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天津津騰論述針織管增強PVDF中空纖維膜性能分析

導(dǎo)讀:聚偏氟乙烯（PVDF）是半結(jié)晶型熱塑性聚合物，作為一種優(yōu)良的高分子材料，有其顯著的化學(xué)穩(wěn)定性、熱穩(wěn)定性及機械強度，在膜領(lǐng)域得到了廣泛地應(yīng)用。然而單質(zhì)的PVDF中空纖維膜在實


返回列表 來源：未知 發(fā)布日期：2020-10-28 09:20【大 中 小】
聚偏氟乙烯（PVDF）是半結(jié)晶型熱塑性聚合物，作為一種優(yōu)良的高分子材料，有其顯著的化學(xué)穩(wěn)定性、熱穩(wěn)定性及機械強度，在膜領(lǐng)域得到了廣泛地應(yīng)用。然而單質(zhì)的PVDF中空纖維膜在實際的膜生物反應(yīng)器（MBR）運行過程中有著易污染，機械強度差等缺點，經(jīng)常發(fā)生斷絲狀況，從而降低生產(chǎn)產(chǎn)量，增加成本。

隨著對膜強度要求的提高，增強型中空纖維膜的普及已經(jīng)成為當(dāng)前社會生產(chǎn)的必然趨勢，它在有效提高膜強度的同時，能滿足污水處理過程中對膜的性能要求。天津津騰實驗設(shè)備有限公司了解到近幾年對PET等離子體處理增強PVDF中空纖維膜的研究鮮有報道，本研究以PET針織管為增強體，以PVDF為鑄膜液并利用浸沒-沉淀相轉(zhuǎn)化法制備增強型中空纖維膜，采用低溫等離子體處理針織管表面，通過純水通量、孔隙率、平均孔徑及力學(xué)性能等測試研究了不同等離子體處理時間對增強膜界面結(jié)合強度及膜各性能的影響。

1實驗器材
PR-3等離子體去膠機（北京創(chuàng)世威納科技有限公司）；TM-3030日立臺式掃描電鏡（SEM，日本株式會社日立事務(wù)所）；AWA6228+聲級計（杭州愛華儀器有限公司）；3369萬能強力儀（美國Instron公司）；DZF.6050真空干燥箱（鞏義市予華儀器有限責(zé)任公司）；KQ-100E超聲波清洗器（昆山市超聲儀器有限公司）。

2結(jié)論
采用低溫等離子體刻蝕法對針織管增強PVDF中空纖維膜進行改性，測試了不同低溫等離子體處理時間下，增強膜的各項性能及界面結(jié)合狀況，得出如下結(jié)論：

(a)等離子體處理對增強膜的純水通量、孔隙率及平均孔徑等影響較小，對改善增強膜界面結(jié)合效果顯著。

(b)處理時間為20min時，超聲振蕩前后增強膜的純水通量的變化量最小，界面結(jié)合性能最佳。

(c)處理時間為15min時，增強膜的綜合性能最優(yōu)，與未改性前相比，增強膜的拉伸強度提升了22.6%，爆破強度提升了40%，超聲振蕩前后增強膜純水通量的變化量減小了71.2%。
目前，低溫等離子體技術(shù)在纖維表面處理的應(yīng)用較為廣泛，它在不改變材料本體性能的同時，能夠改善材料的潤濕性、黏結(jié)性及生物相容性，且操作簡單，綠色無污染，成本低。然而天津津騰實驗設(shè)備有限公司了解到等離子體技術(shù)在纖維的改性應(yīng)用中只局限于實驗室環(huán)境，大規(guī)模的批量加工還存在一定的問題。在未來的研究工作中，應(yīng)綜合考慮材料的結(jié)構(gòu)、成分及表面純度，以選擇適當(dāng)?shù)奶幚項l件，得到最佳的處理效果。