湿延法制备多孔聚偏氟乙烯（PVDF）中空纤维微滤膜及其性能的研究.pdf

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1、第42卷第9期化工新型材料Vo1．42No．92O14年9月NEWCHEMICALMATERIALS·67·湿延法制备多孔聚偏氟乙烯(PVDF)中空纤维微滤膜及其性能的研究沈鹏杨昌玉王希汤建强。(1．广州中国科学院先进技术研究所水科学研究中心，广州5l1458；2．江阴金水膜工程技术有限公司，无锡214400)摘要湿延法不使用任何添加剂，直接对非溶剂致相分离法(NIPS)法制备纤维进行拉伸即获得性能良好的中空纤维滤膜。介绍了以25PVDF为铸膜液通过湿延法制备聚偏氟乙烯(PVDF)多孔中空纤维微滤膜的方法，通过SEM和XRD对膜的微观结构进行表征，结果表明

2、湿延法制备的中空纤维膜形成指状孔，孔径3～1Om，孔分布可根据拉伸比调控，刺备的膜水通量0增加到252L／h·m·arm，蛋白截留率最高可达97。拉伸还会改变PVDF中空纤维膜的晶型。关键词湿延法，PVDF中空纤维膜，可控多孔结构，无添加剂Propertyofporosityp0ly(Vinylidenefluoride)hollowfiberultrafiltrationmembranefabricatedbywet-drawingShenPengYangChangyuWangXiTangJianqiang。(1．WaterScienceResearch

3、Center，GuangzhouInstitutesofAdvancedTechnology，CAS，Guangzhou511458；2．JiangyinJinshuiMembraneTechno1ogy&EngineeringCo．，Ltd．，Wuxi214400)AbstractHighpropertyhollowfiberultrafiltrationmembranes(HFUM)canbemadebywet—drawingthefibersspinningbynon—solventinducephaseseparation(NIPS)without

4、anyadditives．PVDFhollowfibermembranewasfabrica—tedbywet—drawingandthemicrostructureatdifferentdrawingratioswasstudybySEMandXRD．Theresultsindicatedthatthemembranewasfinger—likeporositywiththediameterof3～10um．Theporousstructureanddensitycanbecon—trolledbythedrawingratio．thewaterperm

5、eationfluxofPVDFmembranesvariedfrom0tO252L／h·m。·atmandtherejectionratesofproteinsolutionreachedto97．TheXRDresultrevealedthatthehighpropertyofPVDFmembranewasattributedtOthechangeofcrystalstructureatwet～stretching．Keywordswet—drawing，PVDFhollowfibermembrane，controlledporousstructure

6、，non—additivePVDF材料是一种性能优越的高分子材料，化学稳定性水通量、蛋白质截留率与拉伸比的关系，以确定最佳的制备符好，耐辐射，具有良好的抗污染性和耐热性，在水处理领域有合需要的PVDF多孔中空纤维微滤膜的工艺条件。重要的使用价值‘”]。PVDF膜通常用NIPS法制备，这种方1实验部分法简单，需控制的参数少，铸膜液的浓度一般小于25，制备PVDF膜孔隙率铸膜液浓度影响很大，高浓度的铸膜液会大1．1原料与试剂大降低膜的孔隙率，使膜的水通量低，但是铸膜液浓度太低，聚偏氟乙烯(PVDF-6010)，法国苏威；牛血清蛋白(BSA)，会影响膜的力学性能

7、和可纺性_3；此外NIPS法还往往需要额国药集团化学试剂有限公司，一68000，BR；N，N一二甲基外的添加剂(制孔剂)，膜使用过程中残留添加剂渗出大大降乙酰胺(DMAc)等均为国产市售分析纯，购买于广东光华科技低水的质量，因而PVDF膜在实际应用中受到限制。设计出股份有限公司。一种简单有效的方法制备符合实际应用需要的PVDF膜，对1．2中空纤维膜的制备水处理技术的发展有重要的意义。PVDF是一种硬弹性材将250g的PVDF加入到750g的DMAc溶剂中(25)在料，具有良好的结晶性，能够生成垂直取向方向的片晶结构，9O℃下中速搅拌4h，PVDF完全溶解后

8、继续低速搅拌2h脱泡具有良好的弹性和力学性能，在外力作用下，PVD