凝固浴组成对热诱导相分离法制备PVDF微孔膜形态结构的影响

膜科学与技术 , 2015, 35(5): 51-57. doi: 10.16159/j.cnki.issn1007-8924.2015.05.010

凝固浴组成对热诱导相分离法制备PVDF微孔膜形态结构的影响

王旭东 ^1, , 张凯 ^2, , 王磊 ^3, , 黄丹曦 ^4, , 吕永涛 ^5, , 孟晓荣 ^6, , 付小康 ^7,

1.西安建筑科技大学环境与市政工程学院,西安,710055

2.西安建筑科技大学环境与市政工程学院,西安,710055

3.西安建筑科技大学环境与市政工程学院,西安,710055

4.西安建筑科技大学环境与市政工程学院,西安,710055

5.西安建筑科技大学环境与市政工程学院,西安,710055

6.西安建筑科技大学理学院,西安,710055

7.西安建筑科技大学环境与市政工程学院,西安,710055

基金项目: 陕西省科技统筹创新工程计划项目(2012KTCL03-06,2013KTCL03-16) 陕西省科技新星项目(2014KJXX-65)

关键词：聚偏氟乙烯 , 混合稀释剂 , 热致相分离法 , 非溶剂致相分离法 , 形态结构

Effects of coagulation bath composition on structure and morphology of PVDF membrane prepared by thermal induced phase separation method

Keywords： polyvinylidene fluoride , mixed diluent , TIPS method , NIPS method , morphology

以二乙二醇单乙醚醋酸酯(DCAC)和磷酸三乙酯(TEP)的混合溶剂为稀释剂,采用热诱导相分离法制备聚偏氟乙烯(P VDF)平板微孔膜,获得了不同形态结构的膜;借助SEM、DSC、XRD等技术手段,考察了凝固浴组成对PVDF微孔膜形态结构的影响.结果表明,在低温凝固浴(0℃)中形成的膜均表现出颗粒状镶嵌晶体结构的断面.随着凝固浴中DMAc含量的增加,膜断面厚度增大,膜表面皮层厚度减小.膜的上表面形态主要取决于凝固浴组成,随着凝固浴中DMAc含量的增加,上表面由致密变得多孔.膜的结晶特性分析表明,所有的膜PVDF主要结晶成α-相晶体结构,随着凝固浴中DMAc含量的增加,膜的结晶度降低,并伴生有γ-相晶体结构.此外,随着凝固浴中DMAc含量的增加,膜的平均孔径和孔隙率增大,但拉伸强度降低.

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