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膜分离作为一种高效分离技术受到广泛的关注。而膜材料是膜分离技术的核心。聚氯乙烯(PVC)具有优良的性能,并且价格低廉。但所报道的PVC膜的制备采用非溶剂致相分离法(NIPS),所得膜为指状孔结构,机械强度不够。制备成多通道膜虽然可以改善膜的强度,但以通量损失为代价。热致相分离法(TIPS)法所制的膜结构为均一海绵状,能有效改善膜强度,但其制备温度需要在聚合物熔点之上,PVC的熔点在其分解温度之上,难以通过经典的TIPS法制备PVC多孔膜。本文以溶度参数理论为指导,选用二苯甲酮(DPK),一定比例的N,N-二甲基甲酰胺(DMF)/N,N-二甲基乙酰胺(DMAc)混合物为复合稀释剂,聚乙二醇600(PEG600)为添加剂,乙醇为初生膜萃取剂,采用TIPS和NIPS复合法制备了PVC多孔膜,着重研究成膜过程相分离机理和膜结构调控制备。采用扫描电子显微镜(SEM)和毛细管流动孔径分布仪表征膜结构,研究了成膜条件对结构及其机械性能的影响,进而通过膜纯水通量和对牛血清蛋白(BSA)的截留率的测定考察了膜的分离性能。对成膜的机理进行了初步探究,并且考察了复合稀释剂体系中DPK及PVC浓度对膜结构及性能的影响。结果表明,在室温空气浴中单纯降温时,铸膜形态迅速呈凝胶状,之后在逐渐固化的同时有大量结晶生成,最终形成白色初生膜,经乙醇萃取后,电镜观察到断面有双连续结构,但表面致密无渗透通量。该过程中热致相分离法为唯一的驱动力,温度的降低使得体系分子间相互作用减弱,首先出现液-液相分离,进一步降温中体系结晶固化成型。采用冰水浴作为凝固浴时,同时存在传热及传质的过程,热致相分离机理与非溶剂致相分离机理相互竞争,共同发生作用影响初生膜结构。在降温过程中,传质作用及降温使得体系粘度降低,非溶剂以延迟相分离的方式进行,同时,降温过程中体系出现液-液相分离,而传质使得DPK的含量相对增加而结晶固化,出现固-液相分离。随着稀释剂体系中DPK含量的增加,膜结构从指状孔结构向均一海绵状结构过度。当DPK含量在复合稀释剂中的比例低于41.3wt%时,膜结构中存在指状大孔,而达到41.3wt%及以上时,整个膜断面呈均一海绵状结构。随着PVC浓度的增加,膜结构从指状大孔结构向均一海绵状结构过度。当PVC浓度低于14wt%时,膜断面结构存少量指状孔空腔,当达到或高于14wt%时,整个膜断面为均一海绵状结构,并且膜孔径随着PVC浓度的增加呈下降趋势,孔径分布逐渐变窄。最优的稀释剂配比为二苯甲酮质量分数为41.3wt%,PVC浓度为14wt%。最优条件下所得膜的平均孔径为35.4nm,拉伸强度在8.5MPa,孔隙率为65%,操作压力0.1MPa,操作温度为25℃下的纯水通量为23.6L/(m2·h),对BSA的截留率为68%。