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纳滤技术因其独特的优越性,在化工、医药、食品等诸多领域已占据一席之地。耐溶剂纳滤(Solvent Resistant Nanofiltration,SRNF)作为纳滤技术的分支,以有机溶剂体系中的应用为前提,对纳滤技术进行了拓展和完善,其核心是性能优良的耐溶剂纳滤膜。因此,从膜材料和制备方法入手,制备出能够在较广的有机溶剂范围内,保持化学稳定性、高通量、高截留的纳滤膜具有非常重要的意义。本论文以聚丙烯(PP)平板膜为基膜,羟乙基纤维素(HEC)为功能复合层材料,戊二醛(GA)为交联剂,采用溶液涂覆-交联工艺,制备HEC/PP耐溶剂复合纳滤膜,系统研究了制备工艺对HEC/PP复合膜结构及其性能的影响规律。采用ATR-FTIR、SEM、AFM、Zeta电位测定仪、接触角测定仪等对HEC/PP复合膜表面化学组成、形貌、荷电性、亲疏水性等进行表征;采用错流实验装置,研究了复合膜的切割分子量和对无机盐、染料的分离性能;通过静态浸泡和动态分离试验,评价了复合膜的耐溶剂性能。实验结果如下所述:(1)复合膜表面理化性质研究表明:通过溶液涂覆-交联工艺,可成功制备具交联HEC活性分离层的HEC/PP复合膜。分离层光滑致密且稳定,厚度约为0.2mm。AFM及水接触角测定结果显示,HEC/PP复合膜较PP基膜,粗糙度有所减小,亲水性明显提高。在pH=3-9,复合膜表面皆呈负电性。(2)HEC/PP复合膜成膜工艺研究表明:HEC浓度与涂覆时间、GA浓度与涂覆时间以及热处理温度等工艺参数影响着复合膜的分离性能。随着HEC涂覆时间的增加,复合膜的脱盐率出现先上升后下降的趋势,而水通量则与之相反。此外,随着HEC浓度、GA浓度、GA涂覆时间以及热处理温度的增加,HEC/PP复合膜的截留率皆有所增加,水通量皆有所减小,并存在明显的trade-off现象。其中,较优成膜工艺参数为:HEC浓度=0.15 w/v%、HEC涂覆时间=40 min、GA浓度=1.0 w/v%、GA涂覆时间=4 min、热处理温度=60℃以及热处理时间=5 min。所得HEC/PP复合膜在25±1℃、5 bar和pH=6.8的操作条件下,对500 ppm Na2SO4水溶液的截留率可达91.3%,纯水渗透通量可达39.1 l/m~2·h。(3)复合膜分离性能研究表明:通过改变复合膜制备过程中交联剂的浓度,可有效调控复合膜的截留分子量以及膜有效孔径。最优条件下所制备的HEC/PP复合膜截留分子量为1150 Da,对应膜孔直径为2.21 nm。对不同无机盐的截留顺序如下:RNa2SO4(91.9%)>RMgSO4(27.5%)>RNaCl(23.3%)>RMgCl2(3.9%)>RCaCl2(2.4%)。在筛分效应以及道南排斥效应的共同作用下,对刚果红、甲基蓝等阴离子染料具有较好的脱除效果。酸碱浸泡实验结果显示,HEC/PP复合膜具有良好的pH稳定性。(4)复合膜耐溶剂性能研究表明:通过长时间的四氢呋喃、正己烷、乙酸乙酯、乙醇、四氯化碳等有机溶剂浸泡处理,HEC/PP复合膜分离性能仅出现小幅变化。纯溶剂通量测试结果显示,复合膜具有良好的耐压密性和稳定性,同时乙醇渗透系数可达1.4l/m~2·h·bar。动态分离测试结果显示,在甲基蓝/乙醇溶液体系中,HEC/PP复合膜对甲基蓝的截留率可达95.4%,乙醇渗透通量可达3.4 l/m~2·h。