聚四氟乙烯中空纤维膜的制备及其工艺的探究

来源 :浙江理工大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:chengmoshijing
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
中空纤维膜由于其占地面积小、填装密度大、利用率高、易放大、清洗简便等特点,被广泛应用于超滤、微滤、反渗透、气体分离器等传统和新型的膜分离组件形式[1,2]。此外,由于聚四氟乙烯中空纤维膜力学强度高、耐酸碱、耐高低温、表面摩擦系数低等特点,在特种过滤、气体吸收、臭氧溶解过滤、膜蒸馏等领域应用潜力大[3]。本文采用聚四氟乙烯分散树脂为原料,加入埃克森美孚异构烷烃类Isopar系列润滑剂,通过糊料挤出和拉伸成型的方法,制备PTFE中空纤维膜。采用挤出平均压力、孔径和泡点压强、孔隙率、水通量、接触角、SEM和DSC等测试来表征PTFE中空纤维膜的结构与性能。实验主要探讨润滑剂(种类和配比)、挤出工艺(压缩比、长径比和锥角)和拉伸烧结工艺对PTFE结构和性能的影响,优化各工艺参数,为PTFE中空纤维膜的生产提供指导。具体研究内容如下:(a)实验改变润滑剂参数(包括润滑剂种类、配比),通过“混合→预成型→挤出→拉伸→烧结→自然冷却”的工艺路线制备PTFE中空纤维膜。实验通过探究润滑剂的种类和配比对PTFE中空纤维膜的结构和性能的影响,得到润滑剂种类和配比的最佳组合,优化润滑剂。(b)通过改变挤出工艺模具的参数,探究压缩比RR、长径比L/D、椎角α对挤出压力、膜断裂强力、平均孔径、泡点压强、孔隙率和水通量的影响规律,得到最佳的挤出参数。(c)通过调节拉伸工艺参数(拉伸倍数和拉伸温度)和烧结工艺参数(烧结温度和烧结时间),探究拉伸烧结工艺对PTFE中空纤维膜平均孔径、泡点压强、孔隙率和水通量的影响规律,得到最佳拉伸烧结工艺参数,优化拉伸烧结工艺。实验结果表明:(1)润滑剂种类为IsoparG、配比为20%所得到PTFE中空纤维膜平均孔径小、泡点压强和孔隙率高、水通量大断裂强度和接触角大且挤出过程中挤出压力低。润滑剂含量过高或过低时,对PTFE中空纤维膜的结构和性能均有一定程度的不利影响。(2)当压缩比RR=185、长径比L/D=20、椎角α=40°时,挤出过程中挤出压力低、断裂强力大、平均孔径小、泡点压强高,孔隙率大、水通量高,可作为优良的PTFE中空纤维膜的挤出工艺参数。(3)拉伸和烧结工艺对PTFE中空纤维膜微孔结构性能的影响规律如下:随着拉伸倍数的增加,PTFE中空纤维膜的平均孔径、孔隙率大,泡点压强小,水通量大;随着拉伸温度的增加,PTFE中空纤维膜的平均孔径、水通量增大,孔隙率增加,泡点压强降低;随着烧结温度的增加,PTFE中空纤维膜的孔径,泡点压强、水通量降低,孔隙率无明显变化规律;随着烧结时间的增加,PTFE中空纤维膜平均孔径、孔隙率、水通量增加,泡点压强降低。拉伸工艺使PTFE制品的结晶度明显降低,烧结工艺使PTFE制品的结晶度进一步降低。在拉伸倍数100%、拉伸温度300℃、烧结温度320℃和烧结时间5min时,得到的中空纤维膜平均孔径小,泡点压强、孔隙率、水通量大。
其他文献
为了借助基础化学实验教学培养具有积极人生态度、工程专业素养和综合应用能力三种特质的化工工程师后备人才,提出通过"科教融合、三位一体"改革充分发挥学院、教师和学生的积
如今,新生代农民工已经成为我国社会发展的重要组成部分,本文通过新生代农民工自身条件、社会环境、就业指导三个方面来分析新生代农民工职业化发展的现状。
目的探讨在强制隔离戒毒所与美沙酮维持治疗门诊之间开展联合宣传转介的效果,为扩大美沙酮维持治疗门诊的覆盖率提供依据。方法通过问卷调查,了解接受宣传后,患者对艾滋病防
元刻板印象(Meta-stereotype)是指个体认为外群体成员对自身所在群体(内群体)所持有的刻板化信念(Vorauer,Main,&O’Connell,1998)。这种刻板化信念会影响个体或群体对自己或
从国家安全到社会稳定,从企业安全生产到普通百姓的生活身边事,现代应急管理已经影响到人们生产生活的方方面面。在长期的生产实践中,人们对"应急"的定义和内涵、职责和意义
本文高中英语泛读英语教学的现状出发,研究高中英语泛读英语教学存在的主要问题,对高中英语实行泛读英语教学的必要性着手探索和研究,提出加强高中英语泛读英语教学质量的策
在我国,随着经济发展规模的不断扩大,市场经济越来越繁荣,各类商场成为了市场中重要的经济载体。特别是近些年,大型跨国、连锁商场纷纷成立,其为城市居民的日常生活带来了极
在分析反求工程技术基本含义的基础上,对反求过程技术的反求步骤进行了解释,并对反求工程技术的研究对象、应用领域作了说明,且进一步提出了今后研究的重点。
进期出现了一些不同于以往的中国古典舞剧目,它们为什么会在这时候出现呢?它们所反映出来的思想是不同的,它们的出现对于古典的发展有什么影响呢?本文通过对古典舞剧目《风吟
近几年,随着我国铁路飞速发展,铁路建设已向恶劣环境地区发展,如青藏铁路、以及西伯利亚地区建设通往俄罗斯的铁路,且随着旅客、货物运输量的增加,列车频次以及列车速度越来