部分碳化PTFE/PVDF中空纖維膜的制備及油水分離性能研究

編號：FTJS10455

篇名：部分碳化PTFE/PVDF中空纖維膜的制備及油水分離性能研究

作者：張紫瑩 肖芬 盛明鑫 董永全

關鍵詞： 油水分離 非溶劑致相分離-碳化 聚四氟乙烯 中空纖維膜

機構： 重金屬污染物控制與資源化國家地方聯合工程研究中心 南昌航空大學環(huán)境與化學工程學院

摘要： 聚四氟乙烯(PTFE)是一種強疏水的氟碳材料,很難用相轉化成膜。本文將PTFE粉體分散在聚偏氟乙烯(PVDF)溶液中得到PTFE懸浮液,首先用干濕相轉化法制得PTFE/PVDF中空纖維膜胚;然后在氮氣氣氛下進行部分碳化,制得部分碳化PTFE/PVDF中空纖維膜.用熱重分析法、X射線光電子能譜(XPS)和掃描電鏡研究了PTFE/PVDF中空纖維膜胚的碳化工藝、膜碳化前后表面元素和微觀結構變化情況;最后測試了膜的親疏水變化和油水分離性能.結果表明:PTFE/PVDF中空纖維膜胚中的PVDF在360~450℃時發(fā)生C-H斷裂,PTFE保持原結構,可以得到部分碳化PTFE/PVDF中空纖維膜.經部分碳化工藝制得的中空纖維膜孔徑減小,形成連續(xù)、完整的微孔結構.當PTFE含量為40%時,碳化后制得的膜接觸角達到102°,疏水性提高;對10%的模擬含油廢水的滲透通量達到30 L/(m2·h)(跨膜壓差:0.1 MPa)、分離效率達到80%,呈現出較好的油水分離性能和商業(yè)應用價值。