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中空纖維膜的制備方法有哪些?
2024-11-25 閱讀(615)
中空纖維膜的制備方法主要包括以下幾種：
1、溶液紡絲法：這種方法是zui常用的成形方法。其成孔原理主要是在絲條凝固過程中，溶劑與非溶劑發(fā)生雙擴(kuò)散，使聚合物溶液變?yōu)闊崃W(xué)不穩(wěn)定狀態(tài)，從而發(fā)生液-液或固-液相分離。形成的纖維膜常具有內(nèi)外表面為致密層，內(nèi)部有指狀孔結(jié)構(gòu)作為支撐層。
2、熔融紡絲-拉伸法：這種方法主要用于氣體分離膜的制備。通過溶劑蒸發(fā)形成膜孔。具體過程是將聚合物在高應(yīng)力下熔融擠出，在后拉伸過程中，使聚合物材料垂直于擠出方向平行排列的片晶結(jié)構(gòu)被拉開形成微孔，然后通過熱定型工藝使孔結(jié)構(gòu)得以固定。
3、熱致相分離法：這種方法也屬于熔融紡絲，但其致孔機(jī)理與熔融紡絲法有較大區(qū)別。它是將聚合物與一些高沸點(diǎn)的小分子化合物在高溫下形成均相液態(tài)，在降低溫度過程中發(fā)生固-液或液-液相分離，然后通過萃取等方式脫除稀釋劑，從而得到具備微孔結(jié)構(gòu)的聚合物材料。
4、浸漬-凝固法：這種方法包括材料準(zhǔn)備、紡絲成型、浸漬-凝固、固化處理和收集與整理等步驟。首先準(zhǔn)備所需的聚合物溶液，通過紡絲裝置拉絲形成中空纖維結(jié)構(gòu)，然后在混凝劑中進(jìn)行浸漬，使得纖維內(nèi)外的溶劑濃度差異導(dǎo)致聚合物凝固析出。通過控制浸漬時間和混凝劑成分，可以調(diào)控中空纖維的孔隙結(jié)構(gòu)和分布。
5、界面聚合：這種方法通過將多孔基膜的表面分別與水相單體溶液和油相單體溶液接觸，兩相單體會在相界面處發(fā)生聚合反應(yīng)，制得薄層復(fù)合(TFC)NF膜。這種方法常用于制備納濾膜。
