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熔融纺丝法高性能全氟聚合物中空纤维膜研究(天津工业大学)
熔融纺丝法高性能全氟聚合物中空纤维膜研究(天津工业大学)

随着膜分离技术应用愈加广泛,对分离膜材料性能的要求愈来愈高。聚全氟乙丙烯中空纤维分离膜具有高强度、耐环境、抗污染、大通量等特点,适用于酸碱介质、耐热或含有机物重度污水、生物液体、石化产物的分离、浓缩、提纯等。本项目根据热力学相容性理论和聚合物共混界面相分离原理,以聚全氟乙丙烯为基质相,以界面致孔剂为分散相,采用熔融纺丝-拉伸界面致孔技术研制具有多重微孔结构特征的聚全氟乙丙烯中空纤维膜,阐明多重微孔结构的设计、构建、重组及优化机制,丰富或发展全氟聚合物中空纤维膜成形理论,为规模化开发提供依据。

本项目在已有工作基础上设计了聚全氟乙丙烯多相成膜体系,遴选了以聚三氟氯乙烯、聚偏氟乙烯等与聚全氟乙丙烯相容性较好的聚合物为有机分散相,以硅、钾等氧化物盐类为无机分散相,初步确定了成膜体系配方和工艺,并进行了优化;选择具有较强疏水性的PVDF为共混聚合物替代亲水性的无机物微粉,对聚全氟乙丙烯中空纤维膜进行疏水化改性,以拓宽聚全氟乙丙烯中空纤维膜在疏水膜(膜接触器、膜蒸馏、膜吸收等)领域的应用范围,并将得到的疏水性的聚全氟乙丙烯中空纤维膜进行膜蒸馏应用基础实验。

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a1                   a2                    a3

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b1                   b2                    b3

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3 聚全氟乙丙烯中空纤维膜微观形貌

a)内表面;(b)外表面;(c)横断面
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