膜蒸馏用聚偏氟乙烯微孔膜的结构控制 Ⅱ.凝固浴对膜形态结构的影响

对于采用相转换法制得的微孔膜,凝固浴条件是决定其膜形态结构的重要因素之一。本文讨论了凝固浴组成和凝固浴温度对膜形态结构的影响。铸膜液是聚偏氟乙烯、N,N—二甲基乙酰胺和氯化锂组成的三元体系。膜形态结构通过扫描电子显微镜进行观察。可以看到,随着凝固浴条件的变化,所得膜的形态可以是海绵状结构也可以兼有指状结构和海绵状结构。     

聚偏氟乙烯中空纤维膜纺丝凝固浴中有机物含量测定方法的研究

通过紫外光谱扫描分析PVDF中空纤维膜纺丝凝固浴的主要成分,用折光指数法测定了聚偏氟乙稀(PVDF)中空纤维膜纺丝过程中凝固液主要成分N,N-二甲基乙酰胺(DMAc)随时间的变化及其与COD的关系。结果表明,紫外光度法、折光指数法、COD法都可以用于DMAc的测定,其中折光指数法对0~70%体积分数的DMAc溶液有很好的线性相关性;在纺丝过程中,凝固浴的COD与其折射率具有很好的相关性。随着凝固浴中DMAc含量升高,膜孔径和断裂强度变化不大,膜通量降低。可利用折光指数法分析监控纺丝过程中凝固浴组成。     

凝固浴组成和温度对PVDF疏水微孔膜结构与性能的影响

利用非溶剂相转化法(NIPS),以聚偏氟乙烯(PVDF)/磷酸三乙酯(TEP)-N,N-二甲基乙酰胺(DMAc)为铸膜液体系,乙醇水溶液为凝固浴制备高性能的PVDF疏水微孔膜。考察了凝固浴中乙醇(EtOH)含量及凝固浴温度对PVDF成膜分相速率、膜结构和膜疏水性的影响。实验结果表明,在20℃的凝固浴温度下,凝固浴中乙醇含量的升高减慢了铸膜液体系的分相速率,提高了PVDF膜的孔隙率;在凝固浴中添加60%(wt)的乙醇,可形成表面荷叶状结构和截面对称的海绵状结构,膜表面的接触角为130.3°,呈很强的疏水性,并具有较优的膜强度。     

聚偏氟乙烯中空纤维膜蒸馏性能研究

采用疏水性聚偏氟乙烯(PVDF)中空纤维微孔膜,以3.5%的NaCl水溶液为测试液,进行直接接触膜蒸馏(DCMD)脱盐过程研究.考察了盐水温度、流速、PVDF膜的壁厚、内径、组件长度及封装分率等因素对DCMD过程性能的影响.结果表明:盐水温度、流速提高都有利于提高DCMD过程的通量;随中空纤维膜壁厚增加,通量逐渐降低;内径从0.5mm增加到1.0mm,通量略有提高,且壁厚较薄的膜,内径变化对通量的影响较明显;膜组件长度、装填分率增加,产水通量降低但组件产水总量提高.截留率受操作条件、膜和组件结构的影响较小,基本保持在99.99%,产水电导率<4μS/cm.     

聚偏氟乙烯中空纤维膜的研制

本文选用聚偏氟乙烯作为膜材料,二甲基甲酰胺为溶剂,聚乙二醇为添加剂,采用湿法纺丝成膜,对影响膜性能的诸因素进行了讨论,用所制的中空纤维膜组件对TNT废水进行了膜萃取实验。用回归正交实验设计确定的最佳配方为聚偏氟乙烯浓度22.14%,聚乙二醇浓度6.26%,二甲基甲酰胺71.60%,纺丝温度54.84℃。该最优组合膜的萃取速率为1.898mg/m     

聚偏氟乙烯管式微孔膜的工艺研究

对聚偏氟乙烯(PVDF)管式微孔膜生产工艺进行了研究。系统地讨论了相转化法制备管式微孔膜过程中各个因素的影响。研究发现，铸膜液温度对PVDF管式膜截留率和纯水通量影响不明显；铸膜液中加入NH4Cl后，膜的纯水通量增加，截留率减小，孔径增大；不同凝固浴制得的PVDF管式傲孔膜不同，膜的纯水通量和截留中也不同。     

聚偏氟乙烯微孔膜的制备与透过性能研究

采用相转化法制备聚偏氟乙烯（PVDF）微孔膜,研究了铸膜液中聚偏氟乙烯含量、溶剂的种类、添加剂的种类和含量、膜厚度以及操作压力等因素对聚偏氟乙烯膜水通量的影响,采用扫描电子显微镜观测了制备膜的表面结构。结果表明,制膜条件对聚偏氟乙烯微孔膜通量有重要影响,通量随添加剂含量和压力的增大而增大,随PVDF含量和膜厚度的增大而减小;当压力上升到0．16MPa时,通量将不随压力变化,达到极限通量。     

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.     

高溶剂含量第1凝固浴停留时间对PVDF膜结构和性能的影响

以聚偏氟乙烯(PVDF)、聚乙烯吡咯烷酮(PVP)、二甲基乙酰胺(DMAc)为铸膜液体系,采用高含量溶剂DMAc水溶液作为第1凝固浴,水为第2凝固浴组成的双凝固浴制备PVDF中空纤维膜.通过扫描电镜(SEM)形貌观察,纯水水通量和BSA截留率测试,探讨了第1凝固浴停留时间对PVDF-PVP中空纤维膜性能与结构的影响.结果表明,随着膜丝在高溶剂含量第1凝固浴中停留时间从0变化至10s,膜丝纯水通量在2s时下降,之后持续增加,而BSA截留率不断降低.SEM显示随停留时间延长,膜表面孔隙率增加,亚层指状孔增多,大孔孔径增大,亚层海绵结构变得疏松.在停留时间为10s时,膜水通量达315 L·m-2.h-1,BSA截留率86％,可做为制备高通量PVDF超滤膜的最佳成形条件.     

铸膜液中聚甲基丙烯酸甲酯含量对聚偏氟乙烯膜的影响

为深入研究铸膜液中聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)含量对聚偏氟乙烯(PVDF)膜的影响,文中配制不同PMMA含量的铸膜液,通过溶液相转化法制备PVDF平板膜,采用扫描电镜、原子力显微镜和接触角测定仪、孔径分析仪、纯水通量测定仪对膜形貌和膜性能进行分析.结果表明,随铸膜液中PMMA含量增加,膜的孔径减小,膜表面的粗糙程度降低,膜的抗污染性能增强,当PMMA含量为1 wt％时,膜通量达到最大值,膜性能最佳.     

聚合物含量对膜蒸馏用聚偏氟乙烯电纺纳米纤维膜的影响

为考察聚合物含量对聚偏氟乙烯(PVDF)静电纺丝纳米纤维膜的结构和性能的影响,在二甲基甲酰胺与丙酮质量比为9:1的条件下,制备了无纺布支撑的PVDF静电纺丝纳米纤维膜,进行了聚合物PVDF含量对纺丝液基本性质与膜的形貌结构及分离性能的影响分析。结果表明,提高纺丝液中PVDF含量,纺丝液的表面张力与电导率降低,纳米纤维间珠粒数量减少,纤维直径增大。直接接触式膜蒸馏脱盐应用实验表明,PVDF的质量分数为12%条件下制备的疏水膜,在盐溶液与冷侧循环水温度分别为80℃与20℃时,其通量可达62.38 kg/(m~2·h),产水电导率为8μS/cm,盐截留率达到99.99%以上。     

聚偏二氟乙烯增强型微孔膜的研制

本文讨论了聚偏二氟乙烯浓度,添加剂种类及其浓度,空气中溶剂挥发时间,凝胶浴温度对膜性能的影响,通过控制适当的制膜条件,可以制成高通量的０．２２μｍ至３．０μｍ系列的聚偏二氟乙烯增强型微孔膜。     

膜蒸馏用聚偏氟乙烯微孔膜的结构控制 Ⅲ.制膜条件的选择和膜蒸馏性能

为了提高聚偏氟乙烯微孔膜的膜蒸馏通量,本文对制膜条件进行了综合控制,在铸膜液中加入了丙酮溶胀剂,并采用乙醇水溶液作凝固浴。研究了挥发时间和凝固浴中乙醇含量对膜形态结构的影响。比较了由不同制膜条件制得的膜的膜蒸馏性能。结果表明,适当选择制膜条件,能得到膜蒸馏性能优良的膜。其截留率近于100%。在暖侧温度为55℃、冷侧温度为25℃时,膜的膜蒸馏通量可达22.5 kg/(m~2·h),已接近反渗透膜的水平。     

聚偏氟乙烯有机膜的共混改性及性能研究

将聚偏氟乙烯和高分子聚合物共混,通过溶胶-凝胶相转化法研制综合性能良好的微孔膜,考察了铸膜液浓度、PVDF与共混添加剂的配比、凝胶浴温度、溶剂挥发时间和酸、碱、氧化处理对共混膜性能的影响.结果表明,随着铸膜液中聚合物总含量、膜液的黏度增加,纯水通量总体呈下降趋势,孔隙率先增加后减小,最后趋近平衡;随着共混添加剂在铸膜液中相对含量的增加,纯水通量先增加后减小,孔隙率可得到有效提高,平均孔径变化不大;凝胶浴温度对纯水通量没有较大影响;延长溶剂的挥发时间,使平均孔径减小;找到合适的共混添加剂并选择适当的膜液组成,能够使共混改性膜的纯水通量、孔隙率、抗酸、碱、氧化性能较改性前得到有效提高.其中纯水通量较改性前提高10％左右,孔隙率提高15％左右,说明共混化是一种改善PVDF膜性能的有效方法,具有极好的实用开发价值.     

聚偏氟乙烯共混膜的制备和性能研究

主要讨论了聚偏氟乙烯(PVDF)膜以及聚甲基丙烯酸甲酯(PVDF/PMMA)、PVDF/PMMA/PS(聚砜)共混膜的制备及性能,并研究了不同添加剂对PVDF/PMMA/PS共混膜的结构和性能的影响。实验数据表明:PVDF/PMMA/PS共混膜的通量最大;PVPK 40成膜通量最大;T iO 2成膜截留率最大。     

超疏水聚偏氟乙烯膜和乙烯-三氟氯乙烯膜的制备与应用研究

超疏水聚偏氟乙烯(PVDF)膜具有超高的疏水性和自清洁性,可以有效缓解膜润湿问题,在膜接触器如膜蒸馏和膜吸收中有很好的应用前景。乙烯-三氟氯乙烯(ECTFE)膜具有优异的耐溶剂性能、机械性能和耐候性,在多种领域具有很好的研究和应用前景。本文综述了超疏水PVDF膜和疏水ECTFE膜的制备方法和应用进展,以期为含氟疏水材料的制备与应用提供思路和方向。