聚砜平板超滤膜的制备及亲水性改性

闫二锦，钱建华

(浙江理工大学材料与纺织学院，杭州　310018)



聚砜平板超滤膜的制备及亲水性改性

闫二锦，钱建华

(浙江理工大学材料与纺织学院，杭州310018)

摘要：为进一步研究不同制膜条件下聚砜(PSF)超滤膜的结构及性能，以N，N-二甲基乙酰胺(DMAc)为溶剂，改变聚砜浓度及添加剂聚乙烯吡咯烷酮(PVP)和氯化锂(LiCl)的配比，采用相转化法制备PSF平板超滤膜。通过扫描电镜观察膜的表面形貌结构，并讨论了不同制膜条件的接触角、水通量、截留率的变化规律。结果表明：当聚砜质量分数在11%～14%，添加剂PVP的质量分数为8%～10%，LiCl质量分数为3%时，PSF超滤膜的综合性能最好，膜截面有较明显的指状结构，孔径分布均匀，较高的截留率，水通量高达231L/(m2·h)，平衡水含量达到83.5%。PSF超滤膜的接触角随着LiCl及PVP浓度的增加而减小，膜的亲水性能得到了改善。

关键词：相转化法；聚砜超滤膜；接触角；水通量；截留率

近年来随着国家经济的快速发展，水污染、空气污染等问题成为越来越严峻的挑战，国家对环保材料的投入在逐年增加，对优良的过滤材料的需求量也越来越大。膜技术广泛应用于分离技术中，尤其是水处理中。膜的多孔性及亲水性在分离过程中起着巨大作用。超滤已逐渐成为食品工业、制药工业和生物技术中最重要的水处理技术[1-3]。选择超滤用膜材料时主要考虑成膜性、化学稳定性、耐微生物侵蚀和耐氧化性能，且最好是亲水材料，以得到较高水通量和抗污染能力，也便于清洗。聚砜(PSF)是一类在分子主链上含有砜基的芳香族热塑性聚合物材料，具有优良的力学性能、热稳定性、化学稳定性及良好的加工性能。……