同質(zhì)編織管增強(qiáng)型聚丙烯腈中空纖維膜研究.pdf

1、本文利用二維編織技術(shù)將聚丙烯腈(PAN)纖維編織成中空編織管，以PAN為成膜聚合物，以聚乙二醇(PEG)為成孔劑，配制鑄膜液，采用同心圓紡絲法制備同質(zhì)編織管增強(qiáng)型PAN中空纖維膜（簡稱同質(zhì)增強(qiáng)型PAN中空纖維膜）。通過超聲波振蕩和軸向拉伸兩種方法測試了同質(zhì)增強(qiáng)型PAN中空纖維膜和異質(zhì)編織管增強(qiáng)型聚偏氟乙烯(PVDF)中空纖維膜（簡稱異質(zhì)增強(qiáng)型PVDF中空纖維膜）（增強(qiáng)體為PAN纖維編織管、表面分離層為PVDF）的編織管與表面分離層之間的

2、界面結(jié)合狀態(tài)。
　　 首先對同質(zhì)增強(qiáng)型PAN中空纖維膜的性能進(jìn)行了研究，分析了編織節(jié)距、PAN濃度、PEG含量和凝固浴溫度對所得中空纖維膜的形貌、力學(xué)性能、純水通量、截留率和平均孔徑等的影響。結(jié)果表明，同質(zhì)增強(qiáng)型PAN中空纖維膜的表面分離層具有類似于非對稱膜的結(jié)構(gòu)。隨著編織管編織節(jié)距的增加，膜的斷裂強(qiáng)度增大，最大可達(dá)75MPa以上，膜表面分離層厚度減小，平均孔徑和純水通量增加，截留率降低。隨鑄膜液中PAN濃度增加，鑄膜液粘度增大

3、，膜的斷裂強(qiáng)度增加。添加劑PEG的含量顯著影響了膜的力學(xué)性能。凝固浴溫度直接影響膜的通透性能，在45℃時所得膜的純水通量達(dá)最大值，膜的表面出現(xiàn)開口孔。
　　 其次，對編織管增強(qiáng)型中空纖維膜中編織管與表面分離層之間的界面結(jié)合狀態(tài)進(jìn)行了初步研究。結(jié)果表明，PAN鑄膜液對PAN纖維編織管的浸潤程度略優(yōu)于PVDF鑄膜液。對于異質(zhì)增強(qiáng)型PVDF中空纖維膜，軸向拉伸處理后，PAN纖維編織管與PVDF表面分離層之間出現(xiàn)了明顯的分離現(xiàn)象;超聲波