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芳香聚酰胺反渗透复合膜(APA-RO-TFC)以其优良的分离性能占据着反渗透膜领域中的重要地位。然而聚酰膜易污染及耐氯性能差的缺点制约了反渗透分离技术的进一步发展和应用。因此，制备高性能、抗污染、耐氯性能好的反渗透膜，是目前反渗透膜领域的研究重点。反渗透复合膜的分离性能和抗污染性能主要取决于其表面性质如化学组成、亲水性、电荷和微结构，膜耐氯性能则主要取决于膜表面活性分离层对于活性氯攻击的抵抗能力，而表面改性则是调控聚酰胺反渗透复合膜表面微结构、分离性能、抗污染性能和耐氯性能的手段之一。
本论文以丙烯酸(AAc)和具有温度响应性能的N-异丙基丙烯酰胺(NIPAm)作为接枝功能单体，以Na2S205-K2S208体系作为引发剂，通过氧化.还原引发接枝聚合的方法将两者接枝于芳香聚酰胺复合膜表面，对聚酰胺复合膜进行接枝改性。首先，分别将PAAc和PNIPAm接枝于芳香聚酰胺复合膜表面，制备PA-g-PNIPAm膜和PA-g-PAAc膜，研究了改性对聚酰胺反渗透复合膜表面微结构、分离性能、抗污染性能和耐氯性能的影响。然后，在此基础上，将PAAc和PNIPAm共同接枝于聚酰胺反渗透复合膜表面，制备(PA-g-PNIPAm)-g-PAAc膜和(PA-g-PAAc)-g-PNIPAm膜，研究改性膜的分离性能、抗污染性能和耐氯性能。研究结果概括如下:
1.芳香聚酰胺复合膜表面接枝PNIPAm的研究显示:聚酰胺复合膜改性后，膜表面形貌发生变化，PA-g-PNIPAm膜表面出现聚集态物质，复合膜表面粗糙度降低。ATR-FTIR图谱显示，PA-g-PNIPAm膜在酰胺Ⅰ带和酰胺Ⅱ带(1542-1662cm-1)的吸收峰明显增强。亲水性研究表明，PA-g-PNIPAm膜亲水性增强，且膜表面呈现温敏特性。表面接枝PNIPAm能提高聚酰胺复合膜的渗透通量，但导致复合膜截留率下降，同时能够有效提升膜对BSA、SDS的抗污染性能和耐氯性能。接枝的PNIPAm随温度发生的相转变，使得改性膜表面的污染物更容易被洗脱，使改性膜的通量得到很好的恢复。
2.芳香聚酰胺复合膜表面接枝PAAc的研究显示:PAAc改性增强了复合膜表面亲水性，未改性膜的接触角为58.8°，PA-g-PAAc2膜的接触角下降为42.0°。膜表面Zeta电位的研究发现，PA-g-PAAc膜在pH=4.5～11.0范围内具有比未改性膜更高的负电位，即改性膜表面带有更多的负电荷。丙烯酸接枝浓度对改性膜的分离性能影响较大，随着改性溶液中AAc浓度的增大，复合膜通量下降，截留率增加。此外，表面接枝PAAc后能够有效地抑制BSA和SDS在复合膜表面的吸附，提高复合膜抗BSA和SDS污染性能。同时，复合膜表面接枝丙烯酸对于耐氯性的提升也非常有利。
3.芳香聚酰复合膜表面共同接枝PNIPAm和PAAc的研究显示:在聚酰胺复合膜同时接枝PNIPAm和PAAc，可同时提高复合膜的渗透通量和截留率。共同接枝改性膜的表面亲水性优于未改性膜，其表面接触角介于PA-g-PNIPAm膜和PA-g-PAAc膜之间。Zeta电位研究表明，(PA-g-PNIPAm)-g-PAAc膜和(PA-g-PAAc)-g-PNIPAm膜的Zeta电位接近于PA-g-PAAc膜。与未改性膜相比，共接枝改性膜具有更好的抗BSA和SDS染性能，且具有高的温水清洗效率;同时，耐氯性能也得到了更为显著的提升，且均优于PA-g-PNIPAm膜和PA-g-PAAc膜。