PVDF中空纤维膜收缩率影响因素的研究
2018-12-06代哲振吁苏云高林娜张艳中
代哲振 , 刘 慧 *,吁苏云 , 高林娜 , 张艳中
(1.浙江省化工研究院有限公司,浙江 杭州 310023;2.中化蓝天集团有限公司,浙江 杭州 310051)
聚偏氟乙烯(PVDF)树脂以其优异的综合性能广泛应用于化工、电子电器、建筑、军工等领域[1-2],以PVDF作为主要材料研制和生产的中空纤维微孔膜,已成功地应用于化工、电子、纺织、食品、生化等领域[3-4]。目前,NIPS法制备PVDF中空纤维膜,因对设备要求简单,成本低廉,而成为工业化生产的主要方法。但在实际生产过程中,NIPS法制备的PVDF膜在制备、干燥过程中会产生大量的收缩,使得在制备膜丝组件时降低了单个组件的有效过滤长度,有时还会因此而难以封胶。故而,研究PVDF膜丝收缩率的影响因素,降低膜丝收缩率就显得十分必要。而当前对于收缩机理的研究多集中在树脂上,杨凤霞等[5]研究了PVDF在注射成型过程中收缩的形成原因和影响因素,并针对这些因素,找出相应的解决办法。应追达[6]研究了聚四氟乙烯模压制品收缩机理和试验方法。
对于NIPS法制备的PVDF中空纤维膜存在的缺陷,通常可通过分析溶剂种类、树脂性能及用量、添加剂种类及用量、料液温度、凝胶浴和芯液的组分及温度、干程长度等因素[7-9]来研究。本文从制膜工艺入手,进行了NIPS法制备的中空纤维膜收缩率影响因素的研究,主要研究的工艺参数包括:计量泵挤出转速、计量泵温度、绕丝辊转速、干程长度和凝固浴溶剂浓度。
1 实验部分
1.1 实验原料
PVDF树脂(SinodurR2212,重均分子量40万,特性粘度为1.10~1.30 dl/g,中化蓝天环保氟材料有限公司),N,N-二甲基乙酰胺(DMAC,AR,成都市科龙化工试剂厂),聚乙烯吡咯烷酮(PVPK30,AR,上海德祥医药技术有限公司)。……
