聚苯乙烯磺酸盐聚乙烯亚胺复合膜的制备
聚苯乙烯磺酸盐／聚乙烯亚胺交联纳滤膜的
(54)发明名称聚苯乙烯磺酸盐／聚乙烯亚胺交联纳滤膜的制备方法(57)摘要本发明公开了一种高分子有机膜的制备方法，具体是指一种聚苯乙烯磺酸盐／聚乙烯亚胺交联纳滤膜的制备方法。
本发明是以聚苯乙烯磺酸盐和聚乙烯亚胺为溶质，溶解在水中，并通过喷雾凝胶法在支撑膜上复合上一层上述交联超薄功能层，再经烘干，由酸使聚合物凝胶化，直至复合膜的形成。
本发明的优点是复合膜工艺新颖，工芝条件容易控制，所得纳滤膜具有良好的亲水性，强度较高，同时交联聚合物上带有多种荷电功能基团，可以有效的调节所得膜的选择性和亲水性、疏水性以及相容性，复合膜对于无机盐盐的截留较高。
本发明所制备的膜可广泛应用于各种分离行业，尤其是水溶液的分离。
权利要求书1．一种聚苯乙烯磺酸盐／聚乙烯亚胺交联纳滤膜的制备方法，其特征包括以下步骤：(1)将聚苯乙烯磺酸盐和聚乙烯亚胺按质量比为40：1～40共混，作为溶质溶解在溶剂中，搅拌至透明，溶液中聚苯乙烯磺酸盐和聚乙烯亚胺的总质量分数为0.1~ 5%，添加交联剂，交联剂占聚合物溶液总质量的0. 005～126，搅拌加热至30～50℃使聚合物预交联，得到均匀的铸膜液；其中，溶剂为水；交联剂为戊二醛；(2)将铸膜液用真空泵脱泡0.5～4小时；(3)然后把铸膜液倒在多孔性支撑膜的表面，保持l～5分钟，用橡胶辊除去残留在多孔性支撑膜表面的铸膜液；(4)将刮有铸膜液的支撑膜放入真空烘箱中加热至40～60℃，干燥10～40分钟使溶剂挥发，然后取出倾斜45～90。
放置，用喷雾器将浓度4～20%的酸溶液喷雾到刮有铸膜液一面的膜上，使聚合物凝胶化，继续放入真空烘箱中干燥10～50分钟，保持温度40～60℃，待溶剂挥发完毕，在真空烘箱中的压力为0. 096Mpa；(5)然后在普通烘箱中加热固化1～5h，保持温度40～60℃，即可得到聚苯乙烯磺酸盐／聚乙烯亚胺交联纳滤膜。
2．根据权利要求l所述的制备方法，其特征在于历述的聚苯乙烯磺酸盐为聚苯乙烯磺酸钠。
低分子量聚苯乙烯磺酸盐的合成方法研究
低分子量聚苯乙烯磺酸盐的合成方法研究
低分子量聚苯乙烯磺酸盐是一种重要的高分子材料，具有良好的导电性、抗氧化性和机械性能，广泛应用于电子、能源等领域。
下面将详细介绍一种合成低分子量聚苯乙烯磺酸盐的方法。
我们需要准备苯乙烯和磺酸。
苯乙烯是一种常见的有机化合物，可以在化学试剂商店购买到。
磺酸是一种强酸，可以通过硫酸和其他酸反应得到。
在实验室中，我们通常使用浓硫酸和浓硝酸反应制备磺酸。
接下来，将苯乙烯加入反应釜中，并在适当的温度下进行聚合反应。
聚合反应可以通过自由基聚合或阴离子聚合来实现。
自由基聚合是一种常用的方法，它需要使用引发剂来引发聚合反应。
阴离子聚合是另一种常用的方法，它需要使用碱来催化反应。
在聚合反应进行的同时，将磺酸逐渐加入反应釜中。
磺酸可以与苯乙烯中的双键反应，引入磺酸基团。
这样就得到了低分子量聚苯乙烯磺酸盐。
在合成过程中，需要控制反应温度、反应时间和反应物的摩尔比例等参数，以确保合成得到的产物质量和产率。
此外，还需要对反应釜进行密封和搅拌，以提高反应效果。
合成完成后，可以通过溶剂萃取、蒸馏和过滤等方法对产物进行纯
化和分离。
最后，将得到的低分子量聚苯乙烯磺酸盐进行干燥，以去除残留的溶剂和水分。
通过适当的合成方法，可以合成得到低分子量聚苯乙烯磺酸盐。
这种合成方法简单可行，可以在实验室中进行。
未来，可以进一步研究优化合成条件，提高产物的质量和产率，并探索低分子量聚苯乙烯磺酸盐在电子、能源等领域的应用。
聚苯胺_聚苯乙烯磺酸_聚乙烯醇电致变色膜的制备和表征_陈蔚
聚苯胺/聚苯乙烯磺酸-聚乙烯醇电致变色膜的制备和表征＊陈 蔚1,2,傅相锴1,2,马丽华1,2(1.西南大学化学化工学院,三峡库区生态环境教育部重点实验室,重庆400715;2.西南大学应用化学研究所,重庆市高校应用化学重点实验室,重庆400715)摘 要: 在水相中,以聚苯乙烯磺酸(PSSA)为模板掺杂剂,聚乙烯醇(PVA)为成膜助剂,苯胺(A n)为单体,过硫酸铵(A PS)引发合成水溶性导电聚苯胺/聚苯乙烯磺酸-聚乙烯醇(PANI/PSSA-PVA)复合物固体及其复合溶液,用旋涂法制备了相应的复合电致变色膜。
通过优化实验表明,反应温度为10～15℃时,m (PVA)=2.5%,n(PSSA)∶n(A n)∶n(APS)=1∶0.7∶0.4的复合溶液所制得的复合电致变色膜具有良好的电致变色性能,其电导率可达0.119S/cm。
本合成工艺简单、反应易于控制、产物易于成膜且不脱落,制得的膜底色接近无色且电导率较高,在电致变色器件等方面有广泛的应用前景。
关键词: 聚苯胺;聚苯乙烯磺酸;聚乙烯醇;电致变色;复合膜中图分类号: O631文献标识码:A 文章编号:1001-9731(2008)01-0060-041 引 言电致变色是指电致变色材料在电场的作用下,发生可逆的色彩变化。
它能广泛用于显示屏,变色镜,数据储存等方面[1～3]。
把聚苯胺(PANI)作为电致变色材料,合成简单、变色响应快,且在不同的氧化还原态可以显现不同的特征颜色。
但本征态PANI不导电,难以用于电致变色材料[4～6]。
通常采用掺杂法合成PANI复合物来实现PANI向导电态转变。
从国内外关于水溶性PANI的研究可以看出,用模板诱导法制备的水溶性PANI复合物在碱性条件下不易脱掺杂,结构规整,电学和光性能优于普通化学法合成的PANI。
在以PSSA为模板的合成中,以辣根过氧化酶和H2O2为氧化剂,pH =4.0,n(An)∶n(PSSA)=2∶1,合成的水溶性PANI-PSSA电导率最高,可达10-1S/cm[7,8]。
几种酸掺杂聚苯胺_聚乙烯醇复合膜的制备
几种酸掺杂聚苯胺 聚乙烯醇复合膜的制备*王孝华(重庆交通大学理学院,重庆400074)摘 要: 采用聚乙烯醇为基质材料,以盐酸、十二烷基苯磺酸、氨基磺酸水溶液掺杂,制备了聚苯胺 聚乙烯醇(PANI PVA)复合膜。
研究了PANI与PVA质量比、酸用量、氧化剂用量、反应时间以及膜干燥温度等因素对产物电导率的影响。
结果表明,当PVA质量分数为40%时,PANI PVA复合膜的电导率最大。
而且当C H C1=0 5m ol/L、反应时间为6h、APS/An比值为1 0、成膜干燥温度为80 时所得H Cl PAN I PVA膜的电导率最大为15 0S/cm;当C D(BSA)= 1 0mol/L、反应时间为8h、APS/An比值为2 0,成膜干燥温度为80 时所得DBSA PANI PVA膜的电导率最大为7 1S/cm;当C(NH2SO3H)=1 0mol/L、反应时间为6h、APS/An比值为2 0、成膜干燥温度为80 时所得NH2SO3H PANI PVA膜的电导率最大为2 0S/cm。
关键词: 聚苯胺;聚乙烯醇;酸掺杂;复合膜;电导率中图分类号: O646文献标识码:A 文章编号:1001 9731(2009)增刊 0538 031 引 言聚苯胺(PANI)具有良好的电学性质、优良的环境稳定性、易于制备、单体价廉等优点,而且聚苯胺及其改性共聚物是一种原料价格低、成膜方便、综合性能优良的导电高分子材料,被认为是最有希望获得实际应用的导电聚合物之一[1,2]。
但聚苯胺膜的导电能力并不怎么好。
聚乙烯醇(PVA)是由聚醋酸乙烯酯经水解而得的聚合物,无毒性,其分子链上含有大量羟基,分子链间形成氢键[3],且能与聚苯胺进行有效的复合[4]而得到聚苯胺复合膜来提高聚苯胺膜的电导率。
本文采用聚乙烯醇为基质材料,分别以盐酸、十二烷基苯磺酸、氨基磺酸水溶液掺杂,并以膜的电导率为性能指标讨论了聚苯胺 聚乙烯醇(PANI PVA)复合膜的制备。
聚苯胺／聚苯乙烯磺酸-聚乙烯醇电致变色膜的制备和表征
Ｐ Ｉ Ｎ Ａ 复合 物在碱性条 件下 不易脱掺 杂 ， 结构规 整 ， 电学 和光性能优于普通化 学法合 成 的 Ｐ ＮＩ Ａ 。在 以 Ｐ Ｓ Ｓ Ａ为
落 ， 得 的 膜 底 色接 近 无 色且 电 导 率较 高 ， 电致 变 色 制 在
高， 电致变 色性 能 良好 ， Ｉ Ｏ 导 电玻 璃 的 粘 附性 能 对 Ｔ 良好 ， 对实 现 Ｐ Ａｎ的复合 电致 变色 膜规 模化 生产 与应
用具 有一定 的指 导意 义 。
器件等 方面有广 泛的应 用前景 。 关键词 ： 聚 苯 胺 ； 苯 乙烯 磺 酸 ； 乙 烯 醇 ； 聚 聚 电致 变
纯。
储存等方面［ 。把 聚苯胺 （ ＡＮＩ作为 电致 变色材料 ， １ ］ Ｐ ）
合 成简单 、 色响应 快 ， 在不 同 的氧化 还原 态 可以显 变 且 现不 同的特征颜色 。但 本征态 Ｐ ＮＩ Ａ 不导 电 ， 以用于 难 电致变色材料【 。通常采用 掺杂法合成 Ｐ Ｉ ４ ］ Ｎ Ａ 复合物 来实现 Ｐ Ｉ 导 电 态 转 变 。从 国 内外 关 于 水 溶 性 Ｎ Ａ 向 Ｐ Ｉ Ｎ Ａ 的研究 可 以看 出 ， 模 板 诱 导 法 制 备 的 水 溶 性 用
体 ， 硫 酸铵 （ Ｓ 引发 合 成 水 溶 性 导 电 聚 苯 胺 ／ 苯 过 ＡＰ ） 聚
的附着力 、 环境 友好 等情 况下 ， 用模板 诱导 法制备 水 选 溶性 聚苯胺 。在 水相 中， 以聚苯 乙烯磺 酸 （ Ｓ Ａ） Ｐ Ｓ 为模 板 掺 杂 剂 ， ＶＡ 为 成 膜 助 剂 ， Ｐ ＡＮ 为 单 体 ， 硫 酸 铵 过 （ Ｓ 引发合 成 水 溶 性 导 电 聚苯 胺／ ＡＰ ） 聚苯 乙烯磺 酸 一
聚偏氟乙烯(PVDF)／聚苯乙烯磺酸(PSSA)／TiO2复合膜的制备
５倍 Ｐ ｓ质量 的 １ ． ，２二氯 乙烷 中，加热至 ５ ℃左右使 ０ 之 完全 溶解 ，然 后 缓慢 加入 一定量 的预 先制 得 的催 化 剂 。５ ℃左 右反应 ｌ ０ ｈ后 ，加入一定量 的乙醇终 止反应 。
２１ ．３ 聚苯 乙烯 磺酸 的提纯 ． （ ）反应产物 经水蒸气蒸 馏 ，以洗 去未反应 的催 １ 化剂 、酸 、乙醇等 。 （ ）将蒸 汽清洗 过 的产物 倒入透析袋 中透析 ，直 ２
（ 哈尔滨 理工大 学 材 料科 学与工程学院 ，黑龙 江 哈尔 滨 １０ ４ ） ５ ０ ０
摘 要 ： 制备 了聚 偏 氟 乙烯（ＶＤ ） 苯 乙烯磺 酸 Ｐ Ｆ／ 聚
（Ｓ Ａ 共混膜 ，并通 过溶胶． 胶 法向共 混膜 中掺 杂无 ＰＳ ） 凝 机 ＴＯ２ ｉ 粒子制得有机 ． 无机 复合膜 。利用傅 立叶 变换 红 外 光 谱 （ＴＩ ） Ｆ － 、扫 描 电 子 显 微 镜 （Ｅ 、差 热 分 析 Ｒ Ｓ Ｍ）
备用 。 ２３ 有机 ． ． 无机 复合膜 的制备
源 ，已成为 ２ ０世纪 ９ ０年代 以来研 究和 开发的热 点【 卜。
然 而， 直接 甲醇燃料 电池的商业 化所 面 临的一个重
要 问题 是 甲醇对质子交 换膜 的渗透 ， 这在 传统 的全氟磺
酸质子交 换膜 中尤为严 重。直 接穿透 Ｎ ｔ ｎ膜 而流失 ａｏ ｉ 的 甲醇 量 占燃料 总量 的比例 高达 ４ ％，这将 导致燃 料 ０ 转化率大大 降低 ，同时，通过 Ｎ ｔ ｎ膜 渗透到 阴极的 ａｏ ｉ 甲醇不仅可 毒化阴极催化剂 ， 且会在 阴极上产 生混合 而
溶胶 ． 凝胶 法 能够与共 混膜结合 并均 匀地分散 到共 混膜
２ 实
验
２１ 聚苯 乙烯磺酸 的制备催 化剂 的制备 ．
聚偏氟乙烯（PVDF）／聚苯乙烯磺酸（PSSA）／TiO2复合膜的制备
聚偏氟乙烯（PVDF）／聚苯乙烯磺酸（PSSA）／TiO2复合
膜的制备
周浩然;王洪波;刘新刚;赵德明;林飞
【期刊名称】《功能材料》
【年(卷),期】2007(038)A04
【摘要】制备了聚偏氟乙烯（PVDF）／聚苯乙烯磺酸（PSSA）共混膜，并通过溶胶-凝胶法向共混膜中掺杂无机TiO2粒子制得有机-无机复合膜。
利用傅立叶变换红外光谱（FT-IR）、扫描电子显微镜（SEM）、差热分析（DTA）、热重分析（TG）对复合膜的结构、表面形貌、热稳定性分别进行了研究。
结果表明，PVDF 与PSSA通过溶液共混可以得到混合均匀的共混膜；TiO2粒子通过溶胶-凝胶法能够与共混膜结合并均匀地分散到共混膜中；热分析结果表明，TiO2粒子与共混膜之间已形成了氢键。
【总页数】4页(P1485-1488)
【作者】周浩然;王洪波;刘新刚;赵德明;林飞
【作者单位】哈尔滨理工大学材料科学与工程学院,黑龙江哈尔滨150040
【正文语种】中文
【中图分类】O63
【相关文献】
1.PVDF/TiO2-g-PSSA复合质子交换膜的制备及抗污染性研究 [J], 王磊;张全;李陈;王旭东;孔梦晓
2.片状锐钛矿型纳米TiO2-聚偏氟乙烯复合膜的制备 [J], 刘佳;闫红旭;付铁柱;郑红梅;姜华
3.原位法制备TiO2-聚偏氟乙烯复合膜 [J], 刘佳;闫红旭;付铁柱;郑红梅
4.改性聚偏氟乙烯接枝共混聚苯乙烯磺酸膜的制备与性能 [J], 郭贵宝;安胜利;寇沙沙
5.四甲基氢氧化铵改性聚偏氟乙烯一步接枝聚苯乙烯磺酸油水分离膜的制备及性能[J], 彭继华;郭贵宝
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聚苯乙烯磺酸盐生产工艺及应用配方
1国内外研究现状、市场的当前及前景份额，竞争对手的情况，采取的市场策略。
1.1聚苯乙烯磺酸盐国内外生产和应用现状、日本一些化学公司在制备技术的开发方面作过很多工作，产品主要用作水煤浆分散剂。
主要厂家有LION和花王等。
国外生产聚苯乙烯磺酸盐的产品牌号有Versa T （National Starch & Chemical Corp.）、Polyfon（Westvaco Corp.)和Varisperse （Borregaard Ludues Fries Ltd.）等。
国内目前还没有大规模生产聚苯乙烯磺酸盐分散剂的厂家。
南京大学表面和界面化学工程技术研究中心对聚苯乙烯磺酸盐的制备方法曾做过一些研究，并试用作水煤浆添加剂，但规模较小。
2产品的合成工艺路线2.1聚苯乙烯磺酸盐合成方法讨论聚苯乙烯磺酸盐有两种合成方法，一种是苯乙烯单体先磺化为苯乙烯磺酸，再聚合为聚苯乙烯磺酸，然后中和为盐；另一种方法是苯乙烯先聚合，再磺化，然后中和为盐。
苯乙烯不能直接磺化，因此前一种方法通常是先将2-卤代乙苯磺化，再用碱脱去氯化氢制得苯乙烯磺酸单体，然后再聚合。
此方法过程复杂，成本较高。
后一种方法所用的磺化原料聚苯乙烯可以通过阴离子、阳离子或自由基聚合得到，也可以通过降解废旧聚苯乙烯塑料得到。
2.1.1苯乙烯低聚物的合成作为聚电解质的聚苯乙烯磺酸盐的相对分子质量在1000～100000范围内较适宜，因此磺化原料聚苯乙烯的相对分子质量不能太高。
低相对分子质量的聚苯乙烯的合成方法大体可分为离子聚合法、聚苯乙烯降解法和自由基聚合法。
（１）阴离子聚合阴离子聚合是合成中低相对分子质量聚苯乙烯的传统方法。
这种聚合反应采用碱金属有机化合物作为引发剂，增长链的偶合和负离子转移机会较少，终止反应主要通过链转移完成。
因此聚合产物的相对分子质量很容易控制，相对分子质量分布很窄。
如果排除小分子的链转移，就可以得到不终止的“活”的聚合物链。
复合酸掺杂PVA／PANI／Ag复合膜的电化学制备及性能研究
复合酸掺杂PVA／PANI／Ag复合膜的电化学制备及性能研究邓姝皓;王玉【摘要】采用电化学方法制备了硫酸（H2SO4）和磺基水杨酸酸（SSA）共掺杂的导电聚乙烯醇／聚苯胺（PVA／PANI）复合膜，采用正交设计法优化工艺条件，研究了沉积银电流密度和时间、拉伸对复合膜电导的影响。
采用红外光谱、X射线衍射、扫描电镜对复合膜进行表征。
结果表明，最佳条件下获得的PVA／PANI复合膜电导率为22．72S／cm;在此复合膜上以50mA／cm2沉积2min银可使复合膜的电导显著提高到1250S／cm；对2种复合膜进行适当的拉伸可使其电导率分别提高20．74％和18．04％。
复合膜有一定程度的结晶，经拉伸后其结晶度有所提高。
%Conductive polyaniline （PANI） films co-doped with sulfosalicylic acid （SSA） and sulfuric acid （H2SO4） were prepared via electrochemical method on a poly （vinyl alcohol）（PVA） supporting film, and the optimum condition of preparation was found through an orthogonal design. The influences of deposited current density and time of silver （Ag） and stretching on the conductivity of composite films were also studied. The composite films were characterized by IR, XRD and SEM. The result showed that the conductivity of PVA/PANI composite film obtained under optimum conditions was 22. 72 S/cm. Deposited Ag by current density of 50 mA/cm2 for 2 min into prior film sequentially, the conductivity increased to 1250 S/cm significantly. Applying appropriate stretching to PVA/PANI and PVA/PANI/Ag composite films, theconductivity could be enhanced by 20. 74 % and 18. 04 % respectively, and the crystallinity was improved.【期刊名称】《中国塑料》【年(卷),期】2011(025)010【总页数】6页(P38-43)【关键词】聚乙烯醇;聚苯胺;银;电化学聚合;复合膜;电导率;拉伸【作者】邓姝皓;王玉【作者单位】中南大学材料科学与工程学院,湖南长沙410083;有色金属教育部重点实验室,湖南长沙410083;中南大学材料科学与工程学院,湖南长沙410083;有色金属教育部重点实验室,湖南长沙410083【正文语种】中文【中图分类】TQ324.3PANI具有优异的导电性、氧化还原特性，在空气中稳定且价廉易得，是当今导电聚合物研究的热点之一［1－3］。
聚乙烯亚胺和聚对磺酸钠苯乙烯分子沉积超薄膜的制备及其摩擦学性能研究
聚乙烯亚胺和聚对磺酸钠苯乙烯分子沉积超薄膜的制备及其摩擦学性能研究摘要：本文采用自组装法制备了聚乙烯亚胺（PEI）和聚对磺酸钠苯乙烯（PSS）分子沉积超薄膜，并研究了其摩擦学性能。
结果表明，PEI和PSS超薄膜可以在玻璃基板上自组装形成较为均匀的多层结构，并且具有良好的耐磨性能。
此外，通过原子力显微镜（AFM）观察到，膜表面的粗糙度随着层数的增加而增加，表明PEI和PSS超薄膜的表面形貌与膜厚度有关。
关键词：自组装；超薄膜；摩擦学性能；原子力显微镜；粗糙度制备超薄膜是目前材料科学中的热门研究方向之一。
自组装法作为制备超薄膜的一种常用方法，已经在众多领域得到应用。
本文中，我们采用自组装法制备了聚乙烯亚胺（PEI）和聚对磺酸钠苯乙烯（PSS）分子沉积超薄膜，并研究了其摩擦学性能。
实验中，采用循环伏安法在玻璃基板上沉积了PEI和PSS分子，接着通过原子力显微镜（AFM）观察了超薄膜表面形貌和粗糙度。
最后，利用摩擦学测试仪对样品进行了摩擦学性能测试。
实验结果表明，PEI和PSS超薄膜可以在基板上自组装形成较为均匀的多层结构，并且具有较好的耐磨性能。
通过AFM观察到，膜表面的粗糙度随着层数的增加而增加，表明PEI和PSS超薄膜的表面形貌与膜厚度有关。
此外，摩擦学测试结果显示，PEI和PSS超薄膜之间的摩擦系数随着应力的增加而增加，表明超薄膜的摩擦学性能受制于外力作用。
总之，本文的研究结果表明，PEI和PSS超薄膜具有较好的自组装性能和耐磨性能，并且可以应用于摩擦学领域。
同时，本文对超薄膜表面形貌和摩擦学性能的研究也为超薄膜的应用提供了一定的参考价值。
此外，PEI和PSS超薄膜的制备方法简单、成本低廉、可控性高，具有很大的应用潜力。
比如，可以用于生物传感器、智能材料、电学器件等领域。
特别是在生物传感器领域中，超薄膜表面具有许多活性位点，可以与生物分子相互作用，使其具有良好的灵敏度和选择性。
此外，超薄膜的耐磨性也使其可以在各种高端设备中应用。
聚乙烯亚胺的合成
聚乙烯亚胺的合成聚乙烯亚胺是一种重要的聚合物材料，具有广泛的应用领域。
本文将介绍聚乙烯亚胺的合成方法及其在不同领域的应用。
聚乙烯亚胺的合成方法有多种，其中最常用的是聚合反应法和亲核取代法。
聚合反应法是通过将乙烯亚胺单体与引发剂反应，使其逐渐聚合成长链聚乙烯亚胺。
这种方法简单易行，适用于大规模合成。
亲核取代法则是在乙烯亚胺分子中引入亲核试剂，通过亲核试剂与乙烯亚胺发生取代反应，形成聚乙烯亚胺。
这种方法可以控制聚乙烯亚胺的分子结构，适用于定制化合成。
聚乙烯亚胺的合成过程中需要注意一些问题。
首先，反应温度应控制在适宜的范围内，过高的温度会导致副反应的发生，影响产物的纯度；过低的温度则会延缓反应速率。
其次，反应时间需要充分控制，过短的反应时间会导致聚合不完全，产物纯度降低；过长的反应时间则会增加生产成本。
此外，选择合适的催化剂和溶剂也对聚乙烯亚胺的合成至关重要。
聚乙烯亚胺在医药、纺织、电子等领域都有广泛的应用。
在医药领域，聚乙烯亚胺作为药物的载体，可以用于控释药物、靶向给药等方面。
在纺织领域，聚乙烯亚胺可以用于织物的改性处理，提高其吸水性和柔软性。
在电子领域，聚乙烯亚胺可以用于制备电介质薄膜，具有良好的绝缘性能和热稳定性。
除了上述领域之外，聚乙烯亚胺还可以应用于催化剂的固定化、水处理、纸张增强剂等方面。
例如，将催化剂固定在聚乙烯亚胺上，可以提高催化剂的稳定性和循环使用率；将聚乙烯亚胺用作水处理剂，可以去除水中的杂质和污染物；将聚乙烯亚胺添加到纸张中，可以增强纸张的强度和耐久性。
聚乙烯亚胺是一种重要的聚合物材料，其合成方法多样，应用领域广泛。
通过合理选择合成方法和优化反应条件，可以获得高纯度的聚乙烯亚胺产品。
随着科学技术的不断进步，聚乙烯亚胺的应用前景将更加广阔。
聚乙烯亚胺的合成
聚乙烯亚胺的合成聚乙烯亚胺是一种重要的高分子化合物，具有广泛的应用领域。
本文将介绍聚乙烯亚胺的合成方法及其应用。
聚乙烯亚胺的合成方法有多种，其中最常用的是氨基乙烯酸乙酯的聚合反应。
该反应的步骤如下：将氨基乙烯酸乙酯溶解在适量的有机溶剂中，如甲醇或乙醇。
然后加入适量的酸催化剂，常用的有硫酸、盐酸或磷酸等。
催化剂的作用是加速反应速度并提高产品的收率。
接下来，在搅拌下将反应体系加热到适当的温度，通常在60℃至80℃之间。
加热的目的是使反应能够快速进行，并且提高产物的纯度。
在反应进行的过程中，逐渐加入引发剂，常用的有过硫酸铵或过硫酸钾等。
引发剂的作用是引发聚合反应，使氨基乙烯酸乙酯分子之间发生聚合反应，形成聚乙烯亚胺。
反应完成后，将反应液冷却并过滤，得到聚乙烯亚胺的固体产物。
最后，用适量的溶剂将产物溶解，经过过滤和浓缩，得到纯净的聚乙烯亚胺。
聚乙烯亚胺具有许多优良的性质，因此在许多领域有着广泛的应用。
首先，聚乙烯亚胺具有良好的水溶性，可以用作水处理剂。
它可以与水中的杂质结合形成沉淀物，从而去除水中的污染物。
聚乙烯亚胺还可以用作纸张和纺织品的加工助剂。
它可以改善纸张的机械性能和印刷性能，使其更适用于各种应用。
对于纺织品，聚乙烯亚胺可以增加其柔软度和抗皱性，提高织物的品质。
聚乙烯亚胺还具有优良的生物相容性，因此在医学领域也有广泛的应用。
它可以用作药物的载体，将药物包裹在聚乙烯亚胺中，以延长药物的释放时间和改善药物的稳定性。
此外，聚乙烯亚胺还可以用于制备生物传感器和组织工程材料等。
聚乙烯亚胺是一种重要的高分子化合物，具有广泛的应用领域。
通过合适的合成方法可以得到高纯度的聚乙烯亚胺，其优良的性质使其在水处理、纸张加工、纺织品改性和医学应用等方面发挥着重要的作用。
未来，随着科技的不断发展，聚乙烯亚胺的应用前景将更加广阔。
聚苯乙烯磺酸钠盐
聚苯乙烯磺酸钠盐聚苯乙烯磺酸钠盐，简称PSS钠，是一种常用的功能性高分子材料。
它主要由苯乙烯和磺酰氯等原料经过聚合反应得到，具有优异的化学稳定性、电化学性能和生物相容性等特点。
下面，我们将从几个方面分步骤详细介绍PSS钠。
一、制备PSS钠1.合成单体：将苯乙烯与磺酯化学反应得到磺酰化半成品。
2.聚合制备：将上述磺酰化物与其他单体一起进行聚合反应，得到PSS钠高分子。
3.精制处理：对合成的高分子进行精细处理，包括溶剂提取、洗涤、过滤、干燥等工序，最终得到精制的PSS钠产物。
二、PSS钠的应用范围1.生物医学领域：PSS钠作为一种生物相容性材料，可用于控制药物释放、制备人工骨骼、修复组织等方面。
2.膜分离技术：PSS钠具有优异的水分子亲和性，可用于制备纳滤膜、超滤膜等。
3.电化学储能：PSS钠可以成为磷酸盐、铅酸等作为酸、硫酸、氯化钠等作为电解质构成电池电极。
4.涂料和油墨：PSS钠可以用于制备抗静电涂料、染料、塑料等。
三、PSS钠的优点和应注意的事项1.优点：具有很高的水溶性和生物相容性，化学稳定性好、流动性好。
2.应注意的事项：对于纯度要求高的场合，需要对制备工艺进行严格控制，防止受到杂质物的干扰。
同时，由于聚合过程中产生的工艺污染，使用PSS钠时需要进行适当的处理。
总之，PSS钠作为一种全面性能优异的高分子材料，其应用领域非常广泛。
无论是在生物医学领域、膜分离领域，还是在电化学储能、涂料和油墨等领域，PSS钠都有着广泛的应用前景。
当然，在使用过程中，需要注意其制备工艺和处理方法，以确保其优异性能的发挥。
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聚苯乙烯磺酸盐/聚乙烯亚胺复合膜的制备
翟丁 周勇 高从堦
杭州水处理技术研究开发中心有限公司 杭州 310012
关键词：聚苯乙烯磺酸盐聚乙烯亚胺纳滤膜成互聚合法
本文以聚苯乙烯磺酸盐（PSS）与聚乙烯亚胺（PEI）的共溶液为原料制成铸模液，调节pH=10后涂覆到基膜表面，采用成互聚合法制备了聚苯乙烯磺酸盐/聚乙烯亚胺复合膜。
采用自制的膜性能评价仪表征膜性能，结果表明：复合膜在1.0 MPa的操作压力下，在具有较好的水通量(23 L/m2.h)的同时，对硫酸钠显示了很高的脱盐率(98.5%)，复合膜致密层上带有多种荷电功能基团，聚乙烯亚胺(PEI)使膜呈宏观正电性，而聚乙烯磺酸盐使膜呈宏观负电性，可以有效的调节所得膜的的选择性、亲水性、疏水性以及相容性。
基金项目：国家重点基础研究发展规划（973）项目(2009CB623402)；国家高科技研究发展计划（863）项目(2007AA030302)；国家高科技研究发展计划（863）项目（2009AA032201）；钱江人才计划（2009R10067）作者简介：翟丁（1982- ），男，河北人，工程师，研究方向为高分子膜材料：xinmor@
从荷电纳滤膜的分离原理而言，实现其分离作用的推动力，是化学位推动力和电化学势梯度推动力之和[1]，当纳滤膜引入荷电基团后，该膜的亲水性得以增强，在盐水混合液体中透过膜的水通量也显著增大。
当在压力不高的工况下，该膜的耐污染性和选择性亦有所提高。
且还能分离那些分子直径较小，相对分子相近，电荷性相异的组分[2-4]。
聚乙烯亚胺（PEI ）分子链中含有高密度氨基群，包括伯胺、仲胺、叔胺，比例约为1:2:1
[5]，在溶液PH ＜10时，结构上的一级胺可质子化而带正电荷。
聚苯乙烯磺酸盐（PSS ）是由苯乙烯磺酸盐单体自由基溶液聚合，聚苯乙烯磺化以及聚(n-丙基-p -苯乙烯磺酸)水解三种方法制得。
其非极性链上的离子基团相互作用形成富离子区，从而形成微观相分离。
PEI 含有高密度的胺基并能与羧酸、酰氯或酸酐等物质发生酰胺化反应[5-7]，利用这一反应。
本实验首先将聚苯乙烯磺酸盐和聚乙烯亚胺溶液共混，调节pH 至10，加入少量戊二醛后涂覆在基膜表面，加热，采用成互聚合法[8]制备了聚苯乙烯磺酸盐/聚乙烯亚胺（PSS/PEI ）纳滤膜。
采用杭州水处理技术中心自制的膜性能评价仪对膜性能进行测试。
操作条件：25 ℃，75%相对湿度，聚苯乙烯磺酸钠质量分数为1%，0.05 g 戊二醛，2000 ppm 盐溶液，操作压力为1.0 MPa ，操作温度为25 ℃，考察不同乙烯亚胺投料量对模性能的影响。
截留率/%聚乙烯亚胺投料量(g)
图2 聚乙烯亚胺投料量对纳滤膜截率的影响
Fig3 Effect of PEI inventory rating on the retention of nanofiltration membrane
水通量(L /m 2.h )聚乙烯亚胺投料量(g)
图1 聚乙烯亚胺投料量对纳滤膜水通量的影响
Fig2 effect of PEI inventory rating on the flux of nanofiltration membrane
聚苯乙烯磺酸盐/聚乙烯亚胺水溶液中，聚合物在溶液中呈无规线团状，在溶液中PEI 与PSS发生酰胺化反应形成轻度交联网状结构，并在涂覆到基膜上后加热进一步交联，从而控制聚合物在水中的溶胀，同时使膜孔径变小，因此膜的脱盐率较高。
由图1、2可以看出，随着PEI的加入，膜的截留有一个先减小后增加的过程，通量则先增加后减小，是由于PEI 呈现荷正电，在首先少量加入的过程中，溶液体系由于PSS呈现负电性而大量存在，PEI较少，体系呈现宏观负电性从而合成荷电纳滤膜，截留较高，水通量较小，而随着PEI加入量的增加，PEI所带正电荷与PSS所带负电荷接近相等，此时制备的纳滤膜在宏观上显示电中性，由于荷电纳滤膜实现其分离作用的推动力，是化学位推动力和电化学势梯度推动力之和[4]，所以，截留会下降，通量上升。
随着PEI加入量的进一步增加，PEI所带正电荷超过PSS 所带负电荷量，从而在体系中显示宏观荷正电性，从而制备荷电纳滤膜，所以截留再次上升，水通量下降。
同时酰胺化反应完成过程的不同和PEI自交联也是引起上述变化的因素之一。
从而可以通过控制原料的加入量来控制膜的选择性和荷电性。
如图上数据所得：复合膜在1.0 MPa的操作压力下，在具有较好的水通量(23 L/m2.h)的同时，对硫酸钠最高显示了98.5%的脱盐率。
参考文献
[1]王晓琳，中尾真一。
纳滤膜的电解质截留率及其带电特性[J]。
南京化工大学学报，1999，21（2）：11-15.
[2]Matsuyama H.,Kitamura Y.,Naramura Y..Diffusive permeability of ionic solutes in charged chitosan membrane[J],Journal of Applied Polymer Science,1999,72:397-404.
[3]王湛。
膜分离技术基础[M].北京：化学工业出版社，200：68.
[4]Yaroshchuk A. E..Optimal charged membranes for the pressure driven separations of ions of different mobility:theoretical analysis[J].Journal of Membrane Science, 2000, 67(2):149-161. [5]Jeffrey J., Chance, William C.. Purdy.Fabrication of Carboxylic Acid-Terminated Thin Films Using Poly(ethyleneimine) on a Gold Surface[J]. Langmuir, 1997, 13(16): 4487–4489
[6]任嗣利，赵亚溥，等。
七氟丁酸酐有序超薄膜的制备与结构[J]。
化学学报，2001，59（11）：1894-1897.
[7]Dr. Mingyuan Gao, Dr. Bernd Richter, Dr. Stefan Kirstein.White-light electroluminescence from self-assembled Q-CdSe/PPV multilayer structures[J]. Advanced Materials, 1997,9(10):802-805.
[8]王湛。
膜分离技术基础[M].北京：化学工业出版社，200：168.
Preparation of Poly(styrenesulfonate)/polyethyleneimine
crosslinkling Nanofiltration membrane
ZHAI Ding, ZHOU Yong, GAO Congjie
The Development Center of Water Treatment Technology,Hangzhou,310012 Keyword:Poly(styrenesulfonate); polyethyleneimine; Nanofiltration membrane; amidation
Abstract:The PSS/PEI composite crosslinking nanofiltration is prepared by solution coating poly(styrenesulfonate) and polyethyleneimine on the base membrane under appropriate pH(pH=10).The effects of the concentration of PEI on the membrance performance are investigated.In the condition of 25 ℃and 75% relative humidity,the Nanofiltration membrane prepared by amidation crosslinking reaction showed that the water flux was 23 L•m-2•h-1,and the Na2SO4 rejection rate was 98.5% under the operating pressure of 1.0 MPa,and the PEI present macro-electropositive,the PSS take on macro-electronegativity of membrane,therefore,the selectivity、hydrophilic、Hydrophobic and compatibility of membrane can be successfully adjusted.。