热致相分离聚丙烯微孔膜

对聚丙烯－稀释剂体系热致相分离过程制备聚丙烯微孔膜的意义、原理、过程及研究现状进行了评述。     

聚丙烯分子量对热致相分离制备微孔膜的影响

通过对等规聚丙烯与邻苯二甲酸二戊酯体系的相分离过程进行研究,绘制了3种分子量等规聚丙烯与邻苯二甲酸二戊酯体系的相图.研究结果表明,聚丙烯分子量的增大导致聚合物单个分子占据的晶格数Np增加,总分子数减少,使混合熵对混合自由能的贡献降低,因此浊点曲线向高温方向移动,而结晶曲线基本不变.聚丙烯分子量的增大延长了聚合物贫相分散液滴的生长时间、增加了聚合物富相黏度和过冷度.聚丙烯分子量变化不仅改变了微孔尺寸,而且改变了微孔结构.在相同淬冷条件下,微孔平均尺寸的变化趋势是贫相分散液滴的生长时间、聚合物富相黏度和过冷度3种因素共同作用的结果.     

热致相分离法制备聚烯烃微孔膜研究进展

非极性及弱极性的结晶高聚物常温下无合适的良溶剂,所以无法使用传统的非溶剂致相分离法制取微孔膜,而近年来发展的热致相分离法解决了这一问题。研究发现聚乙烯、聚丙烯、乙烯．乙烯醇共聚物、乙烯．丙烯酸共聚物、聚(4-甲基-1-戊烯)等聚烯烃是可采用热致相分离法制备微孔膜的材料。本文综述了近年来在热致相分离法制备聚烯烃微孔膜方面的研究进展,重点介绍各种制膜材料(聚合物、稀释剂、萃取剂和助剂)与各种制膜工艺对制得的聚烯烃微孔膜孔径、膜通量和非对称结构等的影响。     

热致相分离法制备聚苯硫醚微孔膜

采用热致相分离法,以己内酰胺为溶剂,制备得到了聚苯硫醚微孔膜并对薄膜性能表征.聚苯硫醚-己内酰胺体系制膜的优点之一是溶剂己内酰胺是水溶性的,可以采用纯水作为后处理的萃取剂.选择了合适的浓度,利用压制成型法制备聚苯硫醚平板膜;研究了体系冷却时的相行为,并考察了降温速率、聚合物浓度等因素对微孔形态与薄膜性能的影响.研究表明,聚苯硫醚-己内酰胺体系以固液分相为主,萃取后形成球晶状的微孔结构.降温速率对薄膜的微孔形态、孔径以及连通性有重要影响;当体系以较低降温速率冷却时,多孔形态为枝叶状,形成了更多的开孔结构并获得了更大的孔径,这是获得高通量微孔膜的主要原因.通过控制降温速率可以制备纯水通量大于100 L/m2h,孔径约4～5μm且连通性良好的聚苯硫醚微孔膜;研究了聚合物浓度的影响,薄膜的纯水通量随着聚合物浓度的增大而减小,并且当聚苯硫醚浓度>50 wt%时,由于大于临界浓度而失去渗透性.     

热致相分离法制备聚合物微孔材料

热致相分离是一种制备聚合物微孔材料的有效方法。本文介绍了聚合物初始浓度、聚合物分子量、稀释剂、冷却速率、萃取剂、聚合物密度等因素对热致相分离法制备聚合物微孔材料的影响,并对热致相分离法制备新型微孔材料的最新研究进展进行了综述。     

热致相分离法制备乙烯-三氟氯乙烯共聚物微孔膜

通过热致相分离法制备了乙烯-三氟氯乙烯共聚物(ECTFE)微孔膜, 考察了ECTFE与不同溶剂的相互作用参数对ECTFE/溶剂体系的液液相区的影响, 通过相容性分析及对ECTFE微孔膜断面结构的观察, 筛选出能与ECTFE发生明显液液相分离的溶剂--邻苯二甲酸二乙酯(DEP). 热力学相图证明, ECTFE/DEP体系具有较宽的液液相分离区, 偏晶点所对应的ECTFE质量分数高达55%. 考察了冷却条件对\{ECTFE/DEP体系膜断面结构的影响, 结果表明, 膜断面孔径随着淬冷温度的降低而减小, 在淬冷温度为458 K时膜断面孔径随粗化时间的增加而增大.     

热致相分离法制备微孔EVAL中空纤维膜的探索

比较了羟基含量不同的两种乙烯－醋酸乙烯酯共聚物（EVA）的醇解产物和聚乙二醇组成的两元体系的相图的差异，在此基础上，以聚乙二醇为稀释剂，采用了热致相分离方法制备了微孔EVA的醇解产物中空纤维膜。结果表明纺丝时的冷却水溶温度、稀释剂的抽提温度以及EVA的醇解产物与聚乙二醇的比例对微孔中空纤维的透气性有明显的影响。     

应力场下固—液相分离制备微孔聚丙烯中空纤维膜

将聚丙烯和石蜡油的混合物熔融挤出,使之在较高的应力场下冷却和相分离,得到了弹性聚丙烯中空纤维。这种部分结晶的弹性纤维可能具有平行排列的片晶结构,石蜡油存在于片晶之间。将石蜡油提取掉后稍加拉伸即可得到透气性很好的微孔中空纤维渗透膜。     

聚合物分子量对热致相分离法制备聚乙烯微孔滤膜的影响

选取不同分子量的聚乙烯/二苯醚作为聚合物稀释剂体系,通过浊点及结晶温度绘制了体系的热力学相图;并在不同淬冷温度下,通过热致相分离法制备了聚乙烯微孔滤膜。讨论了聚合物分子量及淬冷温度对成膜孔结构的影响。结果表明:聚合物的分子量不仅影响微孔滤膜断面的孔径,还影响其形态和结构。     

成核剂cdbs和纳米碳酸钙对聚丙烯结晶行为和力学性能的影响

聚丙烯;成核剂对氯二苄叉山梨糖醇;纳米碳酸钙;结晶行为;雾度;力学性能     

热诱导相分离法制备亲水性乙烯-丙烯酸共聚物微孔膜

选择 3种不同丙烯酸含量的乙烯 丙烯酸共聚物 (EAA)为原材料 ,二苯醚 (DPE)为稀释剂 ,采用热诱导相分离法 (TIPS)制备了亲水性高分子微孔膜 .接触角实验证明 ,EAA为亲水性高分子材料 .利用熔点仪根据浊度的变化测绘出 3种不同EAA/DPE体系的双结点线以及通过DSC得出相应 3体系的结晶温度曲线 .实验结果还表明 ,随着乙烯 丙烯酸共聚物中丙烯酸含量的增加 ,结晶温度曲线向低温方向移动 ,相对应的膜孔直径也增加 .此外 ,随着EAA DPE体系中EAA初始浓度的逐渐增加 ,膜孔直径逐渐变小 ,当体系中EAA初始浓度高于 5 0 %时 ,不再出现微孔结构     

动力学因素对热诱导相分离法制备亲水性乙烯-丙烯酸共聚物微孔膜结构的影响

选择 3种不同丙烯酸含量的乙烯 丙烯酸共聚物 (EAA)为原材料 ,二苯醚 (DPE)为稀释剂 ,研究了淬冷温度、粗化时间等影响液滴生长的动力学因素对热诱导相分离法 (TIPS)制备EAA DPE亲水性高分子微孔膜结构的影响 .淬冷温度的高低决定了EAA DPE体系是发生液 液相分离还是固 液相分离 ,而产生相分离的机理不同将影响稀释剂液滴的生长 ,最终影响微孔膜的孔径 .实验结果表明 ,在相同粗化时间的条件下 ,随着EAA1 41 0 DPE、EAA3 0 0 2 DPE、EAA3 0 0 3 DPE三体系冷却温度的逐渐升高 ,孔径逐渐变大 .在结晶温度以下 ( 0℃、3 0℃、60℃ )粗化时间相同时 ,温度对微孔膜的孔径影响较小 ,例如 0℃和 3 0℃的恒温条件粗化 1 0min,微孔膜的孔径在 1～ 3 μm之间 ;在 60℃的恒温条件粗化 1 0min ,微孔膜的孔径在 3～ 5 μm之间 .而在 90℃的恒温条件粗化相同的时间 ,由于体系始终处于结晶温度线以上 ,体系始终处在液 液相分离区域 ,最终得到微孔膜的孔径达到了 6～8μm .在结晶温度以下 ( 3 0℃ )进行恒温粗化 ,由于体系的过冷程度很大 ,液滴相的粗化过程被抑制住 ,所以粗化时间对微孔膜的孔径影响不大 ;而在结晶温度以上 ( 90℃ )进行恒温粗化时 ,则是随着粗化时间的延长 ,微孔膜的孔径逐渐变大     

热致相分离技术制备聚氨酯多孔膜的条件控制

采用自制的模具 ,利用热致相分离 (TIPS)的原理制备了聚氨酯 (PU)多孔膜 ,并重点研究了聚合物浓度对多孔膜的表面形貌、孔度大小、孔隙率和透湿率的影响 .在不同的聚合物浓度条件下制备的PU多孔膜的共同特征是底面 (与成膜平台接触面 )光滑平整 ,孔洞尺寸较小 ,为纳米级 ;而表面 (与空气接触的自由面 )的形貌结构较为复杂 ,但都有明显的孔洞出现 ,且孔洞的尺度大于底面 ,在微米级以上 .聚氨酯 1,4 二氧六环 (DO)形成的是上临界共溶温度 (UCST)体系 ,在发生相分离后底面与表面粗化时间的不同是导致形貌结构差异的主要原因 .改变冷台温度或调整DO H2 O的比例也会对PU多孔膜的孔度大小和形貌结构产生明显的影响     

PREPARATION OF MICROPOROUS ULTRA HIGH MOLECULAR WEIGHT POLYETHYLENE (UHMWPE) BY THERMALLY INDUCED PHASE SEPARATION OF A UHMWPE/LIQUID PARAFFIN MIXTURE

Ultra-high molecular weight polyethylene (UHMWPE) with a microporous structure was prepared via thermally induced phase separation (TIPS).Liquid paraffin (LP) was used as a diluent in the preparation of microporous UHMWPE. Small angle laser light scattering (SALLS) and differential scanning calorimetry (DSC) were used to determine the phase separation temperatures,i.e.the cloud points and the dynamic crystallization temperatures,respectively.It was found that the cloudI points were coincident with the cr...     

PREPARATION OF EVOH MICROPOROUS MEMBRANES via THERMALLY INDUCED PHASE SEPARATION USING BINARY SOLVENTS

Microporous ethylene-vinyl alcohol copolymer （EVOH） flat membranes and hollow-fiber membranes with 38 mol% ethylene content were prepared via thermally induced phase separation （TIPS） using the mixture of 1,4-butanediol and poly（ethylene glycol）（PEG400） as diluents. Effects of the ratio of 1,4-butanediol to PEG400 on the phase diagrams, phase separation mechanism and membrane morphology were studied by small angle light scattering （SALS） measurements, differential scanning calorimetry （DSC）, and scanning ele~：tron microscopy （SEM）. It was found that by varying the composition of the binary solvent, the phase diagrams and membrane morphology can be controlled successfully. Moreover, the phase diagrams showed that broader regions of Liquid-Liquid （L-L） phase separation were obtained, as well as closer distances between L-L phase separation lines and Solid-Liquid （S-L） phase separation lines, Interconnected structures observed both in the flat membrane and hollow fiber membrane consist with the above results.     

FORMATION AND MICROSTRUCTURE OF POLYETHYLENE MICROPOROUS MEMBRANES THROUGH THERMALLY INDUCED PHASE SEPARATION*

Microporous membranes of low-high density polyethylene and their blends were prepared bythermally-induced phase separation of polymer/long-aliphatic chain alcohol (diluent) mixtures.The microstructures of this particular membrane, which depends on the diluent properties,polymer concentration and cooling rate, were observed by scanning electron microscopy."Beehive-type,"leafy-like, and lacy porous structure morphologies can be formed,depending onthe blend composition and phase separation conditions, which were discussed by the polymer anddiluent crystallization processes.     

EFFECT OF DILUENTS ON CRYSTALLIZATION OF POLY(VINYLIDENE FLUORIDE) AND PHASE SEPARATED STRUCTURE IN A TERNARY SYSTEM via THERMALLY INDUCED PHASE SEPARATION

The phase diagram of a ternary system of PVDF,dibutyl phthalate (DBP) and di(2-ethylhexyl) phthalate (DEHP) was determined in terms of a pseudo binary system with the same polymer concentration and different DBP content in diluent mixture.The experimental results showed that as the DBP content increased in diluent mixture,the phase separation changed from liquid-liquid phase separation to solid-liquid phase separation,and both the cloudy point for L-L phase separation and crystallization temperature shif...     

一些热塑改性热固性树脂体系结构对反应诱导相分离时间/温度依赖性的影响

利用光学显微镜、DSC等手段研究了一些上临界共溶温度(UCST)类型的热塑性改性热固性树脂体系反应诱导相分离时间/温度依赖性随组分化学结构的变化规律.结果表明,分相活化能Ea(ps)受热塑性树脂的主链结构、热固性单体、交联剂结构、化学计量比等因素的影响.利用相互作用能密度解释了实验所研究的UCST体系的相分离活化能Ea(ps)随组分结构的变化规律.