溶液相转化法PVDF/PU共混膜研究

来源 :天津工业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:iqwin
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
本文以DMAc为共溶剂,将聚氨酯(PU)作为分散相混入到基质相聚偏氟乙烯(PVDF)铸膜液中,分别采用溶液相转化法制备得PVDF、PU及PVDF/PU共混平板膜和中空纤维膜。通过相图分析了混入PU前后所得膜结构与性能的变化,结合聚合物共混界面相分离原理探讨了PVDF与PU共混成膜过程中界面孔的形成及对所得膜压力响应行为的影响。   针对制备的PVDF平板膜和PVDF/PU共混平板膜,对比研究了其溶液相转化法成膜过程,分析了凝固浴温度及组成等对其孔结构及性能的影响,结果表明:凝固浴对PVDF膜结构及性能的影响显著,随着凝固浴温度降低,其横截面指状孔尺寸相对于膜厚尺寸变大,当凝固浴温度为10℃时,指状孔几乎贯穿整个膜厚,不同凝固浴温度下制备的膜均不具备水通量,断裂强力及断裂生长率则随着凝固浴温度下降而变小,当凝固浴为50%的二甲基乙酰胺(DMAc)水溶液时,膜成形时分相速度缓慢,横截面中指状孔消失;混入PU后,PVDF/PU共混膜在成形过程中分相速度加快,凝固速率提高,进而使得其横截面指状孔相对于膜厚尺寸增加,上表面出现凹陷,膜上表面接触角由89°减小到81°即膜的亲水性增强,且膜具备了水通量,断裂伸长率增大,而断裂强力和耐碱性下降。凝固浴温度及组成对PVDF/PU膜结构及性能的影响显著,随凝固浴温度由70℃下降至10℃,膜上表面圆形凹陷变得密集,指状孔相对膜厚尺寸增大,而断裂强力和断裂伸长率下降,而凝固浴由水变为30%的DMAc水溶液时,由于传质速率下降,铸膜液分相速度减慢,生成的膜指状孔尺寸变小。   研究了因PVDF与PU二者相容性差异导致的界面孔形成过程及其对膜结构与性能的影响,结果表明,PVDF/PU共混比对膜界面孔尺寸及性能影响较大,随着共混质量比(mPVDF/mPU)由9/1变化为1/9、5/5,膜界而孔尺寸变大,孔隙率和通量增大;而随着PVDF/PU膜中PVDF含量减少,膜结晶度降低;共混比mPVDF/mPU为9/1和5/5的膜水通量均表相出一定的压力响应性,而共混比mPVDF/mPU为1/9时,由于PU耐压性差,当压力升高到0.125MPa时,膜被压实,膜孔没有通透性,无压力响应性。   综合上述研究结果,进行纺丝试验,结果表明,随着分散相PU含量增加,PVDF/PU共混中空纤维膜的可纺性变差。当PVDF/PU体积比为8/2、7/3时,中空纤维膜中产生较大缺陷,使得后拉伸不具可行性;随后拉伸倍数增加,PVDF/PU中空纤维膜孔间通透性增强,界面孔尺寸增大,水通量增加,在同一拉伸倍数下,PVDF/PU中空纤维膜水通量均大于PVDF中空纤维膜,而两种膜弹性回复率随拉伸倍数增加均下降;PVDF/PU中空纤维膜经拉伸定长热定型后,界面孔部分闭合,水通量下降,且弹性回复率下降;相比于PVDF中空纤维膜,PVDF/PU中空纤维膜水通量呈现出压力响应性。
其他文献
在新型城市化进程中,城乡居民养老保险一体化问题受到广泛关注.在以广州为代表的广东经验中,城乡居民养老保险一体化主要经历了“社会统筹+个人账户”的起步阶段、“资助式个
老年人健康水平的提升和健康不平等问题的解决,关乎健康中国战略的顺利推进.我国存在与社会经济地位相关的老年健康不平等现象,高龄老年群体的健康不平等程度较高.老年健康不
装饰艺术对于一个国家和民族来说具有非凡的重要意义,它体现了一个民族的文化和传统、文明与进步。本文从环境艺术和装饰艺术的概念及装饰艺术在环境中的作用进行阐述分析。
随着人口的激增和社会经济的发展,人类对水资源的开发与利用不断深入,水资源紧缺日益严峻,供需矛盾越来越突出,必须对有限的水资源进行合理配置,使之能够在最大限度上满足社会经济
在少子老龄化背景下,传统的家庭养老面临风险与挑战,部分农村地区逐渐兴起以“半招娶”婚姻为基础的双系制养老方式.“半招娶”婚姻实现了女儿养老的合理化,家庭养老从父—子
社会排斥理论起源于西方学界对于贫困问题的研究,20世纪80年代以来,与社会排斥有关的一系列议题广泛出现在西方社会政策文献之中.近年来,随着城市空间的转型与重构,社会排斥
纳米晶软磁材料的热处理过程中,通过调整工艺参数来控制晶化过程中析出纳米晶的种类、尺寸和体积分数等是获得优异软磁性能的重要方法。研究表明磁场热处理能进一步优化纳米
花卉网购带来许多便利与惊喜,也伴随着不少愤怒与欺骗。经常听到花友们无奈地“吐槽”:不是我们不仔细,实在是奸商太狡猾!如何在花卉网购中避免风险?我们特请资深花卉淘宝卖
金属杯突试验是一种冲压工艺性能试验,主要目的是用来衡量材料的深冲性能。板料变形过程属于大变形过程,涉及到了几何非线性和材料非线性的问题。传统的有限元模拟时存在网格畸
有心无相,相自心生;有相无心,相从心灭。由感悟性画面,转向内心的自语式心像。当叹服大自然鬼斧神工的同时,实以见形,虚以思进,宛如乐者余音绕梁、诗人吟咏般的去用心感悟那