熱致相分離法制備無(wú)機(jī)粒子-聚偏氟乙烯共混膜.pdf

1、近年來(lái)，熱致相分離(TIPS)法制備無(wú)機(jī)粒子/聚偏氟乙烯復(fù)合膜的研究開發(fā)成為膜研究的熱點(diǎn)之一。它使膜兼具無(wú)機(jī)膜和有機(jī)膜各自的優(yōu)點(diǎn)，使膜性能得到顯著提高。本研究基于熱致相分離法制備了無(wú)機(jī)粒子/PVDF復(fù)合膜，研究了TIPS過(guò)程中各種熱力學(xué)、動(dòng)力學(xué)因素和制膜工藝對(duì)膜結(jié)構(gòu)及性能的影響，為制備高強(qiáng)度、高通量的PVDF微孔膜新工藝提供理論及實(shí)踐基礎(chǔ)。
　　 對(duì)CaC03/PVDF復(fù)合膜，在聚合物含量不變時(shí)，增加CaC03的含量，減少DBP

2、含量，復(fù)合膜結(jié)晶溫度向高溫移動(dòng)，結(jié)晶度變化不明顯。其中，DBP含量的變化對(duì)PVDF結(jié)晶溫度的影響起主導(dǎo)作用。在相同的配比下，較高冷卻速率使球晶的結(jié)晶密度增加，數(shù)量增多，球晶體積減小；而緩慢冷卻速率使PVDF有更多的時(shí)間進(jìn)行晶核生長(zhǎng)，形成更加規(guī)則，尺寸更大的粒狀結(jié)構(gòu)。隨著CaC03含量的增加，DBP含量減少，復(fù)合膜的水通量先增加后減少，而拉伸強(qiáng)度不斷增加。膜在用酸處理之后，水通量和孔隙率顯著增加，拉伸強(qiáng)度有所減小，在CaC03的含量增加到

3、10％之后，膜強(qiáng)度急劇下降。
　　 對(duì)Si02/PVDF復(fù)合膜，單一稀釋劑DBP體系中，在PVDF與DBP質(zhì)量比恒定的情況下，斷裂強(qiáng)度隨Si02含量增加先增大后減小。水通量隨Si02含量增加先增大后減小。Si02對(duì)孔隙率影響不大，隨Si02含量增加孔隙率呈微弱下降趨勢(shì)。隨著Si02含量增加，膜的結(jié)構(gòu)由聚合物骨架與球晶并存結(jié)構(gòu)過(guò)度到完全球晶組成結(jié)構(gòu)，球晶粒徑逐漸變小。當(dāng)PVDF與Si02質(zhì)量比恒定時(shí)，斷裂強(qiáng)度和斷裂伸長(zhǎng)率隨DBP含