基于改性逆向热致相分离法聚砜微孔膜的制备与性能

针对逆向热致相分离法(RTIPS)制备聚砜(PSF)微孔膜成膜体系稳定性较差的问题,首先对亲水性的端羟基型超支化聚酯(HBPE)进行封端,然后以PSF为膜材料,通过添加亲水剂封端HBPE构建四元低临界共溶温度(LCST)成膜体系PSF/HBPE/N,N-二甲基乙酰胺/聚乙二醇400,采用改性逆向热致相分离法(m-RTIPS)一步制备了亲水性PSF微孔膜。对封端HBPE进行了结构分析和分子量测试,分析了HBPE的封端率对四元成膜体系浊点和黏度的影响,研究了HBPE的封端率对PSF微孔膜的形貌、渗透性、亲水性、抗污染性和力学性能的影响。结果表明,成功对HBPE进行了封端,封端后HBPE的分子量增加;成膜体系的浊点和黏度随HBPE封端率的升高而增大,但黏度上升的幅度较小;3种添加不同封端率HBPE的PSF微孔膜的纯水通量、截留率、亲水性和力学性能都优于纯PSF微孔膜;随HBPE封端率的增加,膜的纯水通量下降,但截留率差别很小。当HBPE封端率为30%时,PSF膜纯水通量恢复率达88%,抗污染性最佳。添加不同封端率HBPE都可制得表面多孔的膜,当HBPE封端率为50%时,PSF膜具有全双连续结构的形貌,其拉伸强度、拉伸弹性模量和断裂伸长率分别为4.86,143.92 MPa和22.68%,综合力学性能优异。

蒸汽诱导法辅助相转化法制备疏水PDMS-PVDF微孔膜及其结构性能研究

采用蒸汽诱导法辅助浸没沉淀相转换法制备了硅橡胶-聚偏氟乙烯(PDMS-PVDF)疏水微孔膜并用于真空膜蒸馏NaCl水溶液,通过衰减全反射傅里叶变换红外光谱仪、X射线衍射仪、扫描电子显微镜、接触角测试仪对微孔膜的形貌结构和表面接触角进行表征和测试,研究了相对湿度对微孔膜结构和性能的影响。结果表明:随着相对湿度的增加,微孔膜表面接触角逐渐增加,孔隙率提高,平均孔径为(31±2)nm;截留率均达到99.9%以上,渗透通量先增加后降低;相对湿度为70%时制备的微孔膜渗透通量可达5.2kg/(m^(2)·h)。

偕胺肟基接枝聚酰胺微孔膜吸附材料的制备及其盐湖水提铀性能研究

以聚酰胺微孔膜为基材,通过自由基引发将丙烯腈接枝于膜表面,并用盐酸羟胺肟化得到偕胺肟基接枝聚酰胺微孔膜吸附材料(PA-AO),该膜吸附材料结合了膜分离处理量大和吸附分离选择性高的优点。研究结果表明,在纯水体系中,当pH=6.0,铀初始浓度为1.0mmol·L^(-1),303K条件下,PA-AO对UO_(2)^(2+)的平衡吸附量可达0.47mmol·g^(-1)。吸附过程符合Langmuir模型和准二级动力学方程,盐湖水中存在的阴离子以及阳离子对铀吸附的影响很小,PA-AO对铀表现出较高的吸附选择性。使用1.0mol·L^(-1)的Na2CO3和0.1mol L-1的H_(2)O_(2)的混合溶液可将铀从PA-AO上解吸下来,解吸率达到90.2%,且重复利用性能较好。连续吸附实验表明,当铀的初始进料浓度为0.05mmol·L^(-l),流速为4.0mL·min^(-1)时,PA-AO的处理能力达到275.02L·m^(-2),对铀的回收率达到90%以上。将PA-AO用于提取1L模拟盐湖水中的铀,铀的提取量达到了235.59μg,提取率达81.0%,这表明PA-AO可用于盐湖水中铀的高效提取。

凝固浴对湿法制备聚氨酯微孔膜结构和性能的影响

为了探讨厚度方向上呈非对称异质结构聚氨酯(PU)微孔膜的成型条件和性能表现,采用湿法成膜方法制备了PU微孔膜,通过改变凝固浴组分及配比,观察分析其对微孔膜微观结构的影响,探讨微孔结构对薄膜透气性、吸湿率、孔隙率、力学性能的影响机制。结果表明:在水系凝固浴中,同时添加钠盐和N,N-二甲基甲酰胺(DMF)可以塑造微孔膜具备相对致密的“皮膜层”,有利于提高力学性能;仅添加DMF制得的薄膜内部虽无明显孔室,但凹凸起伏的褶皱结构能够形成贯通微细通道,透气性能突出;仅添加钠盐参与凝固的样品,膜体内呈海绵状蜂窝多孔结构,且膜皮层和底层具备尺寸相对较大的明显孔眼结构,因而吸湿率较高;乙醇凝固的样品,呈典型闭孔泡沫结构特征,透气、透湿和力学性能适中。

微模塑协同浸没凝胶法PVDF高度疏水微孔膜:添加剂的影响

采用微模塑协同浸没凝胶法制备聚偏氟乙烯(PVDF)高度疏水微孔膜,以呈现人工微结构的喷砂加工铝板、N-甲基吡咯烷酮(NMP)、水分别为制膜基底、溶剂和凝固剂。研究了添加剂对微结构制膜基底协同作用下的相分离行为、膜结构与性能的影响。添加剂加入形成混合溶剂,改变原溶剂与聚合物、非溶剂的相容性,并用Hansen溶解度的理论计算值进行比较,是筛选添加剂的依据。混合溶剂与非溶剂相容性比溶剂与非溶剂相容性好,发生L-L相分离,形成胞腔结构、致密皮层;混合溶剂与非溶剂相容性比溶剂与非溶剂相容性差,发生S-L相分离,形成粒子结构、孔结构;混合溶剂与聚合物相容性比溶剂与聚合物形容性好时,铸膜液体系比较稳定;混合溶剂与聚合物相容性比溶剂与聚合物形容性差时,铸膜液体系易形成预晶核,在慢过程S-L相分离过程中,使粒子结构和孔结构更明显。研究发现,添加剂加入形成的混合溶剂与非溶剂相容性比溶剂与非溶剂相容性好、混合溶剂与聚合物相容性比溶剂与聚合物形容性差时,膜底面的粗糙度最大,疏水性最好。

气调微孔膜包装对鲜切肉苁蓉活性成分及抗氧化活性的影响

以新疆肉苁蓉(Cistanche deserticola Y.C.Ma)为试材,主动气调处理(6%CO_(2)+4%O_(2)+90%N_(2),体积分数)结合不同包装材料PE膜[透氧量为300 cm^(3)/(m^(2)·d)]、微孔膜M_(1)[透氧量为6000 cm^(3)/(m^(2)·d)]、微孔膜M_(2)(透氧量为8000 cm^(3)/(m^(2)·d))对鲜切肉苁蓉在低温(4±0.5)℃贮藏中活性成分变化和抗氧化性的影响。结果表明:贮藏7 d后,采用气调微孔膜(6%CO_(2)+4%O_(2)+90%N_(2)+M_(1))处理组中PPO活性为2.07 U/g、褐变度为0.57 OD_(410)/g,均低于CK组;维生素C、总酚、类黄酮、总多糖、松果菊苷和毛蕊花糖苷含量分别较CK组高13.00%、5.88%、11.24%、14.45%、1.20%、1.47%;DPPH、ABTS+自由基清除率及FRAP值分别较CK组高8.97%、1.99%、11.43%。可见6%CO_(2)+4%O_(2)+90%N_(2)+M_(1)微孔膜处理能显著减缓鲜切肉苁蓉中活性成分的下降(P<0.05),维持其较高的抗氧化能力,减缓衰老程度,较好的保持鲜切肉苁蓉的药食同源性,是一种较好的鲜切肉苁蓉贮藏保鲜方法。

基于RTIPS法的聚醚砜/TiO_(2)-多巴胺复合微孔膜的制备及过滤性能

基于逆热致相分离(RTIPS)工艺制备聚醚砜(PES)微孔膜,探究纳米TiO_(2)和多巴胺对PES微孔膜分离性能的影响。结果显示,80℃凝固浴工艺下得到的微孔膜均呈现100%海绵结构,复合膜表皮最小孔径为300 nm。添加0.5%纳米TiO_(2)的复合膜(MTN-0.5)对亚甲基蓝的去除率最高,为99.1%,流量恢复率95.3%;额外添加1%多巴胺(MTN-0.5/1)的复合膜对牛血清蛋白(BSA)分离率最高,为82.2%,流量恢复率96.6%。改性后复合膜的防污性能得到明显提高。

新型PTFE熔融喷冲纤维微孔膜滤料制备及除尘机理研究

针对金属矿山粉尘治理常用的覆膜滤料清灰效果不佳及微细粉尘超低排放的的问题,研制了PTFE滤材浸染熔融改性法制备出适应范围广、低阻高效的熔融喷冲纤维微孔膜,采用PTFE熔融喷冲纤维微孔膜滤料制作工艺与FE-SEM纤维结构重组CFD-DEM耦合数值模拟仿真技术方法相结合的方式,分析该微孔膜滤料的制备工艺、过滤特征及除尘附着特性.结果表明:通过加压浸染及加热烘烤处理制作的纤维微孔膜滤料,药剂在PTFE喷丝骨架上生长出细丝绒毛结构,增大了滤料的填充率SVF和超微细粉尘的过滤效率,特别第三组配方的滤料,对微细粉尘(d≤10μm以下)颗粒物除尘效率由原来的95.5%提高到99.3%;数值模拟进一步验证了该滤料的物理特性,并结合FE-SEM微观附着粉尘状态分布,分析该新型滤料的微观除尘表现及粉尘附着状态分布.

基于疏水微孔膜的溶液除湿型地冷空调研究

针对地冷空调室内空气常规除湿方法能耗较高、可能污染室内空气等问题,设计了基于疏水微孔膜的溶液除湿型地冷空调,利用疏水微孔膜把空气与除湿溶液隔开,利用制冷单元排出的余热实现除湿溶液再生,具有能耗低、对室内空气无污染、除湿溶液无损耗等特点;介绍了空调系统的总体流程,并以100m^(2)家庭住宅建筑为例,给出了系统中主要部件和材料的选型和设计参数;建立了系统的特性参数方程,以地板有效面积80m^(2)、室外空气35℃、相对湿度50%、室内空气28℃、相对湿度60%为背景,对系统运行特性进行了计算分析,得到了一组较佳的运行参数,可使系统制冷系数达4.4,室内空气除湿速率达0.153g/s(0.55kg/h),可较好地满足室内制冷和除湿的要求。

聚乙烯/聚丙烯双层微孔膜制备的热处理工艺研究

隔膜是影响电池安全性能和保证电池稳定运行和循环安全的关键材料之一,隔膜技术发展和产品质量成为电动汽车发展和推广的最主要瓶颈。本文通过研究热处理温度和时间对流延膜性能的影响,为三层微孔膜的制备提供可参考的实验数据。实验结果显示初始流延膜具有一定的硬弹性,已形成一定的有序平行排列片晶。随着热处理时间增加,PP、PE层的分子取向都得到了提升,片晶规整度得到提高;在热处理2 h时,两层热处理膜的综合性能达到最佳。进一步增加热处理时间,PE层的片晶规整度下降,导致两层热处理的弹性回复率轻微下降,对应的拉伸后微孔膜性能也有所下降。

聚丙烯纤维膜﹑尼龙曲孔膜和聚酯核孔膜滤除药液固体微粒的比较

聚丙烯(PP)纤维膜﹑尼龙(Nylon)曲孔膜和聚酯(PET)核孔膜是目前医药过滤广泛采用的滤膜材料.药液过滤的主要目的之一是滤除橡胶塞与穿刺器针头摩擦产生的橡胶碎末和击破安瓿瓶产生的玻璃碎屑.为了比较这三种滤膜滤除药液中这些固体微粒的适用性,用这三种滤膜制作了过滤器,作了模拟过滤实验,用扫描电子显微镜(SEM)研究了膜材结构和以上两种固体微粒的特征,用库尔特仪测量了过滤器的滤除率,用流量计测量了过滤速度.观察和测量说明PP纤维膜和PET核孔膜(孔径5μm)串联,或Nylon曲孔膜和PET核孔膜(孔径5μm)串联组成的级联过滤器,对包括橡胶碎末和玻璃碎屑在内的微粒的滤除率能达到(且优于)中国药典规定的要求.以上两种级联过滤器过滤药液的流速能达到(且优于)中国药典的要求,且比单片核孔膜作过滤器的过滤速度快,适于医院使用.

聚四氟乙烯微孔膜长效亲水涂层的制备方法

为改善聚四氟乙烯(PTFE)微孔膜表面的润湿性,通过负压装置将聚乙烯亚胺(PEI)与5-(氯甲基)-2-羟基苯甲醛(5-CMSA)引入PTFE,PEI上的胺基与5-CMSA的活性氯甲基发生N-取代反应、N-季铵化反应,与醛基缩合反应生成席夫碱,形成交联的中间粘附物,在PTFE原纤上引入亲水性氨基、羟基基团。在通过表面的活性基团与3-缩水甘油醚氧基丙基三甲氧基硅烷(KH560)的开环反应,硅烷的水解、硅羟基的缩合,在PTFE表面形成一层包覆的纳米颗粒矿化层,赋予其亲水涂层优异的化学耐受性,提升长期在恶劣的水质下运行能力。

拉莫三嗪微孔膜缓释片的缓释骨架材料种类及包衣膜的处方优化

目的筛选拉莫三嗪微孔膜缓释片的缓释骨架材料,考察拉莫三嗪微孔膜缓释片包衣膜Eudragit RS 30D:Eudragit RL 30D不同比例对药物释放的影响。方法采用粉末直接压片及薄膜包衣技术制备拉莫三嗪微孔膜包衣片,固定拉莫三嗪其他组分,考察不同黏度HPMC K100 LV CR、HPMC K4M CR、HPMC K15M CR对拉莫三嗪微孔膜缓释片的影响,并用HPLC测定各样品浓度的峰面积,求算药物的累积释放百分率;固定包衣增重及致孔剂的量,考察Eudragit RS 30D∶Eudragit RL 30D为1∶1、2∶1、3∶1、5∶1四种比例对药物释放的影响。结果拉莫三嗪微孔膜缓释片缓释骨架材料选择HPMC K100 LV CR累积释放百分率相对较大;Eudragit RL 30D的用量越大,药物释放越快。结论拉莫三嗪微孔膜缓释片缓释骨架材料HPMC黏度越大,则其水化速率越大,制剂表面越易形成凝胶层,从而更有效控制难溶性药物的释放。Eudragit RL 30D和Eudragit RS 30D均不溶于水和消化液,但能在水中溶胀,相近的化学结构和特性,使两者可以任意比例混合,从而调整其混合物的渗透性,获得满意的释药速率和机械强度的包衣膜。

聚四氟乙烯微孔膜国内专利分析

聚四氟乙烯(PTFE)微孔膜是一种具有微细纤维连接微孔的新型膜材料,不仅具有PTFE材料自身的普遍性能,还具有高透水性、高透光率和防风透气等优点。通过对国内聚四氟乙烯微孔膜专利进行统计,从专利申请态势、专利申请技术以及重点申请人3个方面进行了分析,以期对国内聚四氟乙烯微孔膜的发展方向提供建议。

微孔膜果蔬气调保鲜研究进展

对微孔膜在果蔬保鲜中的应用进行了综述。分别介绍了微孔膜气调保鲜的机理、数学模拟仿真、微孔膜制备、微孔膜与其他包装材料保鲜效果对比,以及微孔膜与其他保鲜技术在果蔬保鲜中的协同作用的研究进展。讨论了微孔膜果蔬保鲜技术及应用中存在的问题,并探讨了其在今后的研究方向。

超临界二氧化碳制备聚合物微孔膜的研究进展

超临界二氧化碳做非溶剂制备聚合物微孔膜是一个新的研究热点,具有传质系数高、聚合物膜干燥速度快且不破坏结构、溶剂容易回收、CO2可循环使用、CO2的低毒性与环境友好性等特点。本文介绍采用超临界CO2制备聚合物微孔膜的热力学及动力学原理,重点介绍近年来采用此技术制备微孔膜的研究成果,如以聚苯乙烯(PS)、聚丙烯腈(PAN)、聚醚砜(PES)等为基体的微孔聚合物膜。

功能化蒙脱土涂覆改性锂电池用聚丙烯微孔膜性能分析

针对锂电池用聚丙烯隔膜亲润性差等问题,文章在分析隔膜离子电导率和结构类型的基础上,提出采用功能化蒙脱土涂覆方法实现聚丙烯微孔膜改性。使用功能化蒙脱土开展聚丙烯微孔膜涂覆实验,对改性后微孔膜性能展开测试,结果表明随着蒙脱土涂层厚度增加,微孔膜透气性和对电解液浸润性有所增强,电解液吸收率能够提升至120.5%,微孔膜耐热性和离子电导率也有所提升,可以取得优化锂电池性能的效果。

核孔膜研究装置中的电子学线路

本文提出了一个核孔膜研究实验装置，并重点介绍了我们为该实验装置设计研制的电子学线路。

泡压-滤速法研究聚丙烯微孔膜的孔径及其分布

膜科学与膜技术作为新兴的材料科学分支之一，在国民经济中发挥着越来越重要的作用．近年来，高分子微孔膜的研究与应用正引起人们日益增长的关注．采用双轴拉伸方法制备的聚丙烯微孔膜同时具备了良好的力学性能和透过性能［１］，克服了单轴拉伸方法各向异性的缺点，是一...

聚丙烯亲水性微孔膜的制备及在锂电池中的应用

以聚丙烯接枝马来酸酐(PP-g-MAH)为改性剂与聚丙烯熔融共混,通过单向拉伸工艺制备亲水性聚丙烯微孔膜。使用差示扫描量热仪和红外光谱表征流延基膜的取向片晶结构,使用压汞仪和扫描电镜表征微孔膜的孔结构,使用Gurley值、水接触角和水蒸气透过率表征微孔膜的透过性和亲水性,将微孔膜组装成电池并测定电池的性能,研究PPg-MAH含量对微孔膜孔结构、亲水性、透过率及电池性能的影响。结果表明,PP-g-MAH共混含量为2.5%的微孔膜孔隙率和透气性得到提升,进一步增加PP-g-MAH含量会导致微孔膜孔结构变差,透过性能下降。微孔膜表面亲水性随PP-g-MAH含量增加持续改善,水蒸气透过率在PP-g-MAH含量为5%时达到最大值,但由于微孔膜孔结构在较高PPg-MAH含量下受到破坏,使得高PP-g-MAH含量下微孔膜水蒸气透过率下降。PP-g-MAH含量为2.5%和5%的微孔膜由于具有较好的孔结构和一定的电解液浸润性,使得锂电池的电荷转移电阻较低,首次充放电比容量较高。