聚全氟乙丙烯微孔膜制備及其性能研究.pdf

1、疏水膜作為膜蒸餾過程汽-液相平衡的界面及熱、質(zhì)傳遞的界面，對分離過程起著至關(guān)重要的作用。含氟聚合物因含低表面能的C-F結(jié)構(gòu)，而具有突出的疏水性能。本文以聚全氟乙丙烯(FEP)為成膜聚合物，分別制備了FEP平板膜，F(xiàn)EP超細纖維膜和FEP中空纖維膜。
　　首先，以FEP為成膜聚合物，納米級無機粒子SiO2為成孔劑，DOP為增塑劑，采用壓膜法制得FEP平板膜;研究了SiO2含量對其形貌、結(jié)構(gòu)和性能的影響。結(jié)果表明，隨SiO2含量增加，

2、其孔隙率和N2通量明顯提高，而液體滲透壓(LEP)有所降低，斷裂伸長率增大，以掃描電子顯微鏡(SEM)觀察其形貌發(fā)現(xiàn)，隨SiO2含量增加，膜孔形態(tài)變大、變深，減壓膜蒸餾(VMD)脫鹽率可達99.0％以上。
　　其次，以FEP分散乳液為成膜聚合物，聚乙烯醇(PVA)為紡絲載體，首次采用靜電紡絲法與合適的燒結(jié)工藝制得FEP超細纖維膜;研究了FEP/PVA質(zhì)量比和燒結(jié)溫度對其形貌、結(jié)構(gòu)和性能的影響。結(jié)果表明，經(jīng)燒結(jié)后，膜中纖維規(guī)整度有所

3、增加，通過分析膜形貌、力學性能、滲透性能等測試結(jié)果，優(yōu)化了膜最佳燒結(jié)條件，當膜燒結(jié)溫度為300℃、燒結(jié)時間為10分鐘時，其孔隙率約62.7％，靜態(tài)水接觸角約124.2°，LEP達0.18MPa，VMD滲透通量達15.1 L·m-2·h-1(-0.07MPa·80℃)，脫鹽率在98.0％左右，表現(xiàn)出良好的膜蒸餾性能。
　　最后，以FEP為成膜聚合物，采用熔融紡絲-拉伸法制得FEP中空纖維膜，研究了拉伸對其形貌、結(jié)構(gòu)及性能的影響。結(jié)果