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超疏水聚偏氟乙烯微孔膜的制備與性能

導(dǎo)讀:用一步浸泡法制得表面沉積化鎂合金板，再以此鎂合金板為制膜基底，以聚偏氟乙烯(PVDF)/N,N-二甲基乙酰胺(DMAc)/辛醇/水為制膜體系，采用干-濕相轉(zhuǎn)化法制備了超疏水PVDF膜，該膜的水接


返回列表 來源：未知 發(fā)布日期：2020-05-29 09:41【大 中 小】
超疏水表面在自清潔材料、氣體凈化、微流體輸送等諸多領(lǐng)域顯示出優(yōu)越的性能，因而受到相關(guān)研究者的普遍關(guān)注。在膜蒸餾、膜吸收等氣液膜接觸器中，超疏水膜表面可有效防止膜孔潤(rùn)濕、減少膜污染，從而延長(zhǎng)膜的使用壽命。聚偏氟乙烯（PVDF）有極好的耐熱性、耐腐蝕性和化學(xué)穩(wěn)定性，僅溶于少數(shù)強(qiáng)極性溶劑中，是利用相分離法制備疏水性多孔膜的理想膜材料。近年來，超疏水PVDF膜的制備研究受到越來越多的關(guān)注。天津津騰實(shí)驗(yàn)設(shè)備有限公司了解到本文將一步浸泡法制得的鎂合金板作為制膜基底，在制膜過程中，鎂合金板不僅提供微觀粗糙結(jié)構(gòu)，其表面的低表面能沉積物還會(huì)部分轉(zhuǎn)移至膜底面，兩者協(xié)同作用，可大幅提高PVDF多孔膜的疏水性。

1.PVDF膜的制備
天津津騰實(shí)驗(yàn)設(shè)備有限公司發(fā)現(xiàn)鑄膜液中PVDF的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為12.5wt%，正辛醇的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為6wt%，其余為溶劑（DMAc），鑄膜液需靜置熟化48h。將鑄膜液均勻地刮制在鎂合金基底上，鑄膜液厚約0.2~0.3mm，在相對(duì)濕度為90%以上的濕空氣中放置5min，再將其浸入35℃的去離子水中約2h，將固化后的膜從基底上輕輕取下，放入無水乙醇中浸泡24h，室溫下自然晾干。

2.結(jié)論

（1）利用一步浸泡法處理鎂合金板，可在鎂合金板表面得到均勻的十四酸鐵沉積層，以此鎂合金板為基底制備PVDF膜，可將基底表面粗糙結(jié)構(gòu)部分拓印到膜底面，并將表面沉積物部分轉(zhuǎn)移并嵌入膜底面，從而大幅提高PVDF膜的疏水性。

（2）隨著浸泡時(shí)間的延長(zhǎng)，鎂合金基底上生成的十四酸鐵沉積物增多，表面粗糙度增大，相應(yīng)PVDF膜表面粗糙度隨之增大，疏水性增強(qiáng)。實(shí)驗(yàn)范圍內(nèi)，通過一步浸泡法處理鎂合金板3~5h皆可制得超疏水PVDF膜，浸泡5h鎂合金基底上制備的PVDF膜的接觸角可達(dá)160°。

（3）天津津騰實(shí)驗(yàn)設(shè)備有限公司了解到本方法制備的超疏水PVDF膜表面的機(jī)械穩(wěn)定性良好。與普通疏水PVDF膜相比，超疏水PVDF膜在真空膜蒸餾中的截留率提高，通量衰減速率減慢，具有更優(yōu)的抗污染性和操作穩(wěn)定性。



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