凝固浴温度对相转化聚醚砜中空纤维膜结构与性能的影响

以聚醚砜为膜材料、N,N-二甲基乙酰胺为溶剂、PVP为添加剂配成稳定溶液,使用水为凝固浴,采用干／湿法溶液相转化制备聚醚砜中空纤维膜．研究了凝固浴温度及空气间隙距离对膜的表面孔结构、断面结构和其它性能的影响．发现升高凝固浴温度的同时,增大空气间隙,可以有效地增大膜外表面的孔径,膜断面近外皮层下结构由指状孔向海绵状孔转化．     

凝胶过程中的磁场作用对CoCl2传质速率及聚丙烯腈超滤膜结构与性能的影响

以COCl2为添加剂、N,N-二甲基乙酰胺为溶剂,采用湿法相转化工艺制备了聚丙烯腈超滤膜.对比研究了凝胶过程中磁场作用对凝胶浴液电导率、钴离子浓度的影响,并采用扫描电子显微镜、原子力显微镜观察了膜的断面与表面结构,通过超滤实验测定了膜的性能.实验结果表明:凝胶过程中的磁场作用能明显提高成膜过程中COCl2的传质速率;磁场作用使得膜断面的大孔穴数目明显减少、膜的表面粗糙度降低和膜的孔径分布变窄;磁场作用对膜的渗透通量和耐污染性的影响不大,但能提高膜的截留率.     

聚(偏二氯乙烯-氯乙烯)多孔膜制备及性能

以聚(偏二氯乙烯-氯乙烯)[P(VDC-co-VC)]为成膜聚合物,N,N-二甲基乙酰胺(DMAc)为溶剂,采用非溶剂致相分离(NIPS)法制备了具有非对称膜结构的P(VDC-co-VC)平板膜,通过扫描电镜、纯水通量、截留率、接触角、力学性能等测试,研究了聚合物浓度及凝固浴温度对P(VDC-co-VC)平板膜结构与性能的影响。结果表明,所得P(VDC-co-VC)平板膜由表面皮层及大孔支撑层组成,上表面较下表面致密。提高聚合物浓度或升高凝固浴温度均能提高P(VDC-coVC)平板膜表面的致密程度,进而改善对牛血清蛋白的截留率及膜通量恢复率。低凝固浴温度下所得膜通透性能较好。力学性能随聚合物浓度提高而增加,随凝固浴温度升高而降低。     

聚(偏二氯乙烯-氯乙烯)多孔膜制备及性能EI北大核心CSCD

以聚(偏二氯乙烯-氯乙烯)[P(VDC-co-VC)]为成膜聚合物,N,N-二甲基乙酰胺(DMAc)为溶剂,采用非溶剂致相分离(NIPS)法制备了具有非对称膜结构的P(VDC-co-VC)平板膜,通过扫描电镜、纯水通量、截留率、接触角、力学性能等测试,研究了聚合物浓度及凝固浴温度对P(VDC-co-VC)平板膜结构与性能的影响。结果表明,所得P(VDC-co-VC)平板膜由表面皮层及大孔支撑层组成,上表面较下表面致密。提高聚合物浓度或升高凝固浴温度均能提高P(VDC-coVC)平板膜表面的致密程度,进而改善对牛血清蛋白的截留率及膜通量恢复率。低凝固浴温度下所得膜通透性能较好。力学性能随聚合物浓度提高而增加,随凝固浴温度升高而降低。     

制备参数对聚醚砜/非织造布复合膜空气过滤性能的影响

聚醚砜(PES)是一种综合性能优良的聚合物成膜材料,熔喷非织造布具有良好的过滤效能并广泛应用于空气的过滤.聚醚砜/非织造布复合膜是以PES膜材、致孔剂聚乙烯吡络烷酮(PVP)和溶剂N,N-二甲基乙酰胺(DMAc)作为铸膜液并涂覆在熔喷非织造布上,然后转移至凝固浴中成膜.通过控制铸膜液组分的不同比例、凝固浴温度和第一凝固...     

底膜对PEG/PVDF复合膜脱硫性能的影响

选用N-甲基吡咯烷酮、N,N-二甲基乙酰胺和磷酸三乙酯3种不同溶剂,采用浸没沉淀相转化法制备出3种不同孔径的PVDF超滤膜,刮涂PEG后制得PEG/PVDF复合膜.采用扫描电子显微镜(SEM)、红外光谱(FTIR)、X射线衍射(XRD)等对底膜与复合膜的形貌、官能团和结晶度进行分析.计算了PVDF底膜的孔尺寸和孔隙率,测试了底膜的超滤性能和PEG/PVDF复合膜的脱硫性能.结果表明,底膜对PEG/PVDF复合膜脱硫性能的影响很大,与N-甲基吡咯烷酮和N,N-二甲基乙酰胺相比,选用磷酸三乙酯作溶剂时制备的PVDF超滤膜最适合做支撑底膜,复合膜的脱硫性能最好.     

环境相对湿度对高疏水性PVDF膜结构与性能的影响

以聚偏氟乙烯(PVDF)/N,N-二甲基乙酰胺(DMAc)/辛醇/水为制膜体系,采用粗糙基底辅助相转化法制备PVDF多孔膜。考察了环境相对湿度对膜结构、透过性能和表面浸润性的影响。结果表明,环境相对湿度增大,膜表面孔数量增多,膜底面聚合物球晶生长更为充分,表面侧致密皮层减薄,在高湿度环境下,成为几乎对称的海绵状断面结构;当环境相对湿度低于50%时,膜的气通量几乎为0,相对湿度高于50%条件下,膜的气通量随相对湿度增大而增大;膜底面的疏水性随相对湿度的增大变化不甚明显,水接触角均在130°以上。     

聚合物分子量对浸没沉淀法制备PVDF微孔膜结构与结晶的影响

聚合物的分子量对浸没沉淀法制备聚偏氟乙烯(PVDF)微孔膜结构和结晶具有较大影响。随着聚合物分子量的增大,所成膜上表面孔尺寸和孔密度有减小的趋势。分子量较大的PVDF所成膜的底面及膜内指状孔表面均为完全无孔致密结构。断面指状孔下方为相互连通的海绵状结构。当聚合物的分子量较低时,断面开始由相互连通的海绵状结构向胞腔状结构过渡。由低分子量的PVDF制得的膜,结晶类型既有α型结晶,又有β型结晶。由高分子量的PVDF制得的膜,主要为α型PVDF结晶。后者的结晶度明显大于前者。     

PSf/SPES共混相容性及其对膜形态结构和性能的影响规律

针对聚砜(PSf)和磺化聚醚砜(SPES)聚合物共混体系相容性,首先通过混合焓法计算预测并用差示扫描量热法(DSC)进行了分析.结果表明,二者为部分相容体系,且相容性随共混比的增大呈下降趋势.此外,以N,N-二甲基乙酰胺(DMAc)为溶剂,采用浸没沉淀相转化法制备出PSf/SPES共混平板超滤膜,系统研究了共混相容性对膜形态结构及性能的影响规律.结果表明,当PSf/SPES共混比小于90/10(质量比)时,聚合物共混具有较好的相容性,所制备共混膜的断面为梯度分布的海绵网络孔结构,且亲水性、表面孔孔径、孔隙率和纯水通量等均随着共混比的增大而增大.其中,当PSf/SPES=92/8时,膜的纯水通量达到1 397L/(m2·h),对牛血清蛋白(BSA)截留率为85%.随着PSf/SPES共混比进一步增加,共混体系相容性变差,膜的断面出现指状孔结构,BSA截留率显著下降.     

生物基聚乳酸微孔膜的制备及透析性能

通过浸没沉淀相转化法制备生物基聚乳酸(PLLA)微孔膜,并考察溶剂种类和致孔剂种类及致孔剂分子量对微孔膜结构和性能的影响.分别考察N-甲基吡咯烷酮(NMP)、N,N-二甲基乙酰胺(DMAc)和1,4-二氧六环(DO)作为溶剂对PLLA膜微孔结构的影响,研究用聚乙二醇(PEG6000)和聚乙烯基吡咯烷酮(PVP-K30)作为致孔剂对PLLA膜微孔结构、平均孔径、水通量及接触角的影响;不同分子量的致孔剂PEG(600、6000、10000)对PLLA膜微孔结构、平均孔径及水通量的影响.通过扫描电镜照片发现,NMP和DMAc作为溶剂可得到指状孔,而DO作为溶剂得到胞状孔,PEG和PVP-K30作为致孔剂均可促进PLLA膜大孔的形成,PVP-K30可使PLLA膜表面更为多孔,不同分子量的PEG作为致孔剂会同时影响PLLA膜的孔径和皮层厚度.通过对制备的PLLA微孔膜的水通量及尿素、溶菌酶和牛血清蛋白的透过性能分析表明聚乳酸膜具有较好的溶质选择透过性,有望成为具有良好生物相容性和透析性能的新一代血液透析膜材料.     

以核孔膜为基底疏/亲水复合膜的制备及其DCMD性能研究

创新性地将核孔膜作为基膜,使用聚偏氟乙烯(PVDF)为膜材料,N,N-二甲基乙酰胺(DMAc)为溶剂,采用非溶剂致相分离法制备了PVDF/PET核孔膜复合疏水/亲水膜,并对复合膜的微观结构、机械性能、亲疏水性、孔隙结构进行深入表征,研究了添加剂含量和核孔膜孔径对膜微观形态和性能的影响.结果表明,提高LiCl添加剂含量使得铸膜液的黏度增大,膜指状孔结构变小且海绵状结构变紧密,PVDF/PET核孔复合膜的平均剥离力从4.48 N下降为1.19 N,孔径从0.132 7μm减少到0.080 4μm,孔隙率从44.65%减少至37.60%;核孔膜孔径增大导致复合膜的机械强度下降.直接接触式膜蒸馏(DCMD)分离性能测试表明,PVDF/PET核孔复合膜通量比相同厚度单层PVDF疏水膜通量提升约30%;可稳定运行超过39 h.     

添加剂草酸对酚酞基聚芳醚酮（PEK—C）微孔膜的影响

以新型耐高温工程塑料酚酞基聚芳醚酮(PEK-C)为膜材料,N,N-二甲基乙酰胺为溶剂,研究非溶剂添加剂草酸对铸膜液体系热力学性质和凝胶速率的影响,并考查添加剂草酸浓度对成膜结构与性能的影响,对草酸在PEK-C/DMAc铸膜液体系中的作用规律进行深入探讨.     

凝固浴条件对PU/PVDF共混膜结构与性能的影响

用浸没沉淀相转化法,制得聚氨酯(PU)/聚偏氟乙烯(PVDF)共混膜,研究了凝固浴条件对共混膜形貌及性能的影响.结果表明,凝固浴为5%N,N-二甲基乙酰胺(DMAc)水溶液,膜中呈现海绵状孔结构;随凝固浴中乙醇或甘油含量的增多,孔结构向海绵状转变;乙醇或甘油的添加,使PVDF结晶在共混膜下表面与PU一起以界面孔的形式存...     

水蒸汽诱导时间对疏水性PVDF膜结构与性能的影响

以聚偏氟乙烯(PVDF)/N,N二甲基乙酰胺(DMAc)/正辛醇/水为制膜体系,采用粗糙基底辅助相转化法制备PVDF疏水性多孔膜。考察了水蒸汽诱导时间对膜结构、表面浸润性和透过性能的影响。结果表明,水蒸汽诱导时间延长,膜表面孔数量增多,孔径增大,膜底面的菜花状球晶粗化愈加充分,表面侧的海绵状网络孔逐渐疏松,当时间延至8min,膜底面球晶变得致密,晶核直径增大,表面侧海绵状网络孔结构中有滴状大孔出现;膜底面的疏水性随水蒸汽诱导时间先增大后明显降低,而气通量则在较短时间内增大明显,后略有下降;实验范围内较适宜的水蒸汽诱导时间为4~5min。     

NIPS法制备小孔径SPES-PES共混UF膜及其性能表征

采用非溶剂致相分离(NIPS,nonsolvent induced phase separation)法制备小孔径磺化聚醚砜-聚醚砜(SPES-PES)共混超滤(UF)膜,对其进行性能表征,讨论溶剂、聚合物浓度、聚合物配比对膜性能的影响.结果表明,溶剂对膜性能的影响较大,用N,N二甲基乙酰胺(DMAc)制得的UF膜通量和截留率相对来说都比较好;随着聚合物SPES-PES浓度的增大,水通量减小,对PEG10000的截留率先增大再基本保持不变;根据实验结果,共混UF膜的截留分子质量(MWCO)小于6 000Da,其为负电荷小孔径共混UF膜.根据Matlab计算,共混UF膜的孔径为1.98nm,其MWCO为3 060Da.     

阳离子季铵型表面活性剂对PVDF/PHEMA共混微滤膜的成膜性能研究

采用凝胶相转化法,以聚偏二氟乙烯(PVDF)/聚甲基丙烯酸-2-羟基乙酯(PHE-MA)共混合金为膜材料,N,N-二甲基乙酰胺(DMAc)为溶剂,阳离子季铵型表面活性剂(TM)为添加剂制备微滤膜.考察了添加剂浓度对铸膜液相容性、铸膜液黏度、铸膜液凝胶速度、膜结构和性能的影响.对PVDF/PHEMA/DMAc铸膜液体系中TM添加剂的作用规律进行了研究.实验发现:TM添加质量分数小于5.0%时,铸膜液中组分的相容性得到很大改善,制备出的微滤膜表面孔径均一、孔密度高.随着TM添加浓度的增大,铸膜液黏度先减小后增大,凝胶速度逐渐增大,膜的纯水通量先增大后减小,截留率则始终上升.     

酯类添加剂对非溶剂致相分离法聚偏氟乙烯膜结构与性能的影响

以聚偏氟乙烯（PVDF）为成膜聚合物、N,N-二甲基乙酰胺（DMAc）为溶剂、邻苯二甲酸二辛酯（DOP）和邻苯二甲酸二丁酯（DBP）为酯类添加剂，采用非溶剂致相分离（NIPS）法制备PVDF平板膜。通过扫描电子显微镜和膜孔径分析仪对PVDF膜的形貌和结构进行了分析和讨论，研究了不同比例DOP/DBP对PVDF膜结构与性能的影响。当m(DOP)/m(DBP)=2/1时，制备的PVDF膜水接触角为112.2°，油下水接触角为142.4°，煤油液滴可在1231.8 ms内完全浸润膜表面，说明该膜具有优异的超亲油疏水性。此外，纯油通量高达945.9 L/(m2·h)，油包水乳液分离效率可达99.3%，在油水分离方面具有广阔的应用前景。     

不对称聚乙烯醇缩丁醛超滤膜的形成

采用浸没沉淀相转化法在二甲基乙酰胺(DMAC)、N-甲基吡咯烷酮(NMP)、二甲基甲酰胺(DMF)及二甲亚砜(DMSO)等4种溶剂下制备了聚乙烯醇缩丁醛(PVB)超滤膜,铸膜液组成为PVB-溶剂二元体系,水为非溶剂.利用扫描电子显微镜(SEM)观察了PVB膜的表面形貌与断面结构,并对其渗透及分离性能进行了测试,同时着重讨论了PVB膜表面结构的形成机理.结果表明,溶剂种类不仅决定了PVB-溶剂二元体系的热力学稳定性,同时也影响了其成膜过程的动力学效应;PVB膜断面结构受溶剂-非溶剂相互扩散速度的控制,而膜表面形貌则是铸膜液平衡热力学与成膜动力学结合的结果;不同溶剂的PVB超滤膜纯水通量大小的顺序依次为DMSO＞DMAC＞DMF＞NMP,其截留分子量则分别在40 000～50 000道尔顿之间.     

水性聚氨酯膜的制备及在超纤革中的应用

以水性聚氨酯(WPU)为聚合物,采用物理机械发泡的方法制备WPU膜,系统研究了成膜温度对WPU膜形态结构和性能的影响规律。结果表明,当成膜温度低于100℃时,所制备WPU膜的泡孔密度、表面孔孔径、平均孔径、结晶度、透气量、透湿率、断裂强度和断裂伸长率等均随成膜温度的升高而增大。其中,当成膜温度为80℃时,膜具有最佳的性能。随着成膜温度进一步升高,膜的表面出现裂纹,透气量和透湿率增加,而断裂强度和断裂伸长率显著减小。在此基础上,经干法移膜技术制备的WPU超纤革达到了成品等级的A类产品。     

新型聚醚砜超滤膜的制备与表征

以聚醚砜(PES)为膜材料,N,N-二甲基乙酰胺(DMAc)为溶剂,聚乙二醇(PEG)和二氧化钛(TiO2)为添加剂,采用相转化法制备聚醚砜超滤膜.研究了不同铸膜液配方所制备的超滤膜的性能.考察了添加剂的种类及含量对膜性能的影响.对所制备的聚醚砜超滤膜的孔径、孔隙率及耐污染性进行了表征,并通过SEM观察了膜表面与断面形态.用PEG-400和TiO2作混合添加剂所制得的聚醚砜超滤膜纯水通量可达148 L/(m2.h),对胃蛋白酶的截留率可达56%.