本文以聚偏氟乙烯(PVDF)、全氟磺酸(PFSA)为共混膜材料进行PVDF-PFSA中空纤维共混膜的制备，对膜结构控制进行了研究，考察了其荷电性，并提出了非溶剂致相分离(nonsolvent induced phase separation，NIPS)法PVDF铸膜液体系成膜过程的扩散限制-反应凝聚(DLRA)模型。具体结果如下:　　 首先以低PFSA含量的PVDF/PFSA/DMAc铸膜液体系采用NIPS法制备了PVDF-PFSA中空纤维共混超滤膜，考察了铸膜液中PVDF与PFSA含量对膜结构及性能的影响。膜的断面结构中海绵状结构与指状孔结构可以通过铸膜液中PVDF及PFSA的含量进行控制；对该铸膜液体系，断面结构中大孔由指状孔末端开始产生，而非靠近皮层处；膜的亲水性随铸膜液中 PFSA含量的增大而提高。对含有19wt％PVDF与1wt％PFSA的铸膜液体系，乙醇的加入使中空纤维膜断面中海绵状结构比例增加，指状孔变短，膜的平均孔径增大、纯水通量、截留分子量增大，膜的亲水性及抗污染性能提高，并制得了一系列分子量在10KDa左右的小孔径PVDF-PFSA中空纤维共混超滤膜。同时对不同铸膜液温度、内凝胶剂组成对膜结构及性能的影响进行了研究，以40wt.％的乙醇为内凝胶剂，可以消除膜断面近内表面侧的指状孔结构，提高了膜的渗透通量；铸膜液温度为50℃时纺制的膜断面结构中指状孔结构比例小，海绵状结构占据断面的大部分面积，纯水通量及截留率比25℃铸膜液所纺制的相同配方的膜均有所提高；不同纺膜条件下纺制的膜，随铸膜液中乙醇浓度的改变，膜渗透性能变化的趋势相同，纯水通量上升，截留率下降；最后分别以水与40wt.％乙醇水溶液为内凝胶剂，考察了干-湿法纺膜时空气段长度对膜结构性能的影响。　　 然后以水为介质对纯水通量为255L·m-2·h-1·MPa-1和PEG10K截留率84.9％的PVDF-PFSA中空纤维共混超滤膜进行热处理，考察了热处理时间与温度对膜断面结构、径向与轴向收缩率、机械及渗透性能的影响。在40℃到90℃，对不同分子量PEG截留率随热处理温度的升高先上升后降低，纯水通量先降低后上升，分别在80℃时达到最大值与最小值；膜的渗透性能随热处理时间变化在15min时也出现极值。热处理使膜的支撑层结构发生转变，膜径向壁厚收缩率较大，轴向膜长度收缩率较小。中空纤维膜的断裂伸长率热处理后降低，而杨氏模量与断裂强度跟热处理后的膜支撑层结构密切相关。该膜经70℃热处理15min后，可以制得截留分子量为4KDa、纯水通量为261L·m-2·h-1·MPa-1的中空纤维共混超滤膜。　　 以下三部分为使用不同组成的铸膜液与凝胶剂及采用不同的纺膜工艺来实现对PVDF-PFSA中空纤维共混膜结构控制的研究。　　 同样以PVDF与PFSA为共混膜材料，使用不同组成的铸膜液与凝胶剂，NIPS法成功纺制了一系列具有不同结构性能的PVDF-PFSA中空纤维共混超滤膜，考察了铸膜液中PVP浓度及内外凝胶剂中乙醇浓度对NIPS成膜过程、膜结构、热性能及渗透分离性能的影响。以50wt.％乙醇水溶液为凝胶剂，不含PVP的铸膜液纺制的PVDF-PFSA中空纤维共混膜其断面结构中不存在指状孔结构，全为海绵状结构，当PVP含量从1wt.％增加到5wt.％时，中空纤维膜的近内外皮层先后出现小的孔腔，指状孔结构逐渐生成并发展，纯水通量上升，截留率降低；PVDF-PFSA中空纤维膜断面中海绵状结构所占比例及位置由内外凝胶剂中乙醇的浓度决定；以50wt.％乙醇水溶液为内外凝胶剂仍能制得带有内外皮层的膜；膜断面中指状孔结构部分高倍放大SEM图片中其形态为网络状，海绵状结构部分呈现网络与颗粒镶嵌形态；PVDF-PFSA中空纤维膜内外表面呈现鳞片状结构；由DSC分析图谱计算所得PVDF膜结晶度变化与膜断面结构中海绵状结构所占比例的变化趋势相同。　　 其次采用复合纺丝喷嘴双凝胶剂法制备了PVDF-PFSA中空纤维共混膜，考察了第一外凝胶剂对膜结构及性能的影响。通过对膜结构的研究发现膜断面指状孔的产生由第一外凝胶剂中乙醇的浓度决定；第一外凝胶剂中乙醇浓度提高，PVDF-PFSA中空纤维膜断面指状孔及海绵状结构中网络状部分逐渐减少，外皮层逐渐消失，纯水通量从83.9L·m-2·h-1增加到823L·m-2·h-1，牛血清截留率从95.2％降到10.0％以下；乙醇浓度为70wt.％时，断面指状孔结构消失；乙醇浓度升高到90wt.％时，其断面海绵状结构形态呈现颗粒状；第一外凝胶浴为70wt.％乙醇水溶液时，断面均为海绵状结构，其长度从5cm增加到25cm，断面海绵状结构中网络状部分逐渐减少，呈现颗粒状结构，纯水通量从216L·m-2·h-1上升到561L·m-2·h-1，牛血清蛋白截留率低，在8.0％左右基本不变；根据中空纤维膜断面结构形态的变化可知，随着第一外凝胶剂中乙醇浓度的提高及第一外凝胶剂长度的增加，PVDF-PFSA铸膜体系成膜过程逐渐由液-液分相占支配地位向液-固分相转变。　　 以水、乙醇蒸气代替空气段，以蒸气致相-非溶剂致相(VIPS-NIPS)法纺制了PVDF-PFSA中空纤维共混膜，将水、乙醇不同蒸气VIPS-NIPS法纺制的膜与湿纺或干-湿法纺制的膜作对比，考察了不同非溶剂蒸气对膜的断面结构、外表面结构与粗糙度、孔隙率、平均孔径和膜渗透性能的影响。以水蒸气纺制的膜断面结构中出现靠近内表面侧的基本贯穿整个断面的大孔腔结构；乙醇蒸气纺制的膜近内表面侧出现细小的指状孔，其余均为海绵状结构，膜外表面无致密皮层，呈现颗粒状结构；并进一步考察了乙醇蒸气长度对膜以上结构性能的影响，以15cm的乙醇蒸气浴所纺的膜纯水通量为1349L·m-2·h-1，PEG20K截留率小于10％，表现出典型微孔膜结构；乙醇蒸气所纺膜，纯水通量均在700L·m-2·h-1以上，PEG20K截留率小于20％，乙醇蒸气长度从5cm增加到20cm时，膜断面结构中近内表面的指状结构逐渐长大，外表面颗粒状结构大小先减小后增大，15cm时颗粒最小，纯水通量先增加后降低，在10cm时出现最大值，为1567L·m-2·h-1，与之相对应的膜截留率出现最小值为5.0％；VIPS-NIPS法纺制PVDF-PFSA中空纤维共混膜过程中，蒸气相段铸膜液相变是由溶剂蒸发致相及非溶剂液膜或液滴致相共同作用引起，蒸气相对膜结构的影响由初生态膜浸入外凝胶剂时的分相程度决定。　　 由于PVDF-PFSA中PFSA带有磺酸基，使用MgSO4、NaCl水溶液为无机盐料液，考察PVDF-PFSA中空纤维超滤膜对无机盐的选择性。PVDF-PFSA中空纤维共混超滤膜无机盐超滤实验表明，当MgSO4、NaCl浓度较低时，MgSO4的截留率比NaCl高，随着浓度的增大，MgSO4截留率下降快，逐渐低于NaCl的截留率；MgSO4水溶液的通量随浓度的增加而降低，NaCl水溶液的通量随浓度变化不大，随着盐溶液浓度的升高，两种无机盐溶液的通量逐渐接近；运用多孔荷电膜的脱除率方程，对不同浓度 MgSO4水溶液的ln(1-R)-Jv实验数据进行了拟合，并分析了该膜的荷电性，相关系数均大于0.94，截留率模型计算值与实验值的均方差较小，说明该方程适用于PVDF-PFSA中空纤维超滤膜；将该膜对不同分子量的PEG截留率并与其对无机盐的脱除效果进行比较，预计该膜可以实现含盐物料中不同分子量混合物中较低分子量组分的选择性透过。　　 最后在扩散-反应限制凝聚模型(DRLA)的基础上，结合扩散-反应方程提出了NIPS法成膜过程的扩散限制-反应凝聚模型(DLRA)，推导出了成膜过程中铸膜液层中聚合物聚集体浓度方程。结合朗伯-比尔定律拟合了PVDF铸膜液NIPS法成膜过程中吸光度倒数(1/A)随时间变化的曲线，选取了不同分相类型的铸膜液体系对该模型进行了验证，拟合曲线相关系数R2大于0.97，说明DLRA模型能较准确地反映NIPS法不同PVDF铸膜液体系成膜的动力学过程。