该论文还研究了成膜机理,探讨纳米SiO<,2>对聚偏氟乙烯成膜过程及膜结构的影响,为其它复合膜的研制及性能研究提供参考.该论文先摸索了纯聚偏氟乙烯膜的制备条件,确定制备聚偏氟乙烯膜的固含量为15％,添加剂选用LiCl和PVP,含量分别为3％和2％,凝胶浴温度为17℃,环境湿度为50~60％.在此基础上通过共混的方法在铸膜液中添加了纳米粒子,分别考察了纳米TiO<,2>和SiO<,2>对聚偏氟乙烯膜性能的影响.加入TiO<,2>后,复合膜的性能有一定改善.但由于纳米TiO<,2>极易团聚,且价格昂贵,增强性能不如纳米SiO<,2>,所以我们的重点是纳米SiO<,2>/复合超滤膜的研究.铸膜液中加入适量纳米SiO<,2>后,膜的水通量会提高而截留率不会降低.主要是因为纳米SiO<,2>的加入降低了膜的润湿角,使膜的亲水性提高,而且膜的孔隙率提高,收缩比升高.纳米SiO<,2>的加入对膜的力学性能影响不大,虽然干膜强度在一定配比时会提高,但湿膜强度变化不大.可能是由于超滤膜存在大量指状孔,大大降低了膜的力学性能,而纳米无机粒子的一些效应已不是主要影响因素.该论文的重点还包括对纳米SiO<,2>/PVDF复合超滤膜机理的研究.通过粘度、浊点、扫描电镜等实验方法发现铸膜液中即使加入很少量的纳米SiO<,2>,对膜的形成过程会产生非常大的影响.首先SiO<,2>的加入大大提高了铸膜液的粘度;其次通过对铸膜液浊点的测定得出,纳米SiO<,2>的加入,使浊点线趋近聚合物-溶剂轴;从膜的电镜照片中发现SiO<,2>的加入对膜结构影响也非常大.复合膜的皮层孔隙率增加,而且在SiO<,2>聚集体周围易形成大孔,从断面看,复合膜厚度增加,还观察到大孔壁的孔隙率增加:复合膜属纯物理共混膜,没有新键的产生;凝胶过程中有聚偏氟乙烯结晶,并且复合膜的结晶度提高.文中解释了这些现象形成的原因,对有关成膜机理做了初步探讨.