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表面活性劑對五中孔膜結構和性能的影響

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【中文關鍵詞】表面活性劑  五孔  共混膜  性能  
【摘要】以聚偏氟乙烯(PVDF)-聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)-聚氯乙烯(PVC)為膜材料,考察了聚乙二醇1000(PEG1000)、聚乙烯吡咯烷酮(PVPK30)和吐溫80作為添加劑對膜的結構和性能的影響。
【部分正文預覽】

 

共混改性是聚偏氟乙烯(PVDF)膜改性的重要方法之一。國內外已經報導的 PVDF 共混物已經有十幾種之多,其中聚氯乙烯(PVC)和聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)是應用較多的 2 種[1-2]。PVC 來源豐富、價格低廉,作為膜材料可以大幅度降低膜的成本,并且 PVC 均聚物能耐酸、堿、鹽、油類、化學氣體與大氣的老化,具備優良的物理化學性質,在膜材料中極具商品競爭力。但 PVC 材料的親水性較差,且其凝膠膜容易自發起皺,韌性差,成膜性能不甚理想,阻礙了其工業化。PMMA 具有熱可塑性,質輕而強韌,強韌性與無機強化玻璃相當,耐化學藥品性能好;耐候性優良,長期暴露使用物理化學性能幾乎不下降;它不僅質地優異,價格又比較適宜。Nunes 和 Ochoa等人的研究表明,在 PVDF 制膜時,加入少量的 PMMA,水通量顯著增加,而截留率基本保持不變[3-4]。

親水性的增加也進一步增加了該膜的抗污染性能。但是,以往的研究多數是將 PVDF 與 PVC 或PMMA 兩兩共混,制備的也只是 1 個中孔的纖維膜。為研發更好的大通量中空膜來處理污水排量很大的印染廢水,將 PVDF、PVC、PMMA這 3 個組分共混,充分考慮各自的成膜優勢,選擇適當的制備條件,制備了單中孔的纖維膜[5-6]。單中孔的纖維膜的優點是裝填密度高、比表面積大和組件結構簡單等,但其明顯缺點是機械性能不理想。為了開發機械強度更高,耐反沖洗性能更好,更適合工業化應用的膜,本試驗制備了 PVDF、PVC、PMMA三組分共混的具有 5 個中孔的纖維膜。

 

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