聚丙烯中空纤维膜亲水化改性展望

聚丙烯中空纤维膜因具有不对称膜的特性以及单位膜面积大、分离效率高等优点被广泛应用于水处理等分离领域。但由于聚丙烯的疏水性导致其应用受限,而聚丙烯中空纤维膜的亲水改性是拓展其应用的重要手段,因此研究其亲水改性具有重要的意义。简要介绍了聚丙烯中空纤维膜及应用,着重论述了改善其亲水性的各种方法和最新进展,并对聚丙烯中空纤维膜亲水改性的发展方向进行了展望。     

分离膜亲水改性技术专利申请状况与发展

通过对分离膜亲水改性技术领域的专利申请进行检索和分析,主要从膜材料亲水改性和膜表面亲水改性两个角度出发,综述了目前对疏水性分离膜的亲水化改性方法,对我国该领域的发展提出建议。     

聚四氟乙烯膜的亲水化改性研究进展

疏水性聚合物膜的亲水性改性是当前分离膜研究的热点之一。从等离子处理、等离子体接枝聚合、辐射接枝、化学改性和溅涂等几个方面综述了PTFE分离膜的各种亲水化改性方法的特点和改性效果,分析了其亲水改性机理,以及改性膜在生物和化工方面的应用。     

高分子分离膜材料亲水改性及对膜性能的影响

介绍了高分子分离膜材料的亲水改性中常用的化学改性和物理改性方法。化学改性可以通过膜材料化学改性和膜表面化学改性来实现 ;物理改性即高分子膜材料的物理共混也可以改善膜材料的亲水性能。同时介绍了膜材料共混改性对膜性能的影响。     

PVDF微孔膜亲水化改性研究进展

PVDF材料由于其优良的物理化学性质被普遍应用于生活、化工领域,但由于其表面疏水,在使用过程中又易受污染,限制了PVDF材料在水处理方面的应用。本文从PVDF微孔膜亲水改性研究进展出发,对比了不同改性方法的特点并对其进行阐述,主要总结了近年来文献中PVDF膜的亲水改性方法及改性膜的亲水性、水通量和抗污染性能,最后对改性研究进行展望。     

聚偏氟乙烯膜亲水化改性研究进展

为弥补强疏水性聚偏氟乙烯(PVDF)膜在实际应用中的缺陷,从膜本体及膜表面2个角度入手,阐述了国内外对PVDF膜亲水化改性的主要方法。膜本体改性主要是将膜材料与亲水性聚合物或无机纳米材料共混,从而改善PVDF膜的亲水性能;而膜表面改性则主要是通过表面涂覆改性与表面接枝改性来实现。PVDF膜亲水性的增强,能有效改善膜的抗污染能力,从而大大提高膜的过水通量,并延长其使用寿命。     

MOFs对PVDF膜亲水改性的研究进展

由于聚偏氟乙烯(PVDF)具有优异的力学性能和化学性能所以经常用作水处理膜材料,但PVDF膜表面能低,本身疏水性较强,从而导致膜易被污染、堵塞使得膜水通量降低。因此,对PVDF膜亲水改性尤为重要。综述了不同系列的亲水性金属有机骨架(MOFs)复合材料对PVDF膜亲水改性的最新研究进展。     

聚丙烯亲水改性最新进展

简要介绍了聚丙烯材料的亲水性测试方法,着重论述了对聚丙烯材料进行亲水改性的各种方法及最新研究进展,并指出今后对聚丙烯材料进行亲水改性的发展方向.     

PVDF膜的亲水改性及其抗污染性能的研究新进展

PVDF膜由于其较强的疏水性能,在水处理应用中需要较强的驱动力,使得运行费用增加;同时膜的疏水性也会导致膜污染、膜堵塞,从而造成膜水通量的降低。因此,针对此问题,提出了PVDF膜的改性,通过对PVDF膜进行改性来提高它的亲水性能从而改善膜的性能。介绍了近年来PVDF膜亲水改性的研究新进展,PVDF膜的改性主要有表面改性和共混改性,表面改性主要有表面接枝与表面涂覆,共混改性主要的共混物质有亲水聚合物、无机纳米粒子以及碳基纳米材料等。研究发现,通过改性后的PVDF膜亲水性能、抗污染性能以及膜的机械性能都有所提高。这为解决PVDF膜的污染问题提供了一种实际可行的方法,并通过提高其亲水性而降低了运行成本。     

PVDF膜的亲水改性及其抗污染性能的研究新进展

PVDF膜由于其较强的疏水性能,在水处理应用中需要较强的驱动力,使得运行费用增加;同时膜的疏水性也会导致膜污染、膜堵塞,从而造成膜水通量的降低。因此,针对此问题,提出了PVDF膜的改性,通过对PVDF膜进行改性来提高它的亲水性能从而改善膜的性能。介绍了近年来PVDF膜亲水改性的研究新进展,PVDF膜的改性主要有表面改性和共混改性,表面改性主要有表面接枝与表面涂覆,共混改性主要的共混物质有亲水聚合物、无机纳米粒子以及碳基纳米材料等。研究发现,通过改性后的PVDF膜亲水性能、抗污染性能以及膜的机械性能都有所提高。这为解决PVDF膜的污染问题提供了一种实际可行的方法,并通过提高其亲水性而降低了运行成本。     

亲水改性PVDF膜材料及其膜生物反应器应用

膜生物反应器（MBR）技术中最常用的膜材料是聚偏氟乙烯（PVDF）,然而由于PVDF膜的疏水性,使其在用于MBR的运行过程中存在易污染、通量低等缺陷,因此对PVDF膜材料进行亲水改性是近年来国内外研究的热点。本文首先介绍了PVDF膜材料典型的表面涂覆改性和表面化学接枝改性这两种亲水改性方法,然后概述了随着纳米科学技术的兴起,采用无机纳米材料如碳材料氧化石墨烯（GO）、无机抑菌材料纳米银粒子及二氧化钛纳米颗粒等进行功能化复合制备PVDF膜材料等亲水改性方法。研究进展表明,新型亲水改性PVDF膜材料不仅在MBR污/废水处理中优势明显,而且在可再生生物能源生产等可持续发展领域极具潜力。     

化学浴沉积制备防污自洁型PVDF/PMMA共混膜研

使用NaOH溶液亲水改性聚偏氟乙烯(PVDF)/聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)共混膜,在共混膜表面化学浴沉积烷基氯硅烷,构筑微纳米结构,制备出具有超疏水能力的PVDF/PMMA共混膜,对共混膜的微观结构和性能进行了表征。结果表明,亲水改性提升了PVDF/PMMA共混膜表面烷基氯硅烷的化学浴沉积效果;亲水改性的最佳工艺条件为：NaOH的浓度为40 %、反应时间为60 min、反应温度为70 ℃;化学沉积后的PVDF/PMMA共混膜接触角高达154.6 °;集灰实验表明,倾斜角度约为1 °时水滴能将膜表面的灰尘带走,膜的防污自洁性能优良。     

聚偏氟乙烯中空纤维膜的制备

本丈研究了聚偏氟乙烯（PVDF）中空纤维微滤膜的制备。采用亲水聚合物材料（如PMMA、改性聚醚硅油等）对聚偏氟乙烯材料进行共混改性,显著提高了膜材料的亲水性;同时由于材料性质的改变,导致膜材料在成膜时的凝胶特性和相转化发生变化,所成膜的孔径、通水量、孔隙率、表面性能等也发生改变。通过选择合适的共混体系,可制备出高性能、高孔隙率、表面亲水的聚偏氟乙烯中空纤维膜。     

无机粒子改性聚偏氟乙烯超滤膜的研究进展

聚偏氟乙烯(PVDF)作为一种常见的超滤、微滤、渗透蒸发薄膜材料,具有优良的热稳定性、化学稳定性、疏水性及生物相容性等,在生物、医药等各个领域均表现出良好的应用前景。近年来,PVDF复合多孔膜的制备及应用成为材料界的研究热点,但由于PVDF材料具有较低的表面能,使其具有疏水性,存在过滤压力大、薄膜易受污染等问题,限制了其使用范围,因此需要对PVDF膜材料进行亲水改性。为此,在详细介绍PVDF结构及性能的基础上,总结了不同无机粒子改性PVDF复合多孔膜的最新研究进展,归纳了其常用制备方法及工艺,展望了PVDF复合材料的发展前景及研究方向。     

膜蒸馏用PVDF抗复合污染膜的制备与测试

为提高膜的抗污染能力,对聚偏氟乙烯（PVDF）平板膜进行表面涂覆改性,得到超疏水PVDF平板膜,再将超疏水PVDF平板膜进行表面亲水化改性,制备出超疏水/亲水复合PVDF膜。当PVDF的质量浓度为2%、聚乙二醇（PG）的质量浓度为39%、涂敷液温度为50℃、蒸发时间为10 s、凝固浴温度为60℃时,超疏水PVDF平板膜接触角达到154.8°。表面亲水改性制得的PVDF超疏水/亲水复合膜的接触角为41°。然后研究了超疏水PVDF平板膜和PVDF超疏水/亲水复合膜的抗膜污染性能。结果显示,超疏水PVDF平板膜具有优良的抗无机污染性能和一定的抗有机污染性能;PVDF超疏水/亲水复合膜不仅具有优良的抗无机污染性能,而且其抗复合污染性能尤其是抗有机污染性能得到明显提升,为进一步构建高性能膜蒸馏抗污染膜提出了一个可行的技术方向。     

Poly(vinylidene fluoride)‐Based Membranes for Microalgae Filtration

Two poly(vinylidene fluoride) (PVDF) membrane modification approaches, i.e., poly(vinylpyrrolidone) (PVP) modification and sulfonation, were applied and investigated to produce a fouling‐resistant membrane for microalgae filtration. Both methods were able to alter the membrane surface to become more hydrophilic. However, clean water permeance increased only for the PVP‐modified membranes, while the sulfonated membranes underwent a significant morphology transformation to a denser membrane and thus lower permeance. Microalgae filtration with PVP‐modified membranes showed less fouling compared to the pristine one, particularly in the beginning of the filtration, indicating that fouling reduction on these membranes mainly occurs in the initial fouling stage. Fouling is also found to be influenced by the microalgae species, possibly due to the different properties of the formed cake layer.     

PVDF超滤膜相转化制备方法及其改性的研究进展

主要综述了聚偏氟乙烯（PVDF）超滤膜在相转化制备方法和改性两个方面的最新研究进展。在相转化制备方法中,重点介绍了溶剂和非溶剂的选择对膜孔结构的影响;在PVDF超滤膜改性方面,从膜本体和膜表面两个角度进行了介绍,本体改性包括共混改性和共聚改性,表面改性包括辐照接枝改性和低温等离子体改性,共混改性是今后改性的主要发展方向。并结合国内外相关文献,简要介绍了PVDF超滤膜作为一种新技术在水处理中的应用。     

相转化法制备PVDF超滤膜及其亲水化改性研究进展

综述了聚偏氟乙烯(PVDF)超滤(UF)膜在相转化制备方法和亲水化改性两方面的最新研究进展。在相转化制备方法中,介绍了聚合物用量、溶剂的选择、添加剂的种类和用量及凝固浴组成和温度对膜结构和性能的影响;在PVDF超滤膜亲水化改性方面,介绍了共混改性、共聚改性、辐照接枝改性、等子体改性等方法的机理、特点和近年来的研究进展,指出了共混改性是今后亲水改性的主要方向。     

Chemical modification of polyethersulfone nanofiltration membranes: A review

Polysulfone (PS) and poly(ether)sulfone (PES) are often used for synthesis of nanofiltration membranes, due to their chemical, thermal, and mechanical stability. The disadvantage for applying PS/PES is their high hydrophobicity, which increases membrane fouling. To optimize the performance of PS/PES nanofiltration membranes, membranes can be modified. An increase in membrane hydrophilicity is a good method to improve membrane performance. This article reviews chemical (and physicochemical) modification methods applied to increase the hydrophilicity of PS/PES nanofiltration membranes. Modification of poly(ether)sulfone membranes in view of increasing hydrophilicity can be carried out in several ways. Physical or chemical membrane modification processes after formation of the membrane create more hydrophilic surfaces. Such modification processes are (1) graft polymerization that chemically attaches hydrophilic monomers to the membrane surface; (2) plasma treatment, that introduces different functional groups to the membrane surface; and (3) physical preadsorption of hydrophilic components to the membrane surface. Surfactant modification, self‐assembly of hydrophilic nanoparticles and membrane nitrification are also such membrane modification processes. Another approach is based on modification of polymers before membrane formation. This bulk modification implies the modification of membrane materials before membrane synthesis of the incorporation of hydrophilic additives in the membrane matrix during membrane synthesis. Sulfonation, carboxylation, and nitration are such techniques. To conclude, polymer blending also results in membranes with improved surface characteristics. © 2009 Wiley Periodicals, Inc. J Appl Polym Sci, 2009