高性能中空纖維膜后處理及截留性能研究.pdf

1、干-濕法紡絲制備中空纖維膜的成形過程中，在卷繞張力作用下將產(chǎn)生一定的拉伸，當中空纖維膜絲完成卷繞，經(jīng)切割成束時，膜絲會發(fā)生一定的回縮，在隨后的清水洗滌或長期浸泡中，甚至浸漬甘油水溶液、晾干后，膜絲的收縮仍在緩慢進行。宏觀上膜絲的收縮過程也是中空纖維膜中微孔結(jié)構(gòu)的收縮過程，因此相應(yīng)的中空纖維膜的重要宏觀指標之一的水通量也將伴隨中空纖維膜切割后的收縮，以及存放時間的延長，而逐步衰減。如何通過后處理，在保持紡絲中產(chǎn)生的中空纖維膜微孔的同時，而

2、將存在于膜絲內(nèi)的內(nèi)應(yīng)力松弛掉，是提高中空纖維膜制品水通量的重要研究課題。
　　論文以自制的聚偏氟乙烯及聚砜中空纖維膜為研究對象，采用掃描電鏡、紫外分光光度計、膜通量截留測試裝置等儀器設(shè)備，對中空纖維膜進行不同條件的拉伸、熱定型處理前后樣品進行了測試分析。
　　對聚偏氟乙烯中空纖維膜進行熱水拉伸-熱定型，有一定的效果。但因熱水拉伸-熱定型的所需時間長，不適宜工業(yè)生產(chǎn)。采用熱風拉伸-熱定型的最佳處理時間可以大大縮短，且效果明顯。

3、實驗還表明，熱風定型前使PVDF膜絲浸漬甘油等膜微孔保護液是十分必要的。本實驗中得到最佳實驗條件為:經(jīng)過浸漬甘油水溶液的PVDF膜絲，拉伸倍率20％，熱風定型處理10min，熱定型溫度50℃，膜絲水通量比原絲增大87.7％。
　　拉伸-熱風定型對聚砜中空纖維膜提高通量效果明顯。實驗中對不同拉伸率、不同熱風溫度、不同定型時間的各種工藝條件下的試樣做了大量測試、得到最佳實驗條件為:經(jīng)過浸漬甘油水溶液的聚砜高通量膜絲，拉伸倍率7％，熱風

4、定型處理5min，熱定型溫度60℃，膜絲水通量比原絲增大38.6％。
　　論文對超濾膜截留性能的測試方法，特別是對聚乙二醇截留率測定中的顯色劑——D試劑的穩(wěn)定性作了較深入研究，發(fā)現(xiàn)隨著D試劑存放時間的延長，試樣的吸光度數(shù)值增大，并且常溫存放的D試劑比冰箱保存的D試劑變化更大。因此以聚乙二醇為截留物測定超濾膜截留率時，要同步進行聚乙二醇水溶液的濃度與吸光度的標準曲線的制作，否則將會產(chǎn)生較大的測試誤差，引起超濾膜供需雙方的糾紛。提出超