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膜按孔徑分,有微濾、超濾、反滲透、滲析膜、滲透氣化膜、氣體分離膜與離子分離膜等。其中微濾與超濾的機理為篩分機理,其它為溶解擴散機理。按結構可分為對稱膜與非對稱膜兩種。制膜方法,目前主要有相轉化法、熔融拉伸法、徑跡蝕刻法和無機膜的燒結法等。相轉化法是制備微濾和超濾膜廣泛的一種方法。相轉化法,就是配制一定組成的均相的聚合物溶液,通過一定的物理方法改變?nèi)芤旱臒崃W狀態(tài),使其從均相的聚合物溶液發(fā)生相分離,終轉變?yōu)橐粋€三維大分子網(wǎng)絡式凝膠結構。這種三維網(wǎng)絡狀大分子凝膠即構成分離膜。
相轉化法根據(jù)改變?nèi)芤簾崃W性質不同,可分為溶劑蒸發(fā)相轉化法、熱致相轉化法、氣相沉積相轉化法和浸入沉淀相轉化法。其中浸入沉淀相轉化法制備工藝簡單,也能更好的調(diào)節(jié)膜的性能和結構,是制備超濾和微濾廣泛的一種方法。其中超濾膜的膜截留分子量為1000-100000。
2、影響膜性能的因素
鑄膜液的組成、制膜條件、凝膠浴溫度及組成、成孔劑的組成這四方面共同影響膜的性能,主要體現(xiàn)在傳質速度上。其中成孔劑影響的是鑄液膜體系的分相熱力學和傳質動力學,從而影響成膜過程,改變膜結構。
3、PVP成孔機理
PVP作成孔劑時,會在膜的表面富集,當膜的表面和水接觸時,PVP就會溶解于水,形成非溶劑進入膜內(nèi)部的通道,而這些點構成了指狀孔的生長點,在隨后的過程中向膜母體增長形成指狀孔。終聚合物濃相成膜,聚合物稀相被洗脫(PVP)。
4、添加比例
PVP的添加比例一般在2-8 wt %(該區(qū)間不固定,要根據(jù)具體的制膜條件來定)。添加量增高,會增加膜孔隙率,但降低了膜的強度和疏水性,會影響膜的使用性能。 |