PVB中空纖維膜的制備及性能研究.pdf

1、膜分離技術(shù)以高效、節(jié)能、操作靈活和處理能力強(qiáng)等特點(diǎn)顯示出巨大的應(yīng)用前景。膜材料性質(zhì)對(duì)膜分離過程起著重要作用。聚乙烯醇縮丁醛(PVB)是聚乙烯醇(PVA)與丁醛發(fā)生縮合反應(yīng)的產(chǎn)物，具有良好的成膜性能、不易受細(xì)菌侵蝕、且親水性好，是一種受歡迎的新型制膜材料。
　　 熱致相分離(TIPS)法制膜具有結(jié)構(gòu)易控、膜機(jī)械強(qiáng)度好、孔隙率高等優(yōu)點(diǎn)，是一種有前景和生命力的制膜方法。選用PVB為制膜材料，聚乙二醇為稀釋劑，采用TIPS法制備了PVB

2、中空纖維膜。制膜過程主要通過旋節(jié)線相分離機(jī)理控制，結(jié)果表明制備的膜為相互貫通的海綿狀本體結(jié)構(gòu)，內(nèi)表面為蜂窩狀大孔，外表面為致密皮層。由于采用稀釋劑作為芯液，內(nèi)表面液-液相分離產(chǎn)生的稀釋劑富相大液滴被稀釋劑替換，從而形成大孔。鑄膜液從噴絲頭擠出后外表面部分稀釋劑在空氣中揮發(fā)，導(dǎo)致外表面聚合物濃度增加，因此形成致密的皮層。研究發(fā)現(xiàn)隨著空氣距由0cm增加到3cm，膜外表面皮層厚度增加，膜過濾阻力增加，因此截留率和力學(xué)性能提高，但水通量明顯降低

3、。擠出溫度由140℃增加到170℃時(shí)，由于冷卻速率相對(duì)增加，膜內(nèi)表面的孔逐漸減小，外表面的致密層厚度逐漸增加，水通量下降，但是膜的截留性能和力學(xué)性能顯著提高。研究還發(fā)現(xiàn)在鑄膜液中添加5％的聚醚能夠有效提高膜的通量。
　　 本論文還考察了兩種自制不同切割分子量的PVB中空纖維膜組件(M40和M200)的動(dòng)電現(xiàn)象。由于吸附了溶液中的陰離子，M40和M200均顯荷負(fù)電，陽離子對(duì)膜表面電性質(zhì)影響較大，而陰離子的影響不明顯。流動(dòng)電位和ζ電