用聚偏氟乙烯中空纤维膜处理脱脂液废水

为了实现油的去除和脱脂剂的回用,采用聚偏氟乙烯(PVDF)中空纤维膜处理脱脂液废水并进行实验研究.研究表明:用0.1μm的PVDF中空纤维膜处理脱脂液废水,除油率可达90%以上;随着浓缩倍数的增加,除油效果逐渐减弱,浓缩倍数为10倍时,脱脂液回收率可达90%;过滤过程对脱脂剂中的碱性物质基本没有截留作用,对其中的表面活性剂有一定的截留,但并不影响脱脂效果;污染后的膜经过新鲜脱脂剂中的碱性物质清洗后通量可恢复到初始通量的93.3%.     

耦合相转化技术制备聚偏氟乙烯中空纤维膜及微结构调控

为考察热致相分离(TIPS)降温过程中非溶剂致相转化(NIPS)的作用及水溶性非稀释剂对中空纤维膜微结构的影响,以聚偏氟乙烯(PVDF)为原料,加入不同比例水溶性非稀释剂聚乙二醇(PEG400),利用TIPS与NIPS的耦合来制备中空纤维膜。利用热台偏光显微镜和差示扫描量热仪对铸膜液的成膜过程进行分析,通过扫描电子显微镜对膜微结构进行表征,并对中空纤维膜进行性能测试。结果表明:当稀释剂/PEG400质量比为10/9时,NIPS对膜微结构有较强的致孔作用,膜外表面出现了大量微孔,水通量达到最大值352 L/(m2·h),碳素墨水截留率接近100%,断裂应力为6.6 MPa。     

“辐射交联提高PVDF中空纤维膜通量及应用研究”项目通过天津市教委验收

由我校魏俊富教授主持完成的天津市高等学校科技发展基金项目"辐射交联提高PVDF中空纤维膜通量及应用研究"于2011年5月14日通过天津市教委组织的专家验收.该项目分别采用γ射线引发聚偏氟乙烯(PVDF)的交联反应、将丙烯酸接枝于PVDF中空纤维膜上两种方式制备了高通量的PVDF中空纤维内压膜和外压膜,与原膜相比,改性膜的纯水通量分别提高了117%和79.9%;次氯酸处理并经γ射线引发交联的PVDF膜对牛血清蛋白的截留率由原膜的9.5%提高到20.1%,丙烯酸接枝PVDF膜对牛血清蛋白的截留率由原膜的     

聚偏氟乙烯中空纤维膜的改性研究

采用化学接枝方法对聚偏氟乙烯(PVDF)中空纤维膜进行亲水改性，采用红外光谱、X射线光电子能谱和扫描电子显微镜等对接枝层进行测试、表征，实验结果表明，PVDF中空纤维膜与2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸发生了接枝反应，接枝物可有效提高PVDF中空纤维膜的亲水性；改性后PVDF中空纤维膜含水率提高至112．3％；pH值和溶液离子浓度对改性的PVDF中空纤维膜的通量有较为明显的影响。     

热致相分离法PVDF/纳米SiO_2/石墨烯杂化中空纤维膜的制备及性能分析

为改善热致相分离(TIPS)聚偏氟乙烯(PVDF)膜的性能,以邻苯二甲酸二丁酯(DBP)和邻苯二甲酸二辛酯(DOP)组成混合稀释剂,以纳米SiO_2、石墨烯为添加改性剂,采用TIPS法制备了PVDF中空纤维杂化膜.通过扫描电子显微镜(SEM)观察所得膜形貌,并对其渗透性能及机械性能进行测试表征,研究了纳米SiO_2、石墨烯添加量对PVDF中空纤维膜结构和性能的影响.结果表明:所得膜为均质海绵状孔结构,膜外表面较光滑,内表面粗糙且疏松多孔,随纳米SiO_2添加量的增加膜内外表面水接触角均增大,膜纯水通量先减小后增大,膜孔隙率均大于70%,膜断裂强度和断裂伸长率均先增大后减小;同时添加质量分数分别为3%和0.5%的纳米SiO_2和石墨烯,石墨烯以片层形式均匀分散在膜内,膜纯水通量可达418 L/(m~2·h),相较于原膜断裂强度提高12.6%,断裂伸长率提高89.2%.     

PVDF纳米纤维膜的制备及其油水分离性能

针对静电纺丝纳米纤维膜孔径偏大的问题,以聚偏氟乙烯(PVDF)为成膜聚合物,N,N-二甲基甲酰胺(DMF)/丙酮为混合溶剂制得纺丝液,采用静电纺丝技术制备PVDF纳米纤维膜,并研究聚合物浓度对纳米纤维膜孔结构及油水分离性能的影响。结果表明：增大纺丝液浓度会明显提高PVDF纳米纤维直径,使得纳米纤维直径分布变窄;当PVDF质量分数为14%时,所得PVDF纳米纤维膜具有较好的表面形貌和拉伸强度;油水分离结果表明,重油体系(二氯甲烷+水)通量最大达2 900.86 L/(m²·h),分离效率高达99.5%,高粘附油体系(玉米油+水)通量最小为32.98 L/(m²·h),分离效率仅有91.7%。在进一步的油包水乳液分离过程中,PVDF纳米纤维膜(M-3)具有的油水分离通量为7.9 L/(m²·h),分离效率高达97.6%。     

纳米Al2O3改性PVDF超滤膜的制备及其抗污染性

为改善聚偏氟乙烯(PVDF)超滤膜的水通量和抗污染性能,以无机纳米氧化铝粒子作为添加剂与PVDF共混,采用相转换法流延成膜.用接触角测定仪测得膜与水的接触角用以表征膜的亲水性的变化;用扫描电镜(SEM)和透射电镜(TEM)观察膜的表面孔分布和断面孔的结构及纳米颗粒在膜中的分散情况;采用万能电子试验机(W-56)强度测定仪测定膜的机械性能;利用杯试超滤装置对改性膜的抗污染性能进行研究,并对污染膜上的污染物进行了气相色谱和质谱分析.结果表明,纳米Al2O3的加入量(质量百分比)为2%时,改性膜具有较好的水通量、强度和抗污染性能;纳米Al2O3的加入没有改变膜的微观结构.改性膜在保持PVDF有机膜原有特性的基础上,通过改善PVDF膜的表面亲水性而使其通量和抗污染性能得到增强.     

PVDF中空纤维复合膜的制备及其性能研究

研究聚偏氟乙烯(PVDF)中空纤维膜复合膜的制备与性能．扫描电镜和红外光谱等试验结果表明：聚乙烯醇(PVA)在PVDF中空纤维膜表面与戊二醛发生缩醛化反应，形成了复合膜；浸泡时间、PVA浓度、反应时间、温度等反应条件对于复合膜的性能有着较为明显的影响，随着反应温度的提高、反应时间的延长．缩醛化反应充分，膜通量下降明显，膜截留率升高．     

聚偏氟乙烯中空纤维膜亲水改性研究进展及应用

聚偏氟乙烯(PVDF)中空纤维作为功能性纤维的一种,常用于水处理领域。而PVDF聚合物的强疏水性使中空纤维膜具有较差的渗透性能与抗污染能力,其应用与发展受限,因此需要对PVDF中空纤维膜进行亲水改性处理。从PVDF与中空纤维膜的特点出发,总结了几种常用的PVDF中空纤维膜亲水改性方法。阐述了PVDF中空纤维膜在海水淡化以及废水处理等方面的应用,并对PVDF中空纤维膜的亲水改性研究进行展望。     

制膜条件对PVDF疏水微孔膜的结构和性能的影响

探讨了浸没沉淀相转化法制备真空膜蒸馏(VMD)用聚偏氟乙烯(Polyvinylidene fluoride,PVDF)疏水微孔膜的制膜条件对膜结构和性能的影响.结果表明:不同溶解温度下制备的铸膜液所成的膜,孔径大小随铸膜液溶解温度的升高而增大,膜的水通量也随之增大;随着预蒸发时间的延长,膜表面孔径变小,膜的水通量也随之减小;凝固浴温度对膜的结构和性能也有很大影响,温度升高膜孔变大,水通量也变大;混合溶剂对膜的水通量的影响主要是由铸膜液的粘度决定.     

以盐水溶液为成孔剂的聚砜中空纤维膜的制备及性能

以盐水溶液为成孔剂，配制聚砜、二甲基乙酰胺／盐水溶液组成的铸膜液纺成中空纤维膜的超滤性能进行了测试与分析，并与常用的有机聚合物成孔剂－－聚乙烯吡咯烷酮、聚乙二醇等铸膜液体系以及所纺中空纤维超滤膜的性能进行了比较，由此得出，盐水溶液是聚砜铸膜液的优良成孔剂。     

纳米无机添加剂对聚偏氟乙烯膜的疏水性影响

使用非溶剂致相分离法制备聚偏氟乙烯(PVDF)膜,考察了不同铸膜液浓度下PVDF膜的疏水性,研究添加疏水性纳米粒子对PVDF膜疏水性的影响.结果表明:PVDF膜的疏水性随着铸膜液中PVDF含量的升高而降低,疏水性随着纳米颗粒添加量的增大而升高;当铸膜液中PVDF质量分数为10%,纳米SiO2质量分数为2.5%时,PVDF膜的接触角可达136°;当铸膜液中PVDF质量分数为10%,纳米TiO2质量分数为15%时,PVDF膜的接触角可达141°.     

粗糙基底辅助相转化法制备高度疏水PVDF微孔膜

提出一种高度疏水PVDF微孔膜的制备方法.以不同型号的耐水砂纸为模板,采用粗糙基底辅助相转化法制备高度疏水微孔膜,制膜体系为聚偏氟乙烯(PVDF)/N,N二甲基乙酰胺(DMAc)/正辛醇(octanol),凝胶剂依次为湿空气及去离子水.接触角实验结果表明,膜底面与水的接触角随着所用砂纸模板粗糙度的增加先增大后略有下降,其中1 000目的耐水砂纸基底制得的膜底面与水的接触角可达135°,显示出高度疏水性.研究发现,粗糙基底提供了膜底面的微米级粗糙度,同时,粗糙基底与非溶剂添加剂的协同作用延缓了相转化速率,促进了聚合物结晶和晶粒粗化,从而在膜底面生成了微纳复合阶层结构,提高了疏水性.与在玻璃基底上制得的膜的综合性能对比表明,本文制得的高度疏水微孔膜更适于在气液膜接触器中使用.     

PVDF/TPU相转化法制膜过程中热力学性质和动力学行为

采用相转化法制备PVDF／TPU共混中空纤维膜。研究浊点数据、铸膜液粘度、凝胶浴的组成和温度、芯液组成对制膜过程中热力学和动力学性质的影响,并探讨了PVDF／TPU成膜机理。结果显示,随着铸膜液和添加剂浓度升高,铸膜液凝胶值下降,体系相容性下降,相分离可能性增大,体现热力学促进作用;同时运动粘度升高,流变阻力抑制铸膜液高分子运动,相分离速度变小,延长相分离发生的时间,又存在动力学的阻碍作用。凝胶浴的温度和组成、芯液的组成主要由动力学扩散作用控制。随着溶剂．非溶剂扩散系数变小,相分离形式从瞬时相分离向延迟相分离转变。结合膜断面的电镜照片,从相态变化的角度分析了膜结构及影响大孔膜形成的机理。     

模板辅助浸没凝胶法PVDF疏水微孔膜的制备与性能

以不锈钢丝网嵌入聚二甲基硅氧烷(PDMS)制得微结构模板代替平滑制膜底板,分别以N-甲基-2-吡咯烷酮(NMP)、NMP与水的混合物为溶剂,水为凝胶剂,采用模板辅助浸没凝胶法制备高度疏水聚偏氟乙烯(PVDF)微孔膜,并对膜结构、膜底面的疏水程度及膜的透过性能进行表征,分析模板微结构、PVDF固含量和铸膜液中水含量对膜结构及其性能的影响.结果表明:膜底面结构是模板微结构与相分离过程协同作用的结果;模板的辅助作用能显著提高膜底面的疏水程度,并对膜的透过性能有影响;铸膜液中聚合物固含量、水的添加量是影响膜透过性能的关键因素,对膜底面的疏水性稍有影响.研究表明,模板辅助浸入凝胶法是一种简单、理想的高度疏水PVDF微孔膜制备方法.     

水蒸汽诱导法成膜过程研究

在用水蒸汽诱导法制备聚偏氟乙烯(PVDF)微孔膜时,利用光学显微镜对初生态膜在水蒸汽中凝胶过程进行动态观察,结合膜在不同湿度下质量变化和表面液滴层的红外光谱图,研究了蒸汽诱导法成膜的具体过程.结果表明,蒸汽诱导法制备PVDF膜的成膜过程存在着溶剂和非溶剂的迁移,刚开始是非溶剂水的迁入占主导地位,膜质量增加;此后,溶剂与非溶剂的挥发逐渐占主导地位,膜质量在达到最大值后逐渐减少,最终稳定.湿度较高时,溶剂与非溶剂扩散速度较快,膜的凝胶速度较快;湿度较低时,膜凝胶速度则较慢.膜表面和断面电镜照片表明,随着膜在蒸汽中停留时间的延长,蒸汽诱导法最终形成的膜为粗糙多孔表面及对称的断面结构.     

巯基螯合性中空纤维亲和膜的制备及其除Hg2+性能

采用氯甲基化聚砜（CMPSF）中空纤维基质膜为螯合基团载体,通过硫脲化反应及碱性条件下的水解反应,制备了巯基螯合性中空纤维亲和膜,考察了流动相条件和操作工艺参数对中空纤维亲和膜除汞的影响.实验结果表明：加入NaCl不利于中空纤维膜除汞,在低pH值下,Hg ^2＋的回收率大大降低;原料溶液浓度对Hg ^2＋回收率影响不大,中空纤维膜可在较大浓度范围内除汞;中空纤维亲和膜可以在高进料速率下操作,能实现较大规模除汞.     

PAMPS/PVDF中空纤维凝胶复合膜的制备及其性能研究

制备了PAMPS／PVDF中空纤维凝胶复合膜，通过傅里叶红外光谱(FTIR)和扫描电子显微镜(SEM)对其进行了测试、表征，并研究了复合膜渗透性能的环境(pH值、离子强度)响应性．结果表明，凝胶复合膜不仅保留了PVDF基膜的优良性能，同时又具有聚电解质凝胶PAMPS的某些特性，其通量随pH值的增大而减小，随离子强度的增大而增大．     

PVDF温敏中空纤维膜纺丝液流变性能研究

研究了以聚偏氟乙烯（PVDF）和N-异丙基丙烯酰胺（NIPAAm）的接枝共聚物PVDF-g-PNIPAAm作为成膜材料,在纺制温敏PVDF-g-PNIPAAm中空纤维膜前,影响纺丝液流变性能的主要因素。重点研究了共聚物纺丝液的性质,固含量、溶剂和温度等因素对纺丝液流变性能的影响。研究发现,PVDF-g-PNIPAm纺丝液为假塑性流体,流变性能受多种因素影响。随固含量的增加,纺丝液表观粘度显著增加;在相同温度下以NMP为溶剂时,表观粘度要高于以DMAc为溶剂;表观粘度值随温度的升高而降低,在高剪切速率下,纺丝液流动性能对温度的依赖性提高,纺丝受温度影响较大。