PVP含量对聚偏氟乙烯制备的编织管增强型中空纤维膜结构与性能的影响

以聚偏氟乙烯(PVDF)树脂为原料,选择聚乙烯吡咯烷酮(PVP)为成孔剂,N,N-二甲基乙酰胺(DMAC)为溶剂,制备PVDF编织管增强型中空纤维膜。研究了PVP的含量对制备膜丝的结构与性能的影响。结果表明,当PVP质量分数在10%时,所得膜丝的剥离强度和纯水通量性能最佳。

增强型中空纤维膜及MBR数值模拟的研究

中空纤维膜作为膜生物反应器(MBR),由于其高效性及灵活性被广泛应用于污水处理领域。文中介绍了纤维管增强型中空纤维膜,包括针织管增强膜、编织管增强膜及无纺管增强膜,综述了计算流体力学在MBR优化设计及膜污染清洗等方面的研究,并对增强型中空纤维膜及MBR数值模拟的应用前景进行展望。在未来的研究中,将计算流体力学与理论试验相结合可以提升研究效率,更好地解决水处理问题。

水处理用增强型中空纤维膜剥离强度检测方法研究

增强型中空纤维膜广泛应用于水处理领域,但在使用过程中会出现膜表面分离层与增强体之间界面结合失效,导致剥离脱皮现象,严重影响膜的分离效率和使用寿命。剥离强度是表征增强型中空纤维膜支撑层与聚合物涂层之间结合强度的重要指标。文章介绍了增强型中空纤维膜剥离强度的测试原理、仪器设备、试样制备、测试步骤等,全面分析剥离速率、预剥离长度、夹持长度的影响,优化计算方法,建立增强型中空纤维膜剥离强度的检测方法,旨在系统全面评价膜性能。

纤维编织管增强型中空纤维膜研究

采用二维编织技术将聚丙烯腈(PAN)长丝编织成中空纤维编织管作为增强体,分别以聚丙烯腈(PAN)和聚偏氟乙烯(PVDF)为成膜聚合物,N,N-二甲基乙酰胺(DMAc)为溶剂,聚乙烯吡咯烷酮(PVP)为添加剂,调制铸膜液,采用同心圆挤出-涂覆法制备了PAN纤维编织管同质增强型PAN中空纤维膜和异质增强型PVDF中空纤维膜.研究表明,所得PAN纤维编织管增强型中空纤维膜断裂强度最大可超过75 MPa,在伸长率10%范围内,表面分离层与增强体之间界面结合良好;表面分离层具有类似于非对称膜的结构,铸膜液可浸入纤维编织管纤维空隙中,铸膜液浸入部分固化后未影响膜的通透性能;随成膜聚合物浓度增加,膜纯水通量减小,牛血清白蛋白(BSA)截留率增大;随添加剂PVP浓度增加,膜的纯水通量先增大后减小,在8 wt%左右达最大值,BSA截留率随PVP浓度增加而单调增加;同质增强型中空纤维膜界面结合程度优于异质增强型.

编织管增强型聚乳酸中空纤维膜结构及其性能

为制备兼具高强度、高分离精度的聚乳酸(PLA)中空纤维膜,采用同心圆复合纺丝技术,分别制备了PLA同质编织管与聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)异质编织管增强型PLA中空纤维膜。考察聚乙二醇(PEG)相对分子质量对PLA增强膜结构和性能的影响,并通过物理反冲洗、超声水浴振荡实验研究了同质、异质编织管表面分离层与增强体界面结合性能。结果表明:随PEG相对分子质量的增大,纤维膜的表面孔径逐渐减小,渗透通量先增大后减小,牛血清蛋白截留率先增大后保持稳定,添加PEG相对分子质量为10000的增强膜的渗透通量最大且分离效果最佳;增强膜与同质编织管的界面结合性能明显优于异质的。

增强型纤维素中空纤维膜的研究

采用二维编织技术将二醋酸长丝制成中空管状编织物,以NMMO/DMSO混合物为溶剂,以水溶性聚合物为成孔剂,调制浓度为4%(质量分数)的纤维素铸膜液,采用共挤出纺丝技术制备了以中空管状编织物为增强体、纤维素为表面分离层的增强型纤维素中空纤维膜(RC膜)。研究结果表明,混合溶剂中DMSO的加入降低了铸膜液黏度,提高了膜的纯水通量;随凝固浴温度提高,表面分离层中海绵状孔结构变得松散,膜的纯水通量提高,向凝固浴中加入DMSO对膜通透性能的影响相对较小;从改善膜的通透性角度出发,添加成孔剂聚乙二醇优于聚乙烯吡咯烷酮;RC膜的力学性能在很大程度上取决于增强体;为保持增强体与表面分离层之间较好的界面结合状态,膜应在湿态下保存。

增强型中空纤维多孔膜研究进展

介绍了提高中空纤维膜力学性能的方法,即通过增强体增强法制备兼具增强体力学性能优异和分离层分离精度高特点于一体的增强型中空纤维膜,解决传统单质中空纤维膜力学性能与分离性能不能兼顾的矛盾。分析了增强型中空纤维膜的分类及其制备方法,包括连续纤维增强型中空纤维膜、编织管增强型中空纤维膜和多孔基膜增强型中空纤维膜,阐述了3种增强型中空纤维膜的制备技术路线和致孔机制,回顾了其研究进展,并展望了增强型中空纤维膜的发展及应用前景。

增强型中空纤维膜界面处理及结合强度表征进展研究

增强型中空纤维膜由于增强体与聚合物溶液之间不易达成理想结合效果,目前通常采用两种处理方式来增强两者的界面结合强度:一种为选择相容性好的增强体与成膜聚合物,合理调配聚合物溶液的质量分数;另外一种为对增强体进行碱处理、偶联剂处理、黏合剂整理以及等离子处理等。增强型中空纤维膜界面结合强度表征方法包括拔出强度、剪切强度、物理反冲洗、溶解度参数、拉伸法、超声清洗等。对上述不同类型增强型中空纤维膜的界面处理工艺以及增强型中空纤维膜界面结合强度的表征方法分别进行介绍和阐述。

编织管内增强聚偏氟乙烯中空纤维膜制备工艺研究

以编织管为支撑体,通浸没相转化法在编织管表面成型具有可控孔径的分离层,一步法制备了高性能的编织管内增强PVDF中空纤维膜,并采用包埋技术和偶联剂涂敷技术提高编织管与分离层的界面结合力。通过改变PVDF含量、纺丝机卷绕频率、计量泵频率,详细研究了这几方面因素对于编织管内增强PVDF中空纤维膜性能的影响。结果表明,当纺丝机卷绕速度不变的情况下,随着计量泵挤出频率的增大,膜丝厚度增加,平均孔径变小,水通量变小,穿孔强度变大;当计量泵出料频率不变的情况下,随着纺丝机卷绕速度的增大,膜丝厚度减薄,水通量变大,但是穿孔强度变小。

增强型中空纤维膜制备及其在水处理方面的应用

增强型中空纤维膜是为了解决传统中空纤维膜机械强度低,运行过程中剧烈的气流和反冲洗造成断丝的问题.它不仅能提高中空纤维膜的机械性能,同时还能保证膜的通透性和分离精度,大大拓宽了其应用领域.本文介绍了增强型中空纤维膜的增强方式及制备进展﹐并总结了其在水处理方面的应用.

增强型聚醚砜中空纤维膜的制备工艺研究

本文以聚醚砜为膜材料,采用干-湿纺丝工艺制备增强型聚醚砜中空纤维膜,考察了干纺程、凝胶浴温度、凝固浴组成、纺丝机卷绕频率、热定型工艺对膜性能的影响。结果表明:干纺程、凝胶浴温度、凝固浴组成和纺丝机卷绕频率对膜性能有较大影响,所制备的膜对BSA的截留率高达99.14%,水通量高达327.43L/m^2h。

PVDF/编织管中空纤维复合膜的制备及其性能研究

以纤维编织管为支撑层,通过涂覆-浸没沉淀相转化技术,制备了超高强度、大通量的PVDF/编织管中空纤维复合膜,考察了铸膜液中PVDF和添加剂PVP含量等对膜性能的影响。结果显示,随铸膜液中PVDF含量增加,复合膜纯水通量下降,爆破强度增加,平均孔径减小;PVP的质量分数从2%增加至10%,膜通量呈现降低趋势,但爆破压力先增后减;当PVDF、PVP的质量分数分别为8%、6%时,复合膜纯水通量达4 300 L/(m2·h),爆破压力为0.32 MPa。研究范围内,复合膜孔隙率始终保持在45%以上,爆破压力高于0.30 MPa,且由于编织管的存在,而使复合膜的拉伸强度很高,显示了较好的过滤性能;添加PVP和PVA较PEG在膜性能方面的贡献更突出。

编织型中空纤维膜污染与浓差极化的试验研究

导致膜污染和浓差极化的主要因素有:悬浮液浓度、颗粒粒径、颗粒表面性质、膜材料以及膜表面的流态等。设计的一组试验证明了上述因素导致膜污染与浓差极化对膜处理的危害性;同时也证明了在中空纤维膜中,Dean涡这种不稳定流能较大程度地降低膜污染与浓差极化,降低的程度取决于Dean涡的优化参数。

LB纤维丝增强型中空纤维膜及组件——厦门绿邦膜技术有限公司 厦门市威士邦膜科技有限公司

公司简介 厦门绿邦膜技术有限公司是致力于膜分离技术研究、膜产品生产的高新技术企业。公司拥有先进的微滤、超滤、纳滤及反渗透膜技术，开发了各种膜处理系统设备，成功为国内众多客户提供了各类工业化膜产品，并设计、建设了多项膜法水处理工程。创新是公司持续发展的源泉，绿邦将继续开拓创新，为污染治理及回用工程提供技术支持。

LB纤维丝增强型中空纤维膜及组件

由厦门绿邦膜技术有限公司、厦门市威士邦膜科技有限公司开发的LB纤维丝增强型中空纤维膜及组件,适用于工业废水、城市污水的深度处理及资源化利用,以分离、浓缩、净化为目的的各种生产工艺。

迪恩涡编织型中空纤维膜分离黏土悬浮液研究

研究了一种新型编织中空纤维超滤膜,分析了这种膜对纯水和黏土悬浮液的分离效果,比较了同类型中直线型超滤膜的性能差别,对不同浓度黏土悬浮液渗透通量衰减性能、渗透回收率和能量消耗进行了对比试验.结果表明,由于迪恩涡的强化传质作用,编织型中空纤维膜过滤黏土悬浮液时极限渗透流量比线性中空纤维膜高40%～110%,而单位渗透流量的能耗只有线性中空纤维膜的50%～70%,且随污染物浓度升高,极限渗透流量的改善和单位渗透流量的能耗降低效果更明显.

高强度复合型PVDF中空纤维膜的制备(Ⅰ)铸膜液条件对膜性能的影响

提出利用合成纤维将中空纤维膜渗透分离功能与强度功能相互分离的思想,通过涤纶网状增强层的加入以及涂膜液涂敷的方法,制备得到高强度复合型PVDF(聚偏氟乙烯)中空纤维膜,研究了涂膜液温度及PVDF浓度、PVP浓度对于膜性能的影响.研究表明:纤维增强层在膜壁之中均匀分布,与聚合物膜体结合紧密;其加入对于膜强度提高明显,拉伸强度达到30 MPa以上,爆破强度在0.5 MPa左右;对于膜渗透分离相关性能具有一定影响.

高强度复合型PVDF中空纤维膜的制备研究(Ⅱ)凝固浴及纤维数对膜性能的影响

通过改变乙醇溶液凝固浴中乙醇含量及纤维增强层中涤纶纤维支数,详细研究了这两方面因素对于高强度复合型PVDF中空纤维膜的影响.研究表明,凝固浴组成可有效控制涂膜层分相速度,进而影响自身结构及润湿性能,对膜整体渗透及强度性能产生影响.而纤维则是强度功能的主要承担者,支数增大,对强度性能有明显提高.利用纤维编织层增强PVDF中空纤维膜切实可行,效果明显.

聚酯内支撑聚偏氟乙烯中空纤维膜的研制

用等离子体处理聚酯编织管制备内支撑聚偏氟乙烯中空纤维膜.考察了等离子体处理时间和功率、聚偏氟乙烯树脂的分子量、添加剂的浓度对膜性能的影响.实验发现:等离子体的处理功率和时间、聚偏氟乙烯树脂的分子量及添加剂的浓度等均影响聚酯内支撑管与聚偏氟乙烯膜材料之间的附着力.等离子体的处理功率和时间对内支撑聚偏氟乙烯中空纤维膜的水通量影响较小;聚偏氟乙烯树脂的分子量及添加剂的浓度对膜水通量影响较大.

体外膜肺氧合经编膜织物自适应张力的低损伤制备

针对体外膜肺氧合(ECMO)系统中使用的氧合膜织物国产化制备技术难题,进行了ECMO系统用经编膜织物低损伤制备及其透气性能研究。采用特种特里克型经编机开展了不同送经量下的氧合膜织物制备实验,分析了聚甲基戊烯(PMP)中空纤维膜丝的编织损伤机制;提出一种自适应张力控制下的ECMO系统用氧合膜织物低损伤制备方法,对比分析了采用该方法制备的氧合膜织物性能指标。实验结果表明:基于氧合膜织物提出的自适应张力控制方法可有效调控经纱张力的“削峰补谷”缺陷,实现氧合膜织物的低损伤制备;用该法制备的ECMO系统用氧合膜织物纵密为20横列/cm,编织位置外径损失3%,强力损失5%;编织前后N 2通量衰减17%,CO_(2)通量衰减12%,O_(2)通量衰减14%;同时,氧合膜织物平整度、密度、气通量等均已达到国外同类产品水平。