• Membrane and Water Treatment
• /
• 제10권6호
• /
• pp.461-469
• /
• 2019

In the present work, we present a new effective hydrophilicity modifier for polysulfone (PSf) membrane. Firstly, amphiphilic nanocellulose (ANC) with different substitution degrees (SD) was synthesized by esterification reaction with nanocellulose (NC) and dodecyl succinic anhydride (DDSA). The SD and morphology of ANC were characterized by titration method and transmission electron microscopy (TEM). Then, the polysulfone (PSf)/ANC blend membranes were prepared via an immersion phase inversion method. The influence of SD on the morphology, structure and performances of PSf/ANC blend membrane were carefully investigated by Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR), scanning electron microscope (SEM), mechanical property test, contact angle measuring instrument and filtration experiment. The results showed that the mechanical property, hydrophilicity and anti-fouling property of all the PSf/ANC blend membranes were higher than those of pure PSf membrane and PSf/NC membrane, and the membrane properties were increased with the increasing of SD values. As ANC-4 has the highest SD value, PSf/ANC-4 membrane exhibited the optimal membrane properties. In conclusion, the prepared ANC can be used as an additive to improve the hydrophilicity and anti-fouling properties of polysulfone (PSf) membrane.

• Korean Membrane Journal
• /
• 제1권1호
• /
• pp.86-92
• /
• 1999

The nanofiltration (NF) membranes based on poly(vinyl alcohol) (PVA) and sodium alginate (SA) were prespared. Homogeneous PVA/SA blend membranes were prepared by casting a PVA/SA (95/5 in wi%) mixture solution on an acryl plate followed by drying at a room temperature and by cros-slinking with glutaraldehyde (GA) for 20 minutes PVA/SA blend composite membranes were also prepared by coating a PVA/SA (95/5 in wi%) mixture solution on microporous polysulfone(PSF) supports. The PVA/SA active layer of the composite membrane was crosslinked at room temperature by using an membranes were characterized with a scanning electron microscopy (SEM) a fourier transform infrared spectroscopy (FTIR) and permeation tests. The permeation properties of the composite membrane were as follows: 1.3{{{{ {m }^{2 } }}}}/{{{{ {m }^{2 } }}}}day of flux and >95% of rejection at 200 psi for a 1000 ppm PEG600 solution.

• 한국막학회:학술대회논문집
• /
• 한국막학회 2003년도 The 4th Korea-Italy Workshop
• /
• pp.77-80
• /
• 2003

Hydrocarbon-hydrocarbon separations are one of the most important processes in petroleum refining. Distillation process has been used for separating hydrocarbons, but this conventional process is very energy consuming. Pervaporation separation through polymeric membranes is an emerging process alternative to distillation because of energy savings, compact system installation, reduced capital investment, and other performance attributes. In hydrocarbon separations, polymeric membranes are easily swollen by hydrocarbons and can lose mechanical strength. Chemically robust membranes are needed for the separation of hydrocarbons. In this study, the blend membrane was applied to separate benzene and cyclohexane. This is a model system for aliphatic and aromatic separation. Cyclohexane is also physically very similar to benzene and as a result of the very closing boiling points (0.6$^{\circ}C$), benzene and cyclohexane form an azetrope. Thus the system provides a good model for azeotrope breaking by pervaporation. The semi-quantitative thermodynamic model predicts that the calculated selectivity increases with increasing Hydrin contents in the blend membranes. Pervaporation experiments utilizing various operating temperatures and feed concentrations with different blend membranes are compared with the result from semi-quantitative thermodynamic calculations.

• Macromolecular Research
• /
• 제17권9호
• /
• pp.682-687
• /
• 2009

Nanofibrous membranes of poly(D,L-lactic acid)/chitin blend were prepared by electro spinning for a barrier of guided tissue regeneration. A miscible solution was obtained by the blending chitin-salt complex into 1-methyl-2-pyrrolidone solution of poly(D,L-lactic acid). The properties of the blend were examined for nanofibrous fabrication. The viscosity of the blend solution was increased significantly due to chain entanglement despite the low ratio of chitin to poly(D,L-lactic acid). An interaction between two polymeric compositions was confirmed by Fourier transform infrared spectroscopy. X-ray diffraction detected an appreciably ordered microstructure in the nanofiber of the blend. A membrane of thinner nanofibers was fabricated by electro spinning the chitin blend. The permeability of the membranes was examined using bioactive model compounds.

• 멤브레인
• /
• 제3권3호
• /
• pp.108-116
• /
• 1993

수면전개 혼합적층막의 기체투과계수는 PS의 혼합비율이 증가함에 따라, 분리계수는 PVC의 환합비율이 증가함에 따라 증가하였다. 기체투과기구는 PS의 혼합비율이 감소함에 따라 Poiseuile-Knudsen 모델에서 solution-diffusion모델로 전이하였다. 한편 혼합박막의 구조는 공기면측에 소수성의 PS가, 수면측에는 친수성인 PVC가 배향된 직렬혼합구조였으며, 기체투과거동은 series model을 따랐다.

• 폴리머
• /
• 제30권6호
• /
• pp.563-567
• /
• 2006

생체 적합성이 우수한 gelatin(GEL)과 기계적 물성이 뛰어난 poly(vinyl alcohol)(PVA)로 이루어진 블렌드막을 $3{\sim}10kV$의 고전장하에서 용액 캐스팅 법에 의해 제조하였고, 막중에 형성되는 미세한 domain 구조의 배향에 미치는 전장의 효과를 조사하였다. 5 kV이상의 높은 전장하에서 제조된 막의 경우 SEM 사진으로부터 막중의 GEL domain이 전장인가 방향으로 배향되어 있음을 관찰하였다. 이는 제막 중 상분리된 두 상의 계면장력 감소에 기인한 Maxwell의 정전 분산 효과에 의한 것으로 해석될 수 있다. 또한, 고전장 인가시 전극 판에서 발생하는 열과 GEL domain의 연신 배향 효과에 의해 PVA/GEL 블렌드막의 결정화도가 증가하는 것을 WAXD와 팽윤거동 관찰을 통해 확인 할 수 있었다.

• 한국막학회:학술대회논문집
• /
• 한국막학회 1999년도 추계 총회 및 학술발표회
• /
• pp.33-36
• /
• 1999

• 한국가스학회지
• /
• 제5권1호
• /
• pp.29-36
• /
• 2001

Poylsulfone의 phenyl 고리에 각각 -Br과 $-Si(CH_{3})_{3}$ 기능기를 치환시킨 BPSf와 TMSPSf을 합성하고, BPSf막, TMSPSf막 그리고 BPSf/TMSPSf 블렌드막에 대한 $O_{2}$와 $N_{2}$의 투과특성을 조사 $\cdot$ 비교하였다. BPSf막은 PSf막에 비해 높은 이상분리인자를 보였는데, 이는 유도 쌍극자에 의한 사슬간의 극성 상호작용 때문에 사슬간의 인력이 증가하고 따라서 사슬간의 거리가 감소하기 때문이라고 설명할 수 있다. 반면 TMSPSf막의 경우 부피가 큰 $-Si(CH_{3})_{3}$ 의 치환으로 인해 자유부피가 커져 PSf 보다 높은 투과도 계수를 나타내었다. 이러한 상반된 경향을 보이는 BPSf와 TMSPSf을 블렌드하여 제조한 BPSf/TMSPSf막의 경우 PSf보다 이상분리인자는 약간 감소한 반면 높은 투과도 계수를 나타내었다. 고분자의 구조와 투과 특성과의 상관관계를 밝히기 위해 고분자의 자유부피와 투과도 계수를 플로트한 결과, 투과도 계수가 자유부피에 잘 연관됨을 알 수 있었으며, 특히 specific free volme(SFV)과의 연관성이 보다 우수함을 알 수 있었다.

• 한국막학회:학술대회논문집
• /
• 한국막학회 1998년도 심포지움시리즈 Jan-98 역삼투용 분리막 기술 및 응용
• /
• pp.31-55
• /
• 1998

1. Performance of RO membrane depends on chain structure (packing density) 2. Crosslinking of main chain is essential for the high performance RO membranes 3. Various bisphenols and polyaminostyrene can be promising materials for the fabrication of RO membranes. 4. By using of blend technique of reactant, we can expect broad spectrum of RO membrane and synergetic effects in membrane performance.

• 전기화학회지
• /
• 제9권2호
• /
• pp.89-94
• /
• 2006

Nafion/poly(ether(amino sulfone)) acid-base 블렌드 고분자 전해질 막을 제조하여 이온전도도, 디메틸 에테르(DME) 투과도를 측정하였으며 이를 이용하여 직접 DME 연료전지 특성을 연구하였다. Poly(ether(amino sulfone)) (PEAS)는 아민기의 치환도가 $0.6\sim2.0$인 것을 합성하였다. Nafion/PEAS 블렌드 전해질 막은 Nafion과 PEAS를 DMF에 용해시켜서 캐스팅하는 방법으로 제조하였다. 블렌드 전해질막은 $100^{\circ}C$ 이상에서도 이온전도도가 계속 증가하였다. Nafion/PEAS-0.6(85:15) 블렌드 전해질막은 $50^{\circ}C$ 이상에서의 수소 이온전도도가 recast Nafion보다 더 높게 나타났으며 $120^{\circ}C$에서의 수소 이온전도도는 $1.42\times10^{-1}S/cm$로 측정되었다. PEAS의 아민기가 많이 치환될수록 블렌드 전해질막의 DME 투과도와 이온전도도는 비례적으로 감소하는 것을 확인할 수 있었다. $100^{\circ}C$ 이상 가압 조건에서 Nafion/PEAS 블렌드 전해질막을 사용한 직접 DME 연료전지(DDMEFC)의 최대 전력밀도가 같은 조건에서 Nafion 115를 사용한 것보다 약 50%증가하였다. 이와 같은 DDMEFC의 성능 향상은 블렌드 전해질막이 Nafion과 비교하여 고온에서의 이온전도도가 향상되었고 DME투과도가 감소하였기 때문인것으로 해석된다.