模板與非溶劑添加劑在高疏水性PVDF多孔膜制備中的作用研究.pdf

1、模板輔助相分離是一種制備高疏水性聚偏氟乙烯（PVDF）多孔膜的簡(jiǎn)易方法，本文以N,N-二甲基乙酰胺（DMAc）為溶劑，水為非溶劑凝固浴，采用不同的粗糙模板制備PVDF疏水膜，并對(duì)模板和非溶劑添加劑（NSA）在模板輔助相分離過(guò)程中的作用進(jìn)行研究，從而為工業(yè)規(guī)模制膜提供理論依據(jù)。
　　通過(guò)掃描電鏡（SEM）觀察、水接觸角測(cè)試、氣通量測(cè)量等方法，考察了噴砂玻璃板、腐蝕的合金鋁板和腐蝕的不銹鋼板對(duì)PVDF膜結(jié)構(gòu)和性能的影響。結(jié)果顯示，與光

2、滑玻璃板相比，具有一定粗糙度的模板制備的膜底面疏水性、透過(guò)性能、機(jī)械性能均有提高，其中，腐蝕的合金鋁模板制備的PVDF膜疏水性可達(dá)135°，綜合性能最優(yōu)。通過(guò)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和XRD分析，探討了模板對(duì)PVDF膜底面結(jié)構(gòu)和浸潤(rùn)性的影響機(jī)理，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，金屬基底的粗糙微結(jié)構(gòu)對(duì)膜的錨固約束不僅減慢了溶劑與非溶劑凝固浴之間的傳質(zhì)速率，而且對(duì)膜底面有誘導(dǎo)結(jié)晶效應(yīng)。
　　分別以乙醇、異丙醇、正丁醇、正戊醇、正己醇、正庚醇、正辛醇、正壬醇、正癸醇為非溶劑

3、添加劑（NSA），采用濁點(diǎn)滴定、黏度測(cè)定和凝膠動(dòng)力學(xué)實(shí)驗(yàn)考察了NSA對(duì)鑄膜液體系熱力學(xué)性質(zhì)、鑄膜液黏度和成膜過(guò)程凝膠動(dòng)力學(xué)的影響，研究了NSA種類(lèi)和含量對(duì)模板輔助相分離PVDF膜結(jié)構(gòu)與性能的影響規(guī)律。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，NSA的加入，使鑄膜液的熱力學(xué)穩(wěn)定性下降，相分離易于發(fā)生，按無(wú)水乙醇—正癸醇的順序或NSA含量的增加，鑄膜液黏度增大，凝膠速率減慢，膜的結(jié)晶度增大，NSA按無(wú)水乙醇——正癸醇的順序，膜底面疏水性先提高后略有下降，NSA含量增加，膜