静电直写聚偏氟乙烯多孔膜结构及其应用

来源 :天津工业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:zhxg1030
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
膜分离技术由于其分离效率高,耗能低,无二次污染等优点被应用于各分离领域。目前传统分离膜制备方法虽然工艺成熟,但存在膜孔结构规整性和孔几何参数难以精准调控等问题。然而,静电直写技术通过降低纺丝距离和纺丝电压,借助Auto CAD程序控制二维运动平台上的收集装置的运动路径,可实现单根纤维在二维平面内的定点沉积或按预定轨迹沉积,最终获得理想的3D结构。首先,以聚偏氟乙烯(PVDF)为成膜聚合物,N,N二甲基乙酰胺(DMAc)/丙酮为混合溶剂制备纺丝液,采用静电直写技术制备了具有规整孔结构的PVDF多孔纤维膜。通过Auto CAD设计了不同几何参数的孔结构,研究了溶剂组成对PVDF纺丝液流变性能和纤维成纤性能的影响,研究了膜孔间距对所得膜形貌、渗透性、表面浸润性、力学强度等性能进行表征分析,考察了PVDF多孔纤维膜在油水分离、膜乳化和微粒子过滤的应用。结果表明,当PVDF质量分数为14wt%,DMAc/丙酮质量比为4:1,纺丝工艺参数为电压3.5 k V,接收距离5 mm,溶液流速0.25 m L·h-1,打印层数5层,环境温度40℃,相对湿度30%的条件下,制得的PVDF多孔纤维膜具有较好的膜结构和形貌。其次,研究了膜孔间距对膜形貌和性能的影响。当设置膜孔间距为0.3 mm时,所得静电直写PVDF多孔纤维膜具有较好的形貌结构和综合性能。将其分别应用于油水分离和膜乳化过程。在油水分离过程中,煤油通量可达1193.66 L·m-2·h-1(-0.01MPa负压),重复10次油水分离过程后,分离效率仍保持在98%左右,循环使用性能良好。在膜乳化过程中,将水相溶液作为分散相,添加乳化剂的油相作为连续相,采用不同膜孔间距的PVDF多孔纤维膜,可制备不同微滴尺寸的油包水乳液。最后,为进一步探索静电直写技术所得的PVDF多孔纤维膜在微粒子过滤中的应用,通过设计膜孔尺寸和长宽比,可在保证膜选择性的前提下大大提高膜的渗透性,进而提高膜分离效率。利用不同膜孔间距的PVDF多孔纤维膜截留不同粒径的Si O2粒子,当膜孔设置间距为0.1mm,膜孔长宽比为1:2时,截留体系为50μm Si O2分散液,渗透通量为1791.4 L·m-2·h-1,截留率为95.8%。
其他文献
本文结合我国渔业管理的发展现状,运用制度经济学、公共选择理论、产权理论、外部性市场失灵作为分析工具,选取渔业管理的组织制度作为研究的主要内容,对太湖地区渔业经济合作组织的发展机制进行分析。首先,根据研究的主体,结合具体的分析问题,从渔业经济合作组织的生产过程中抽离出无须证明的基本事实,作为分析的基本假设,是全文分析的逻辑基础。其次,回顾了渔业管理理念发展的演进路径,提出渔业管理理念的发展经历了五个
非虚构写作实践兴盛于二十世纪六七十年代的美国,2010年《人民文学》举办非虚构写作计划,吸引大批文学作家积极投身非虚构创作,2015年国内多家网络新媒体平台,如腾讯、网易等
近日,海南农垦电子商务交易中心成立了天津、厦门物流配送站,并进入实际运作。从此,天津、厦门及周边地区客户通过互联网进入该交易平台采购天然橡胶,当天就可以到当地的物流配送
报纸
<正>~~
期刊
随着大跨径设计理论日益完善、高强度材料应用、缆索吊装斜拉扣挂悬臂拼装施工方法成熟应用,大跨度钢管混凝土拱桥日益盛行,重新进入到大跨径桥梁比选方案中,国内学者也对700m级钢管混凝土拱桥设计与建造可行性进行研究。然而不管理论及建造技术如何发达,跨径都难以无止境增长,则钢管混凝土拱桥跨径达到多大限度不再纳入到方案比选中,是桥梁设计者们关注的问题。本文旨在通过有限元分析的方法研究钢管混凝土拱桥的极限跨径
新媒体提供的缺场交往成为信息互动的一种重要形式,但其中存在践踏隐私权、虚假信息泛滥、个人信息泄露等伦理问题,文章对新媒体出现的社会语境做了介绍,分析了新媒体情境下信息
汽车产业已成为我国国民经济的重要支柱之一,在促进发展?推动就业等方面作出了突出贡献?据统计,我国汽车销量在1991年到2018年间翻了近30倍,并且连续10年位居全球第一,然而传
马克思东方社会理论与邓小平对有中国特色社会主义发展道路问题的探索傅永军一东方社会理论是马克思在晚年以东方社会经济文化较为落后的国家(俄国、印度、中国)为研究对象,总结
近些年来,人际语用学的研究引起了国内外学者的广泛关注。其研究开始于西方学者Brown和Levinson对面子和礼貌的研究,由于汉语文化历史悠久,有其独特的价值观和行为准则,因此
新课程改革使我国教师队伍发生着历史性的变化。转变是令人鼓舞的,但问题是不容回避的。笔者通过对一些同事、朋友的访谈发现许多教师都感觉很不适应。下面撷取其中的部分困