纤维编织管增强型中空纤维膜研究

采用二维编织技术将聚丙烯腈(PAN)长丝编织成中空纤维编织管作为增强体,分别以聚丙烯腈(PAN)和聚偏氟乙烯(PVDF)为成膜聚合物,N,N-二甲基乙酰胺(DMAc)为溶剂,聚乙烯吡咯烷酮(PVP)为添加剂,调制铸膜液,采用同心圆挤出-涂覆法制备了PAN纤维编织管同质增强型PAN中空纤维膜和异质增强型PVDF中空纤维膜.研究表明,所得PAN纤维编织管增强型中空纤维膜断裂强度最大可超过75 MPa,在伸长率10%范围内,表面分离层与增强体之间界面结合良好;表面分离层具有类似于非对称膜的结构,铸膜液可浸入纤维编织管纤维空隙中,铸膜液浸入部分固化后未影响膜的通透性能;随成膜聚合物浓度增加,膜纯水通量减小,牛血清白蛋白(BSA)截留率增大;随添加剂PVP浓度增加,膜的纯水通量先增大后减小,在8 wt%左右达最大值,BSA截留率随PVP浓度增加而单调增加;同质增强型中空纤维膜界面结合程度优于异质增强型.     

添加PVP和涂覆聚合物对PAN基中空纤维炭膜性能的影响

研究了用ＰＡＮ基中空纤维膜为基质制备气体分离用中空纤维炭膜的过程。考察了添加剂ＰＶＰ对炭膜的Ｈ２，Ｎ２气体渗透速率，分离系九和柔韧性的影响。同时，研究了用丙烯腈共聚物对中空纤维炭膜涂覆改性后Ｈ２，Ｎ２气体的渗透速率和分离系数。     

超高相对分子质量聚丙烯腈基多孔中空氧化纤维的制备工艺研究

以超高相对分子质量聚丙烯腈基多孔中空纤维为原丝制备了多孔中空氧化纤维 ,研究了其制备工艺 .详细考察了氧化工艺条件 (温度、时间 )对多孔中空氧化纤维环化程度的影响 ,发现环化程度随氧化温度升高和氧化时间延长而提高 ;与以普通分子质量聚丙烯腈基实心纤维为原丝相比 ,氧化温度应较低 (<2 4 0℃ )、氧化时间应较短 (<2h) .     

微孔聚丙烯中空纤维膜的研究与开发

综述了聚丙烯中空纤维膜的研究与开发状况 ,包括制备原理、过程、影响因素及应用开发状况。重点综述了聚丙烯中空纤维膜的制备及结构性能     

微透析中空纤维膜接口的制作及其在二维毛细管电泳联用中的应用

提出了一种微透析中空纤维膜的制备方法,并用该微透析中空纤维膜作为接口构建了一套新型的二维毛细管电泳分离技术平台。中空纤维膜接口具有制作过程简易、传质效率高、柱间切换方便、分析速度快等优点,它是目前二维及多维电泳联用中一种较为新型、方便、理想的接口。以血红蛋白样品为例,通过实验验证了该接口在二维毛细管电泳联用系统中的可行性和分离效能。实验结果表明:整个血红蛋白样品二维分离分析的时间在1 h内完成,二维分离系统的分辨率和总峰容量都比各自一维的高。     

PAN基中空纤维炭膜炭化条件的研究

研究了以ＰＡＮ其中空纤维膜为基质制备中空纤维央膜的过程。考察了ＰＡＮ厚膜的预氧化和炭化条件对中空纤维炭膜Ｈ２，Ｎ２气体渗透性和选择性的影响。结果表明，预氧化温度和时间对Ｈ２，Ｎ２气体的渗透速率有一定影响；     

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。     

聚全氟乙丙烯中空纤维膜研究

以聚全氟乙丙烯(FEP)为成膜聚合物,复合无机粒子为成孔剂,邻苯二甲酸二辛酯(DOP)为稀释剂,采用熔融纺丝工艺制备得到FEP中空纤维膜.分析和讨论了不同成膜体系对FEP中空纤维膜热性能、动态力学性能和力学性能的影响,并对膜的纯水通量和孔径分布进行表征.用扫描电子显微镜(SEM)观察了膜的横断面和表面形貌.结果表明,所得FEP中空纤维膜为由溶出微孔和界面微孔组成的海绵状孔结构.随着成孔剂含量的增加,成孔剂在成膜体系中分散程度变差,容易发生团聚,最终导致膜孔径变大,孔径分布变宽.成孔剂和稀释剂对FEP中空纤维膜的热性能和动态力学性能影响较小.当FEP含量增加到70 wt％时,膜表面容易形成一层致密层,降低了膜的通透性.     

聚间苯二甲酰间苯二胺中空纤维膜研究

以聚间苯二甲酰间苯二胺(PMIA)为成膜聚合物,N,N-二甲基乙酰胺(DMAc)为溶剂,氯化钙(Ca Cl2)、氯化锂(Li Cl)和聚乙二醇(PEG)为添加剂,调制铸膜液,采用干—湿法纺丝技术制备了PMIA中空纤维膜.研究表明,PEG的加入可显著提高PMIA中空纤维膜的纯水通量,而随PEG添加量增加,膜的纯水通量呈现先增加后减小趋势;膜对牛血清蛋白(BSA)有较好的截留性能,截留率可达92%;膜具有良好的亲水性能,膜对纯水接触角可低至44°;膜的断裂强度达5.8 MPa,具有较好的力学性能,以及良好的耐热水和耐碱性能,可用于高温和碱性水处理等领域.     

中空纤维担载氧化硅膜的制备及结构研究

采用SXRD,HRTEM,FTIR,SEM和氮气吸附等测试手段对膜结构、形貌、孔径及其分布进行了表征.SXRD和HRTEM结果显示,所制备的膜具有短程有序结构.SEM分析发现膜表面完整.气体渗透实验表明,担载膜具有一定的气体选择性,在0.1MPa下对H₂/N₂和CH₄/N₂的分离因子分别为2.25和1.56,气体透过膜孔的扩散由努森机制所控制.等温氮气吸附实验显示,经500℃热处理后氧化硅膜的最可几孔径小于3.34nm,非担载膜的比表面积为919.8m²/g,孔容为0.43mL/g.     

制膜液黏度对单皮层PVDF中空纤维膜纺制的影响

以二甲基乙酰胺(DMAc)为溶剂,制备聚偏氟乙烯(PVDF)浓度为15%的制膜液,考察了DMAc同时作为内凝胶浴时膜结构的变化.为保持纺膜过程中的稳定性,分别考察了添加剂LiCl、水以及表面活性剂对制膜液黏度的影响.实验发现添加LiCl可以大大提高制膜液的黏度,而水作为添加剂时对黏度的影响与制膜液本身的浓度有关.在不提高制膜液浓度的基础上,通过提高制膜液黏度克服了膜在纺制过程中的不稳定问题,得到阻力较小的,指状孔贯穿的单外皮层中空纤维膜.     

PREPARATION OF POLYVINYLIDENE FLUORIDE／POLYVINYL DIMETHYLSILOXANE COMPOSITE HOLLOW FIBER MEMBRANES AND THEIR SEPARATION PROPERTIES

Microporous polyvinylidene fluoride (PVDF) hollow fibre membranes were spun using the dry-wet phase inversion method. By means of dip-coating technique, a uniform coating with thickness of around 5-12μm of polyvinyl dimethylsiloxane (PVDMS) was formed on the surface of porous PVDF hollow fibers. The structural parameters of PVDF substrate membrane were estimated by gas permeation test. Using N2/O2 as the medium, the separation properties of PVDMS-PVDF composite hollow fiber membranes were also evaluated experimentally. The experimental data of both permeability and selectivity are in good agreement with the theoretical results predicted by the presented pore-distribution model, in order to obtain the compact composite membrane free of defects by the dip-coating technique, the thickness of PVDMS skin must be higher than 5μm.     

X-射线小角光散射(SAXS)研究全氟磺酸树脂中空纤维膜中的离子簇结构

本文用SAXS(Small Angle X-ray Scattering)方法对全氟磺酸树脂中空纤维膜中的离子簇结构进行了研究.在散射角2θ=2°左右,出现由离子簇产生的散射峰;并就离子交换容量、不同阳离子形式、含水量及不同拉伸等对离子簇散射峰位的影响进行了研究讨论.并计算了有关离子簇半径和每个离子簇中的离子数目.     

纤维素中空纤维膜气体加湿性能的研究

采用纤维素N甲基吗啉N氧化物(NMMO)水三元纺丝体系,以去离子水为芯液,自来水为凝胶浴,湿法纺制了纤维素中空膜.经自然干燥后该膜的轴向、径向都明显收缩,断面呈现均质致密结构.干膜在水中会明显溶胀,重新润湿后具有气密性.考察了加湿水温、水气压力差等因素对膜的水渗透通量的影响,并初步测试了膜对质子交换膜燃料电池(PEMFC)反应气体H2和O2的加湿性能.实验结果表明该膜透水性能较优,气体加湿效果明显,具有应用于PEMFC反应气体加湿系统的潜力.     

STRUCTURE AND PROPERTIES OF COMPOSITE POLYURETHANE HOLLOW FIBER MEMBRANES

Composite polyurethane (PU)-SiO2 hollow fiber membranes were successfully prepared via optimizing the technique of dry-jet wet spinning, and their pressure-responsibilities were confirmed by the relationships of pure water fluxtransmembrane pressure (PWF-TP) for the first time. The origin for this phenomenon was analyzed on the basis of membrane structure and material characteristics. The effects of SiO2 content on the structure and properties of membrane were investigated. The experimental results indicated that SiO2 in membrane created a great many interfacial micro-voids and played an important role in pressure-responsibility, PWF and rejection of membrane: with the increase of SiO2 content, the ability of membrane recovery weakened, PWF increased, and rejection decreased slightly.     

凝固浴温度对纤维素中空纤维膜结构及气体渗透分离性能影响研究

利用新型溶解工艺,在不同的凝固浴温度(0～60℃)下制备了纤维素中空纤维膜,考察了凝固浴温度对纤维素中空纤维膜结晶结构、机械性能和气体渗透分离性能的影响.扫描电镜表征表明凝固浴温度的升高使得纤维素中空纤维膜更加疏松,并且内侧的指状孔变大变多;膜的机械性能随凝固浴温度的升高而变差;XRD谱图显示凝固浴温度对纤维素中空纤维...