聚偏氟乙烯超滤膜仿生矿化增强及其抗压密性能的研究

通过仿生矿化技术在PVDF超滤膜表面和孔壁修饰无机ZrO2矿化层来制备PVDF/ZrO2矿化膜,考察矿化时间对膜的微观结构、机械强度和抗压密性能的影响。结果表明,ZrO2矿化层均匀负载于膜表面和膜孔内壁,且随着矿化时间的增加矿化层逐渐增厚;无机ZrO2矿化层可显著提高PVDF膜的结构刚性,矿化时间为60 min的PVDF/ZrO2矿化膜的拉伸强度和硬度比纯PVDF膜分别提高了76%、79%,运行过程中因机械压密产生的通量衰减率则从纯PVDF膜的53%降低至32%,达到利用ZrO2矿化层提高PVDF膜抗压密性能、抑制通量衰减的目的。同时,ZrO2矿化层改善了PVDF膜的透水性能,PVDF/ZrO2矿化膜的纯水通量和BSA截留率分别达到165.2 L/m^2·h和91.4%。