CaCO/PVDF杂化膜的制备及性能研究

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本文利用共混法,配合浸没沉淀相转化法制各了CaCO3/PVDF杂化膜,探讨了影响杂化膜结构和性能的工艺条件,并为无机粒子填充型杂化膜制备工艺的改进提供了实践基础。
   实验通过对膜的纯水通量、孔隙率、泡点、平均孔径、力学性能、微观结构等进行测定和表征,讨论了PVDF浓度、添加剂种类及含量等杂化膜结构与性能的影响。结果表明适中的聚合物浓度、添加剂含量都将有助于得到通量大、强度高的分离膜。PVDF浓度过低,铸膜液粘度低,碳酸钙粒子沉降较快,铸膜液不稳定,得到的膜结构疏松,通量大而强度低;PVDF浓度过高,铸膜液粘度高,得到膜的结构致密,强度高而通量低,因而控制在20%为宜。PVP、LiC1作为致孔添加剂,在成膜分相过程中作用互异,加入量应该适当控制,配合少量的吐温80和H20可以有效调节膜孔结结构,获得性能更优异的杂化膜。
   实验重点讨论了碳酸钙粒子含量及粒径对杂化膜结构和性能的影响。随着CaC03含量增加,膜通量与强度都呈现先增后降的趋势;此外,不同粒径的CaC03对膜性能也有差别,但并非粒径越小越好。
   实验还研究了酸洗对杂化膜性能的影响。考察了酸洗时间、酸洗浓度、酸洗温度等因素对CaC03/PVDF杂化膜的影响。结果表明,酸液洗去CaC03粒子的同时,一定程度上提高了膜的纯水通量、孔隙率、平均孔径等。
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