聚偏氟乙烯微孔膜制备方法研究进展

介绍了浸没沉淀法、热致相分离法以及蒸发助热致相分离法制备聚偏氟乙烯(PVDF)微孔膜的研究进展.重点介绍了溶剂、凝固浴组成、凝固浴温度、添加剂和蒸发时间等因素对浸没沉淀法制备PVDF膜的影响,并对制备PVDF膜的发展提出建议和展望.同时简单介绍了PVDF微孔膜的亲水性改性.     

稀释剂对热致相分离法制备聚偏氟乙烯膜结构的影响

以聚偏氟乙烯(PVDF)和一种在常温下为固态的水溶性潜溶剂己内酰胺(CPL)为膜材料和稀释剂,基于热致相分离原理,制备了PVDF微孔膜,通过差示扫描量热仪对不同条件下二元共混物的结晶性能进行了分析,利用扫描电镜研究了稀释剂含量对膜微观结构的影响。结果表明,PVDF质量分数小于25%,PVDF/CPL高温溶液体系在降温过程中发生液-液相分离,主要形成了双连续网络孔结构。研究了PVDF浓度对膜水通量、BSA截留率、膜强度等的影响,该研究为用单一水溶性稀释剂制备PVDF微孔膜定了基础。     

热致相分离法聚偏氟乙烯微孔膜的制备与改性研究进展

本文综述了采用热致相分离(Thermally induced phase separation,TIPS)法制备聚偏氟乙烯(Polyvinylidene fluoride,PVDF)微孔膜的研究进展。从TIPS法制备PVDF微孔膜的成膜机理出发,阐述了单一稀释剂、复合稀释剂和不同改性方法对PVDF微孔膜结构与性能的影响,并介绍了TIPS法所制备PVDF微孔膜的在水处理工程中的应用情况。     

超临界CO2诱导相分离法制备石墨烯改性PVDF膜的研究

以聚偏氟乙烯（PVDF）为基体,N,N二甲基甲酰胺（DMF）为溶剂,通过超临界CO2诱导相转化法制备PVDF/石墨烯微孔膜,并对其微观形貌、热稳定性能、热力学性能、晶型转化和亲水性能等进行表征。结果表明,在8 MPa,45 ℃的制备条件下,低含量石墨烯掺杂比可以制备得到良好网络结构的PVDF微孔膜,孔径和粗糙度均有所降低,亲水性能提高,整体热稳定性提高;石墨烯添加对微孔膜热力学性能的影响较小,但增强了PVDF晶型转换,趋向于形成更多的β或γ晶型。     

双凝固浴对膜蒸馏聚偏氟乙烯膜结构性能的影响

以聚偏氟乙烯(PVDF)、磷酸-N,N-二甲基乙酰胺为铸膜液体系,采用非溶剂相转化法,通过双凝固浴制备高性能的PVDF疏水微孔膜。采用正交实验的方法,考察凝固浴条件对PVDF膜结构和性能的影响。结果表明,双凝固浴法对膜的结构和性能有很大的影响,随着第1凝固浴中乙醇含量的增加,固液分相逐渐占据主导,促进了膜表面微纳米粗糙结构的形成,提高了膜表面的疏水性。以温度为60℃的质量分数40%乙醇作为第1凝固浴,浸泡时间20 s,温度60℃的水作为第2凝固浴所制备的PVDF膜,其直接接触膜蒸馏通量为28.3 kg/(m2·h),孔隙率为84.5%,平均孔径为1.05μm,接触角为116.8°。     

NIPS法制备PVDF中空纤维膜的研究进展

介绍了非溶剂致相分离(NIPS)法制备聚偏氟乙烯(PVDF)中空纤维膜的研究进展,其中包括:溶剂类型、PVDF树脂性能,添加剂类型,凝胶浴的类型和温度、后处理工艺等因素对PVDF中空纤维膜结构和性能的影响。最后,对NIPS法制备PVDF中空纤维膜进行了总结和展望。     

γ-BL/TEP混合溶剂对PVDF膜结构和性能的影响

通过溶解度参数预测,膜渗透性能检测,及扫描电镜(SEM)对膜形貌观察,考察了聚偏氟乙烯(PVDF)在γ-丁内酯(γ-BL)、磷酸三乙酯(TEP)为混合溶剂,乙二醇(EG)、N,N-二甲基乙酰胺(DMAc)及其混合物为凝固浴时,相转化条件及溶剂配比对PVDF膜在孔隙率、纯水通量、BSA截留率,以及拉伸强度等性能方面的影响行为。结果表明,随混合溶剂中TEP质量分数的增加,凝胶浴中溶剂DMAc质量分数增大,PVDF膜皮层逐渐变薄,PVDF结晶球粒粒径变小,孔隙率增加,拉伸强度下降。当混合溶剂中TEP的质量分数为60%,凝胶浴DMAc含量30%时,膜纯水通量达2 100 L/(m2·h),BSA截留率仍保持58.7%,具有良好的超滤性能,可作为制备高通量、较高截留PVDF超滤膜的最佳条件。     

NIPS法一步制备PVDF疏水分离膜的研究进展

非溶剂致相转化法(NIPS)作为膜制备的一种常用方法,因其具有控制膜结构,可实现膜制备与改性一步完成的特性,在制备高性能疏水分离膜方面具有广阔的前景。文中总结了聚偏氟乙烯(PVDF)疏水分离膜制备的常用方法及其优缺点,讨论了NIPS法制备PVDF疏水膜时的聚合物浓度、溶剂、添加剂、非溶剂对膜疏水性能的影响,展望了NIPS制备高性能疏水分离膜的前景。     

铸膜液的粘度和组成对PVDF微孔膜性能的影响

实验采用浸没沉淀相转化的方法制备PVDF微孔膜,考察了聚偏氟乙烯(PVDF)/聚乙二醇(PEG-6000)/二甲基乙酰胺(DMAc)比例的变化,对铸膜液的粘度及膜性能的影响。分析了影响膜过程动力学因素,确定了该体系制膜的理想条件。结果表明,当PVDF质量分数为14%,PEG(6000)质量分数为5%时,制得的平板膜可达较佳性能。     

溶剂对水处理用PVDF微孔膜结构性能影响

利用N,N-二甲基甲酰胺(DMF)、N,N-二甲基乙酰胺(DMAc)、磷酸三乙酯(TEP)和二甲基亚砜(DMSO)4种溶剂制备PVDF微孔膜,考察溶剂对成膜性能的影响,除了测试膜结构、孔隙率、清水通量等常规指标外,增加膜污染速率指标,研究4种溶剂成膜在实际膜-生物反应器(MBR)内的运行情况,得到4种溶剂成膜结构不同,具有贯穿性指状孔的DMSO溶剂成膜具有最高的孔隙率,高清水通量,并在MBR内表现出最低的污染速率,最适于制备水处理用的PVDF膜;具有海绵状孔的TEP溶剂成膜具有最高的清水通量,高的孔隙率,在MBR内污染速率较低;DMF、DMAc溶剂成膜结构类似,具有不贯穿的指状孔,孔隙率及清水通量均较低,膜污染速率高,不适于水处理MBR用膜。