【编号】2024-02

【题名】部分碳化PTFE/PVDF中空纤维膜的制备及油水分离性能研究

【作者】张紫莹，肖芬，盛明鑫等

【机构】重金属污染物控制与资源化国家地方联合工程研究中心

【刊名】膜科学与技术（2024年01期）

【文摘】聚四氟乙烯(PTFE)是一种强疏水的氟碳材料，很难用相转化成膜.本文将PTFE粉体分散在聚偏氟乙烯(PVDF)溶液中得到PTFE悬浮液，首先用干湿相转化法制得PTFE/PVDF中空纤维膜胚;然后在氮气气氛下进行部分碳化，制得部分碳化PTFE/PVDF中空纤维膜。用热重分析法、X射线光电子能谱(XPS)和扫描电镜研究了 PTFE/PVDF中空纤维膜胚的碳化工艺、膜碳化前后表面元素和微观结构变化情况；最后测试了膜的亲疏水变化和油水分离性能。结果表明：PTFE/PVDF中空纤维膜胚中的PVDF在360~450℃时发生C-H断裂，PTFE保持原结构，可以得到部分碳化PTFE/PVDF中空纤维膜。经部分碳化工艺制得的中空纤维膜孔径减小，形成连续、完整的微孔结构。当PTFE含量为40%时，碳化后制得的膜接触角达到102°，疏水性提高；对10%的模拟含油废水的渗透通量达到30L/(m²•h)(跨膜压差：0.1MPa)、分离效率达到80%，呈现出较好的油水分离性能和商业应用价值。