王坤

(新沂市星辰新材料科技有限公司，江苏 新沂 221400)

超滤过程中，随着时间的推移，超滤膜由于污染问题，会导致通量大幅度衰减，使膜寿命缩短。这是超滤应用中普遍存在的问题，所以，开发渗透通量高、耐污染性好的超滤膜一直是超滤研究的焦点。

工业生产中应用的聚合物主要是聚砜(PSF)、聚偏氟乙烯(PVDF)和聚丙烯腈(PAN)等材料。其中聚砜因具有耐酸碱、刚性强、强度高、抗蠕变、尺寸稳定、耐热、耐氯性好及抗氧化等优点，成为目前工业中使用最普遍的制膜材料。

有文献[1～6]报道了在有机膜中添加无机填料，可以增强膜的机械强度，改善膜的渗透通量和耐污染性能。但目前这些研究中所添加的无机填料主要是SiO2、Al2O3、ZrO2、TiO2等，以 Fe3O4作为填料的研究尚不多见。Fe3O4不溶于水、醇，溶于浓酸、热强酸且具有磁性，它在一般有机溶剂中很稳定，具有生物兼容性和生物降解性，被广泛用作磁流体[7～9]。由于Fe3O4具有区别其他惰性无机填料的磁性特性，如在成膜过程中施加水平磁场作用，磁性物质会在水平磁场作用下发生定向排列；膜的微观结构会随成膜物质的定向排列而发生改变，微观结构的变化进而会影响膜的性能[10～11]。目前，有关制膜过程中的水平磁场作用对膜的微观结构与性能的影响尚未见文献报道。

本实验尝试以聚砜(PSF)为基材、聚乙烯吡咯烷酮(PVP)为致孔剂，二甲基乙酰胺(DMAC)为溶剂，Fe3O4为无机填料，采用浸没相转化法，分别在有外加磁场和无外加磁场的条件下制备了PSF-Fe3O4超滤膜， 研究了Fe3O4含量及水平磁场作用对超滤膜性能影响的规律，该研究结果对开发新型的有机-无机超滤具有一定的理论意义。……