非溶剂添加剂对聚醚酰复合膜分离性能的影响

为达到微正压环境下对核生化颗粒类污染物连续高效过滤防护的目的,研究了应用相转化法及表面涂覆法制备聚醚酰亚胺(PEI)复合气体分离膜材料过程中,非溶剂含量对复合气体膜分离材料膜结构及透气量的影响。结果表明,随着非溶剂三乙二醇(TEG)含量的增加,PEI复合气体膜分离材料的微孔结构更趋均匀,透气量更高,且经过涂覆堵孔的复合气体膜分离材料的过滤效率始终保持在99.99%以上。所制备复合膜材料的主要指标基本达到防护性能要求,未来可应用于个人防护和集体防护装备的研制。

新型聚芳醚腈酮超滤膜制备:非溶剂添加剂的影响

以含二氮杂萘酮结构的聚芳醚腈酮(PPENK)为膜材料、N 甲基吡咯烷酮(NMP)为溶剂,系统地研究了五种有机非溶剂添加剂(NSA)正丁醇(BuOH)、乙二醇(EgOH)、乙醚(Ether)、乙二醇甲醚(EGME)和聚乙二醇400(PEG 400)在以水作为凝胶剂时对平板超滤膜性能的影响。浊点法滴定了 PPENK/NMP/NSA体系的相图;并以邻近比α值来表征铸膜液组成靠近相分离的程度。结果表明: 以水为凝胶剂制备的超滤膜,在以BuOH、EgOH、EGME和PEG 400为添加剂时,随着α值的增加,平均孔径和水通量增加,截留率降低,膜结构均从指状结构向海绵状结构转变;以 Ether为添加剂时,结果相反。通过改变添加剂的种类和含量,制备了不同孔径大小和通量的PPENK超滤膜。

聚醚砜微孔膜制备中非溶剂添加剂作用研究

以聚醚砜（ＰＥＳ）为膜材料，ＤＭＡｃ为溶剂，研究了３种非溶剂添加剂（ＮＳＡ）———ＥｇＯＨ、ＤｅｇＯＨ和ＢｕＯＨ在水和ＮＳＡ中凝胶对平板微孔膜性能的影响．利用浊点法得到ＰＥＳ／ＤＭＡｃ／ＮＳＡ和ＰＥＳ／ＤＭＡｃ／ＮＳＡ／Ｈ２Ｏ体系２５℃的相图；并以邻近比α值来表征膜溶液组成点靠近相分离的程度．添加了ＮＳＡ的铸膜液在水中凝胶制备微孔膜，以ＥｇＯＨ为非溶剂添加物，在相同聚合物浓度、相同凝胶条件下，仅仅改变铸膜液的邻近比可以获得成倍透量差别的微孔膜；随α的增加，膜结构从指状孔结构变化到海绵结构．结果表明，ＮＳＡ的影响不是以量来表征的，而是受控于溶液的邻近比α．铸膜液组成邻近浊点曲线，发生快速相分离有利于制备高透量的微孔膜．以ＤｅｇＯＨ为ＮＳＡ，当铸膜液α值高时，可以获得高透量的微孔膜．考察不同ＮＳＡ作凝胶剂对膜性能的影响，发现微孔膜的透量不仅取决于膜孔的大小，也决定于膜孔之间的相互连通性．膜孔之间的相互连通性是由凝胶相转化过程中溶剂的溢出速率和膜结构固化前铸膜液剩余溶剂含量决定的．

非溶剂添加剂对共聚砜铸膜液体系及膜性能与结构的影响

以含二氮杂萘酮结构的新型共聚砜为膜材料 ,通过浊点滴定法和特性粘数的测定研究了几种非溶剂添加剂对铸膜液体系的影响 .并由共聚砜 NMP 添加剂三组分相分离曲线数据计算了共聚砜的Θ溶剂中NMP与添加剂的比例 ,考察了添加剂EGME用量对共聚砜超滤膜结构和性能的影响 .发现当EGME NMP接近Θ组成时膜性能发生突变 ,在EGME NMP低于Θ组成时 ,膜的水通量随添加剂用量的增大而增大 ,截留率基本不变 .

非溶剂添加剂对PES/NMP铸膜液性质的影响

依据文献报道的PES/NMP(聚醚砜 /N -甲基吡咯烷酮 )制膜体系的浊点数据和特性粘数 ,从传统的宏观热力学和铸膜液中高分子的构象两方面讨论了非溶剂添加剂的种类和加入量 (邻近比 )对PES/NMP铸膜液性质的影响 .非溶剂添加剂改变了PES/NMP铸膜液的热力学性质和PES分子的构象 .这种效应依非溶剂种类的不同而显著不同 .非溶剂添加剂对铸膜液性质的影响不仅表现在种类的差别上 ,也和无因次量———邻近比密切相关 .邻近比可以表征铸膜液的热力学状态和混合溶剂的质量 .铸膜液的邻近比增大 ,混合溶剂的质量下降 ,铸膜液的热力学稳定性降低 ,PES分子的构象也由舒展状态逐渐收缩 .聚合物分子的构象对成膜过程的影响十分显著 ,研究成膜机理不能忽视非溶剂添加剂对铸膜液中高分子构象的影响 .

非溶剂添加剂对聚芳醚砜酮复合膜气体渗透性能的影响

以含二氮杂萘酮结构的聚芳醚砜酮(PPESK)为制膜材料,以硅橡胶为涂层材料,以N,N-二甲基乙酰胺(DMAc)为溶剂,采用干/湿相转化法,选用多种非溶剂添加剂(NSA),制备了中空纤维富氧膜.考察了非溶剂添加剂对纺丝液体系热力学性质及最终膜性能的影响;研究了不同非溶剂添加剂在延长蒸发距离时对膜性能的影响.为了考察膜的耐热性,将膜的测试温度控制在70℃.结果表明,非溶剂添加剂种类对纺丝液体系的热力学相平衡性质和膜性能的影响显著;随非溶剂添加剂含量的增加,膜的气体渗透率增大,氧/氮选择性降低;增大蒸发距离,非挥发性添加剂与挥发性添加剂对膜性能产生相反的影响.该膜耐热性能良好,在70℃下仍具有较好的选择性.

非溶剂添加剂对聚醚砜超滤膜结构的影响

以聚醚砜 (PES)铸膜液体系及超滤膜为研究对象 ,研究了 2种无机添加剂氯化锂和磷酸对铸膜液性质和超滤膜结构的影响 .结果表明 ,磷酸或氯化锂的加入对皮层形态和断面结构都有明显影响 .在膜形成过程中 ,皮层的形成对水与DMAc之间的扩散造成阻力 .氯化锂和磷酸的存在 ,在一定程度上抑制了聚醚砜超滤膜亚层中大空腔的形成 。

PVDF中空纤维膜纺丝液流变性以及非溶剂甘油添加剂对其制备的影响

介绍以聚偏氟乙烯(PVDF)为原料,非溶剂、高分子致孔剂、表面活性剂和无机盐4类制膜添加剂为复配添加剂,采用旋转黏度计,探讨了非溶剂-甘油的添加量对纺丝液的流变性与可纺性的影响,并对纺制的PVDF中空纤维膜进行了测试表征。结果表明:PVDF纺丝液体系属于切力变稀流体,在甘油质量分数为3%条件下,结构化程度最低,可纺性最好;在甘油添加质量分数相同的条件下,所制备PVDF中空纤维膜纯水通量最大,孔径分布最窄。甘油添加对纺丝液流变性和成膜性能的影响规律一致,也表明通过纺丝液流变性指导中空纤维研发的可行性。

非溶剂水添加对溶剂剥离正极材料与集流体的影响

通过聚偏氟乙烯(PVDF)在不同体系中的溶解性差异对其进行溶解与去除,从而剥离废锂电池正极极片的活性物质与铝箔集流体。通过调控N-甲基吡咯烷酮(NMP)溶剂中H_(2)O的质量分数来溶解和去除有机粘结剂PVDF,考察了非溶剂水添加对电池极片剥离效果的影响。结果表明,非溶剂水添加质量分数为0~5%、温度为80℃、超声处理60 min、固液比为1∶5、搅拌速率为600 r/min的条件下,极片剥离效果较好,最佳剥离率为99.62%。在此基础上进行了PVDF的析出去除及NMP循环回用可行性探究。对比传统溶剂溶解法,非溶剂水的添加具有环保性、经济性的优点。

非溶剂水添加对PVDF超滤膜结构和性能的影响

以H2O/DMAc为共溶剂,相转化法制备了PVDF/PVP平板超滤膜,考察了非溶剂水添加量对相分离进程、膜结构参数、膜分离性能的影响规律,观察了膜的微观形貌。结果显示,随着体系中含水量由1%～5%变化时,相转化成膜固化时间缩短,膜表面孔数增多,支撑层逐渐疏松,膜断面大孔结构变化丰富,呈现不规律变化,但膜平均孔径相对稳定。含水量由0%变化至5%,膜纯水通量从850 L/(m2.h)上升到1 250 L/(m2.h),BSA截留率基本保持在85%以上,在3%时最高,5%时有所下降。

溶剂/非溶剂体系对聚醚砜微孔膜性能和结构的影响

以N,N-二甲基乙酰胺(DMAc)、N-甲基吡咯烷酮(NMP)和N,N-二甲基甲酰胺(DMF)为溶剂,乙醇(EtOH)、异丙醇(IPA)、正丁醇(BuOH)、一缩二乙二醇(DegOH)、聚乙二醇400(PEG400)为非溶剂添加剂,研究了溶剂/非溶剂体系对聚醚砜(PES)膜的结构和性能的影响。改变铸膜液体系中的非溶剂含量对膜的结构和性能有很大影响,但是这种影响不是以非溶剂的绝对含量来衡量的,而取决于非溶剂/溶剂的比值。改变溶剂的组成和配比也改变了溶剂/非溶剂体系,体系的溶度参数越接近PES的溶度参数,与PES的相容性越好,但是膜的通量较小。实验结果表明,采用NMP(或DMAc)与DMF以适当比例混合作溶剂,比采用单一NMP(或DMAc)作为溶剂制得的膜通量要大。通过改变溶剂配比,可实现对膜的表面开孔率、孔径、断面结构等参数的微控。

纤维素非对称中空纤维超滤膜的制备与油水分离应用的研究

以N,N-二甲基乙酰胺为非溶剂添加剂制备了纤维素非对称中空纤维超滤膜,同时考察了外凝胶浴温度以及芯液种类对纤维素非对称中空纤维超滤膜结构和性能的影响,并制备了大尺寸膜组件进行油水分离实验。实验结果表明,非溶剂添加剂的加入提高了纤维素中空纤维超滤膜的渗透通量;且随外凝胶浴温度的升高,膜断面出现更多的指状孔结构,外皮层厚度逐渐减小,渗透通量增大,在外凝胶浴温度为65℃时达到29.3L/(m2.h1);采用二甲基亚砜为芯液,膜内侧皮层消失,外皮层变薄,得到含有大量贯通状孔的更明显的非对称结构;油水分离实验中,在不同油质量浓度的原料液条件下,膜组件对油的截留率均可达到98%以上;并对油质量浓度50mg/L的原料液进行了540h操作考察,渗透液含油量小于1mg/L。

辛醇对PVDF膜表面浸润性与透过性能的影响

以聚偏氟乙烯(PVDF)/N,N-二甲基乙酰胺(DMAc)/辛醇/水为制膜体系,采用干、湿相转化法制膜.考察了辛醇含量对膜结构、表面浸润性和透过性能的影响.结果表明,辛醇的加入使成膜过程中液-固分相在与液-液分相的竞争中占据优势,随着辛醇含量的增加,膜结构由海绵状结构向球晶堆积结构转变,当辛醇含量增至10%时,生成"菜花状"球晶粒子堆积的对称结构,其表面具有微纳二重特征,对水的接触角可达140°;实验范围内PVDF膜下表面的疏水性随铸膜液中辛醇含量的增加先增大后略有下降,膜的气通量随铸膜液中辛醇含量的增加先增大后减小.所制得的高度疏水膜可望成为气液膜接触器的理想膜材料.

PVDF超疏水微孔膜调控研究

提高疏水膜表面的疏水性是降低其应用过程中润湿风险的有效方法.为了便捷有效地调控膜结构从而提高膜的疏水性,采用非溶剂致相分离法,以水作为非溶剂添加剂,希望通过调节初生膜的预蒸发时间这一最便捷的手段,调控膜的结构及疏水性.结果表明,随着预蒸发时间的延长,铸膜液黏度增加,有利于膜表面凝胶化的形成,从而在膜表面构建出均一超疏水结构.当预蒸发时间达到120 s时,膜表面的水接触角达到151.2°,膜的气体渗透通量为40.9 mL/(m2·s·Pa),透水压力达到65.3 kPa.

铸膜液中水含量对聚砜超滤膜结构和性能的影响

试验在环境温度20℃、相对湿度50%、凝胶浴温度20℃的条件下制膜,在聚砜(PS)铸膜液中添加水为非溶剂添加剂,研究水添加量对铸膜液粘度、膜性能和结构的影响。结果表明,水的添加对铸膜液起到了增粘的作用;30℃PS的质量分数为14%铸膜液所成膜的纯水通量随铸膜液中水的添加量的增加大体上呈增加的趋势,从59.1增大到126.4L.m-2.h-1;截留率则略有下降;相应的膜表面的孔径增大、孔增多;相同水添加量(质量分数0.05%)PS的质量分数为14%的铸膜液粘度随温度的升高而减小;铸膜液温度的升高,相应的膜的纯水通量随之增加,截留率则略有下降。

油剂及其他助剂

20041358 纺丝油剂对PA6BCF丝的纺织数据影响Gerdes P.;Chemical Fibers International,2001,51(4), P.301(英) 测试了二种标准纺丝油剂(Fasarin RB和FasarinCa64)埘PA6BCF丝性能的影响。通过改变纺丝油剂泵的旋转速度,使各种油剂吸液率水平(OPU,0.3-1.1%,每种差0.1%)适应于丝筒。研究了OPU对纤维/陶瓷的摩擦值、强度、卷曲/KWH 值、伸长,抗静电行为的影响。作为一种纺丝油剂,OPU只影响抗静电性能(主要的OPU水平在- 0.5%)。除了OPU,纺丝油剂对丝性能的影响更大。(薛敏敏)