Polyvinylpyrrolidone (PVP) é um polímero solúvel em água com excelente hidrofiliação. A adição de PVP pode melhorar muito a hidrofilicidade do flúor de polivinylidene (PVDF), polietanol (PES), polisulfone (PS), etc.
1. Resumo
De acordo com o tamanho dos poros da membrana, há microfiltração, ultrafiltração, osmose reversa, membrana de diálise, membrana gaseificação permeável, membrana de separação de gases e membrana de separação de íons. O mecanismo de microfiltração e ultrafiltração é o mecanismo de peneiração, e os outros são os mecanismos de dissolução e difusão. De acordo com a estrutura, pode ser dividida em dois tipos: membrana simétrica e membrana assimétrica. Os métodos de formação de filmes atualmente incluem o método de inversão de fase, o método de alongamento de derretimento, o método de gravação de faixas e o método de sinterização do filme inorgânico. O método de inversão de fase é o método mais utilizado para o preparo de membranas de microfiltração e ultrafiltração. O método de inversão de fase é preparar uma solução homogênea de polímero de uma determinada composição, e alterar o estado termodinâmico da solução através de um determinado método físico para que seja separado em fase da solução homogênea do polímero, e finalmente transformado em condensação do tipo rede macromolecular tridimensional. Estrutura de cola. Este gel macromolecular tridimensional em forma de rede constitui a membrana de separação.
O método de inversão de fase pode ser dividido em método de inversão de fase de evaporação de solventes, método de inversão de fase induzido termicamente induzido, método de inversão de fase de deposição de vapor e método de inversão de fase de precipitação de imersão de acordo com diferentes propriedades termodinâmicas da solução alterada. Entre eles, o método de conversão de fase de precipitação de imersão tem o processo de preparação mais simples e pode ajustar melhor o desempenho e a estrutura da membrana. É o método mais extenso para preparar ultrafiltração e microfiltração. Entre eles, o corte de peso molecular da membrana de ultrafiltração é 1000-100000.
2. Fatores que afetam o desempenho da membrana
Os quatro aspectos da composição da solução de fundição, as condições da membrana, a temperatura e a composição do banho de gel, e a composição do poro antigo afetam o desempenho da membrana, o que se reflete principalmente na taxa de transferência de massa. Entre eles, o porogen afeta a termodinâmica de separação de fase e a cinética de transferência de massa do sistema de membrana de fundição líquida, afetando assim o processo de formação do filme e alterando a estrutura da membrana.
3. Mecanismo de formação de poros PVP
Quando pvp é usado como um porogen, ele será concentrado na superfície da membrana. Quando a superfície da membrana estiver em contato com a água, pvp dissolverá na água para formar um canal para que os não solventes entrem na membrana. Esses pontos constituem os pontos de crescimento dos poros semelhantes aos dedos. , No processo subsequente, cresça até a matriz de membrana para formar poros semelhantes aos dedos. No final, a fase densa do polímero é formada em um filme, e a fase de diluição do polímero é eluida (PVP).
4. Adicionar razão
A proporção de PVP adicionado é geralmente de 2-8 wt% (o intervalo não é fixo, deve ser determinado de acordo com as condições específicas de formação de filme). O aumento da quantidade de adição aumentará a porosidade da membrana, mas reduzirá a força e a hidrofobióbica da membrana, o que afetará o desempenho da membrana.