【部分正文预览】 | 聚偏氟乙烯(PVDF)具有优异的化学稳定性、热稳定性、耐紫外辐射和足够的机械强度,是一种性能优良的高分子材料。近年来,除了微滤和超滤膜的工业应用之外,它在膜蒸馏、气体分离、生物医用材料和电化学等方面得到了广泛应用研究。PVDF 分子结构式[-CF2-CH2-]n,其结晶度60%~80%,氟含量59%,密度1.75~1.78 g/cm3,玻璃化温度为-39℃,结晶熔点约170℃,热分解温度在316℃以上[1]。常用于制备PVDF 膜的溶剂包括N,N- 二甲基乙酰胺(DMAc)、N,N- 二甲基甲酰胺(DMF)、N- 甲基吡咯烷酮(NMP)、二甲基亚砜(DMSO)、磷酸三乙酯(TEP)等[2]。Bottino 等[3]研究了这些溶剂对PVDF膜结构的影响。Yeow 等[4-5]讨论了TEP 与PVDF 相互作用较弱,PVDF 膜为对称的海绵状孔。Wang 等[6]研究了PVDF/DMAc/PVP 制膜体系,指出小分子量PVP 可得较高的纯水通量。陆茵等[7]研究了PVP、LiCl 和PEG 在PVDF/DMAc 体系中的作用,添加PVP 的膜孔隙率较大,有效孔隙率也较大,其次为添加PEG 的膜,添加LiCl 的膜孔隙率和有效孔隙率最小。Mulder[8]指出增加铸膜液中聚合物初始浓度,则界面处聚合物浓度增大,随之聚合物体积分数增大,孔隙率减小。郑炳云[9]等认为当聚合物浓度在8%~12%之间增加时,膜的水通量明显下降而截留率明显增加;当浓度在14%~18%之间增加时,膜水通量和截留率变化不大。Yuliwati[10-11]等发现,随着无机粒子TiO2 含量的增加,膜水通量下降,表面变得粗糙。李倩等[12]指出,凝胶浴中乙醇含量为60%时,膜为对称海绵状结构,机械性能较优。本文首先通过浊点滴定,得到不同溶剂PVDF 溶液的混合参数,然后保持PVDF 含量为18%,制备不同DMAc 和PEG400 比例的PVDF 膜,研究不同添加剂对成膜性能影响。 |