纳米纤维素对聚偏氟乙烯复合超滤膜结构与性能的影响

选用乙酰化纳米纤维素(CNCs)作为聚偏氟乙烯(PVDF)膜的改性材料,通过共混改性方法制备新型CNCs/PVDF复合超滤膜,探究了乙酰化CNCs含量对CNCs/PVDF复合超滤膜的结构与性能的影响.结果表明:随着乙酰化CNCs质量分数从0增加到1.0％,复合超滤膜的表层膜孔增多,膜通量恢复率及对牛血清蛋白的截留率明显...     

等离子体改性聚偏氟乙烯超滤膜的研究

为了改善聚偏氟乙烯(PVDF)超滤膜的亲水性,采用等离子体技术对PVDF粉料进行功能化改性,使其表面带有功能化基团,以达到提高其水通量,进而改善抗污染能力的目的。实验结果表明:采用等离子体改性PVDF粉料,可以在PVDF粉料表面接上亲水性基团羟基和羰基,从而改善PVDF的亲水性。     

聚偏氟乙烯/有机累托土纳米复合超滤膜的制备、表征和性能研究

用溶液插层法制备了聚偏氟乙烯(PVDF)/有机累托土(OREC)纳米复合超滤膜,研究了OREC含量对复合膜力学性能、表面粗糙度、微观形貌、结晶行为和亲水性的影响,并测定了复合膜的性能。结果表明:OREC的加入对复合膜微观形貌有重要影响,使膜的孔隙率从44.6%增加至71.3%;OREC的加入有利于PVDF中亲水性β相的生成,在其含量较高时能显著提高复合膜的表面粗糙度和表面亲水性,并能同时提高复合膜的纯水通量和蛋白截留率;刚性OREC片层的加入,能显著改善复合膜的力学性能,对弹性模量的增强尤为明显,可达纯PVDF膜的5.8倍。     

聚偏氟乙烯超滤膜的制备及工艺优化

采用浸没沉淀相转化法制备非对称聚偏氟乙烯(PVDF)超滤膜,以纯水通量和截留率为指标,优化了 PVDF超滤膜制备条件。实验结果表明,以聚乙烯吡咯烷酮(PVP)为致孔剂,搅拌温度 60 ℃,搅拌时间8 h,基底PVDF质量分数10%,PVP质量分数1.0%,优化条件下PVDF超滤膜水通量为224.11 L/(m²·h),截留率为 75%;孔隙致密、均匀,平均孔隙率为 68.5%,平均抗拉强度为 6.00 N/mm²。所获得的PVDF 超滤膜性能优良,有望用于制药行业中去除大分子物质。     

超声对聚偏氟乙烯中空纤维超滤膜的清洗研究

文章探讨了超声清洗对聚偏氟乙烯(PVDF)中空纤维超滤膜的损坏及其通量的影响。实验表明,膜面的破坏随声强和处理时间的增加而增加,但声强在2 200 W/m2时,处理30 h膜面无损坏。新膜易被饱和CaC l2溶液污染,通量下降明显。清洗实验表明,超声和稀柠檬酸协同作用能较易地除去新膜表面的污垢,使其通量恢复到初始通量的81%,而仅用酸洗只能使膜通量恢复到初始通量的66.3%。对于污染较重的膜必须用稀酸浸泡,浸泡7 h后,超声和稀柠檬酸协同清洗可使通量恢复到初始通量的73.2%,明显高于无浸泡时的56.2%。     

复合稀释剂法制备聚偏氟乙烯超滤膜

以磷酸三乙酯(TEP)为溶剂,采用复合热致相分离法制备聚偏氟乙烯(PVDF)平板膜。借助WXRD、SEM等技术手段,考察了铸膜液中稀释剂二乙二醇单乙醚醋酸酯DCAC含量及凝固浴水中N-N-二甲基乙酰胺(DMAC)含量,对膜结晶行为、结构特征及渗透性能的影响。结果表明,随稀释剂DCAC含量增加,PVDF膜中α晶相增多,膜外表面由光滑变为多孔,内表面由致密的网状连续结构变为球晶,且球晶体积及间隙不断增大。膜断面由对称的致密连续结构转变为球晶结构,且球晶间隙随DCAC含量增加而增大。凝固浴中DMAC含量增加导致膜表皮层变薄,断面球晶孔隙增加,膜厚度增大。球晶间隙的增大有利于膜渗透通量增加,但拉伸强度有所下降。     

聚偏氟乙烯/聚醋酸乙烯酯共混小截留分子量超滤膜

引　言随着膜分离技术越来越广泛的应用 ,对膜材料的品种和性能提出了新的要求 ,尤其是小截留分子量超滤膜在国内的需求越来越大 .聚偏氟乙烯(ＰＶＤＦ)具有极好的化学稳定性 ,制出的超滤膜强度高、韧性好、耐温、耐腐蚀 ,尤其适用于有机溶剂体系的过滤、提纯和浓缩[1] .但ＰＶＤＦ膜疏水性较强 ,水通量不够大 ,影响了应用范围的扩大 .用共混来改善膜的性能 ,是膜改性方法之一 .与ＰＶＤＦ共混制备超滤膜的第 2组分已被研究的有尼龙 - 6 [2 ] 、聚砜[3] 、聚丙烯腈[4 ] 、聚乙二醇[5] 、聚甲基丙烯酸甲酯[5] 等 .本工作采用亲水性很强的聚醋…     

聚偏氟乙烯／蒙皂石超滤膜的制备及性能研究

以聚偏氟乙烯(PVDF)为原料,无机层状材料蒙皂石(MMT)为添加剂,通过溶胶-凝胶相转化法研制成PVDF/MMT超滤膜.考察了MMT质量分数在0%~9%范围内对铸膜液黏度、膜孔隙率、孔径、水通量、PEG20000截留率等性能的影响,以及相图和DSC曲线的变化.实验结果表明,MMT的加入使铸膜液的黏度增加,铸膜液呈现非牛顿流体中的假塑性流体的特性;当MMT加入质量分数为7%时,PVDF/MMT超滤膜水通量可达94.32 L·m-2·h-1,对PEG20000的截留率达95.2%.MMT的添加对成膜过程也有影响,从相图分析,加入MMT改变了液–固双节点的位置,铸膜液对非溶剂的容纳能力降低;而从DSC测试曲线得知PVDF/MMT膜的结晶度低于PVDF膜.     

污染聚偏氟乙烯中空纤维超滤膜的超声清洗

中空纤维超滤膜污染和清洗影响膜处理废水工艺的经济性及可运行性.研究了平板浸没式超声处理器（40 kHz）与2000 mg·L^-1柠檬酸清洗剂对中石化某水处理厂污染聚偏氟乙烯超滤膜的清洗效果.利用自定义的除垢率和扫描电镜对清洗结果进行表征并用过滤通量来验证.证明超声对超滤膜的清洗效果显著.单根膜清洗除垢率比不加超声时提高了25%,达到80%左右,且没有破坏膜的表面和结构.得到本批污染膜及自制污染膜组件的优化清洗工艺及超声参数为：频率40 kHz、声强2200 W·m^-2、超声处理时间30 min.未使用反向冲清洗,仅切向气流结合超声清洗膜面,清洗后的通量从原来污染组件的0.0368 cm³·cm^-2·min^-1增加到0.1254 cm³·cm^-2·min^-1,恢复到相当于新膜初始通量的72.5%,通量增加率达到241%.进一步证明了超声清洗膜的可行性和有效性.     

氧化石墨烯含量对聚偏氟乙烯超滤膜结构和性能的影响

采用浸没沉淀相转化法制备不同氧化石墨烯添加量改性聚偏氟乙烯复合超滤膜,并使用扫描电镜和接触角测量仪表征膜片断面结构及亲水性;借助超滤杯测定不同膜片的纯水通量,模拟污染后的水通量恢复率及水通量衰减率;对复合膜对大肠杆菌的抑制性也进行了表征.结果表明:当氧化石墨烯添加量为1％时,改性膜的指状孔结构明显而且较粗,水通量达到最...     

温敏性PVDF/PGS-g-PNIPAM纳米复合超滤膜的制备和性能

通过化学接枝法将聚(N-异丙基丙烯酰胺)(PNIPAM)接枝聚合在凹凸棒石(PGS)纳米纤维表面,制备了系列接枝率的温敏性PGS-g-PNIPAM纳米颗粒,将其与聚偏氟乙烯(PVDF)共混制备温敏性纳米复合超滤膜,深入研究PNIPAM接枝率对膜结构和性能的影响。结果表明,凹凸棒石表面PNIPAM接枝率随溶液中NIPAM单体浓度增大而增加;PGS-g-PNIPAM使复合膜中PVDF晶核变小,数目增多,膜更为疏松多孔,PVDF/PGS-g-PNIPAM膜的平均孔径在20 nm左右,膜的平均孔径和最大孔径均随凹凸棒石表面PNIPAM接枝率的增加而增大;PVDF/PGS-g-PNIPAM膜具有温敏性,温敏开关系数随PNIPAM接枝率的增加先增强后减弱,当接枝率为21.33%时膜温敏开关系数最大,达到1.51,膜渗透通量也最大,对牛血清白蛋白具有良好的截留和抗污染性能。     

聚乙烯阴离子交换膜掺混聚偏氟乙烯改性表征

聚偏氟乙烯（PVDF）因含氟乙烯基单体,拥有良好的化学稳定性、热学稳定性和机械性能,与其他高分子膜材料相比更容易提高离子交换膜的性能。本实验采用热压法制备PVDF聚乙烯阴离子交换膜,探讨了PVDF含量对膜性能的影响,如膜电阻、离子交换容量、耐破度、含水率和选择透过性。利用红外光谱仪及扫描电子显微镜表征手段对PVDF膜表面性质和结构进行了分析。结果表明,当PVDF含量增加时,膜面电阻、耐破度升高。离子交换容量、含水率,反离子选择透过性降低。虽然PVDF的添加导致含水率、交换容量等膜性能的下降,但耐破度的升高表明膜稳定性和机械性能得到了提升,这赋予PVDF聚乙烯膜一定的使用价值。     

氟橡胶与聚偏氟乙烯并用研究

研究了聚偏氟乙烯对氟橡胶力学性能、动态力学性能和形态结构的影响。随着聚偏氟乙烯含量的增加，氟橡胶／聚偏氟乙烯并用胶的拉伸强度、撕裂强度、硬度、压缩永久变形随之增加。同时拉断伸长率有所下降；动态力学分析（DMA）结果表明：随着PVDF含量的增加，FKM／PVDF并用胶的储能模量在低温区域内有所减小，但在相对高温区域内有增大的趋势，FKM的了童无明显偏移，PVDF的了1g不明显；扫描电子显微镜（SEM）结果表明：FKM／PVDF并用胶中，PVDF为分散相，FKM为连续相，分散相尺寸小于1μm，提高PVDF含量，PVDF有转变为连续相的趋势。     

内压超滤膜丝单双端给水的纯水通量分布

强调了研究内压中空超滤膜丝纯水通量分布特性对于研究超滤工艺的意义,给出了单端给水方式与双端给水方式内压膜丝沿程通量的变化规律,分析了单端与双端给水内压膜丝沿程通量的压力特性及温度特性,比较了长膜丝与短膜丝沿程通量特性的差异,明确了内压中空超滤膜丝双端给水方式所具有的多项技术优势,为中空超滤膜组件及膜系统的运行分析提供参考。     

超疏水聚偏氟乙烯复合微孔膜的制备及性能

提出了一种超疏水聚偏氟乙烯（PVDF）复合微孔膜的制备方法。以相转化法制备的PVDF膜为基膜,通过恒压过滤将多壁碳纳米管（MWCNTs）沉积到PVDF基膜表面,再经聚二甲基硅氧烷（PDMS）溶液修饰,可制得接触角达162°、滚动角约10°的PVDF复合微孔膜。用原子力显微镜和扫描电镜对膜表面进行结构分析,并测试了膜的接触角、气通量和机械强度等性能,考察了MWCNTs及PDMS浓度对膜结构和性能的影响。研究表明,CNTs在具有微米级粗糙度的基膜上强化了纳米结构,提高了膜的粗糙度,PDMS降低了膜的表面能,二者协同作用使复合膜的接触角大幅提高,滚动角显著下降。与高度疏水的PVDF基膜相比,PVDF复合膜的疏水性大幅提高,断裂伸长率加倍,在模拟海水真空膜蒸馏过程中,保持了较高的传质通量和截留率,具有更好的操作稳定性和抗污染性能。     

增强型聚偏氟乙烯微孔膜的研制

通过相转化法制备无纺布支撑的增强型聚偏氟乙烯微孔膜,确定二甲基乙酰胺(DMAC)为溶剂,氯化锂为第二添加剂,以水作为凝胶浴.研究了添加剂组成和浓度、凝胶浴组成和浓度、凝胶浴温度、热处理条件等因素对聚偏氟乙烯膜性能的影响.     

PVDF/PMMA复合材料的微观结构及形态

采用非晶态聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）与结晶型聚偏氟乙烯（PVDF）熔融共混．制备了PVDF／PMMA复合材料。利用Hilderbrand的溶解参数原则、差示扫描量热法（DSC）和微分热重法（DTG）分析了PVDFfPMMA共混物的相容性和热性能,并用X射线衍射仪和扫描电子显微镜研究了共混片材的微观结构与形态。结果表明,PMMA与PVDF具有良好的相容性,PMMA的加入降低了PVDF的结晶能力和熔融温度;随着PMMA的含量增加,PVDF的分解温度降低;PVDF的结晶度降低,球晶尺寸增大。另外,PMMA的引入改变了PVDF的结晶结构,导致了β相形成。     

亲疏水性CuBTC/PVDF复合膜应用于膜蒸馏抗油实验

采用水热法合成亲水性的CuBTC金属有机骨架(MOFs)颗粒,采用聚乙烯醇(PVA)作为黏合剂,用抽滤的方法将CuBTC颗粒附载在聚偏氟乙烯(PVDF)膜上,之后用戊二醛(GA)对PVA进行交联,制备出表层亲水、底层疏水的CuBTC/PVDF复合膜。通过场发射电子显微镜、比表面积及孔径分析仪、接触角测量仪、孔径分析仪、X射线衍射仪等对CuBTC颗粒和不同CuBTC含量的复合膜的表面特征、结构形态和稳定性进行了表征。结果表明,CuBTC颗粒有着较大的比表面积和孔容,CuBTC颗粒可以牢固地抽滤在PVDF膜表面,热稳定性高且有较好的柔韧性。与抽滤前的PVDF膜相比,随着CuBTC颗粒的增多,膜厚度有所增加,孔径和孔隙率有所减小,但对其膜蒸馏膜通量的影响不大,且在CuBTC含量在0.6 g时表现出较好的性能。在以1 g/L原油和35 g/L氯化钠混合溶液为进料液对原膜和复合膜进行直接接触膜蒸馏抗油污实验,发现原膜很快被油污染堵塞毛孔,而复合膜具有良好的抗油污染能力,可以进行长期的膜蒸馏实验。     

聚砜-纤维素复合超滤膜材料的制备与表征

以聚砜为原材料,通过向铸膜液中混入纤维素微纳晶体,采用浸没沉淀相转化工艺制备了纤维素填充聚砜基复合超滤膜材料。通过正交试验分析了各因素对产品性能的影响并得出了制备复合超滤膜的最优条件:当聚砜质量分数为18%,添加剂聚乙烯吡咯烷酮(PVP K30)为0.3%,纤维素微纳晶体加入量为聚砜质量的15%,空气中溶剂蒸发时间为10s,然后在凝胶浴水中凝胶成形。并测定复合超滤膜的水通量、截留率、平均孔径、孔隙率、强度等一系列性能,膜的水通量为152.72L/(m²·h),截留率为93.98%,孔隙率为63.22%,平均孔径为46.03nm,膜具有良好的综合性能。