3。1 膜表面红外分析 13

3。2 膜表面XPS分析 14

3。3 膜的渗透性能 14

3。4 膜孔径测试 16

3。5 膜的抗污染性能 16

结  论 18

参 考 文 献 19

致  谢 21

1 引言

1。1 PVDF超滤膜的制备

聚偏氟乙烯（PVDF）是一类线型的疏水结晶性聚合高分子有机物[1]，由于其具有优良加工性能，化学稳定性，不易被强酸、强碱腐蚀等优点，是优良性能的膜材料，普遍应用于超滤等分离膜。目前PVDF超滤膜制备的方法主要有两种，浸没沉淀相转化法和热致相转化法。

1。1。1 浸没沉淀相转化法源C于H优J尔W论R文M网WwW.youeRw.com 原文+QQ752-018766

浸没沉淀法可用于制备非对称膜，是制备PVDF超滤膜的常用方法。1960年Loeb和Sourirajan发现将高分子溶液浸入到凝固浴中，通过传质与交换形成非对称膜的研究方法，故又将浸没沉淀法称为L-S法[2]。

浸没沉淀法又叫做非溶剂致相分离，主要是由于其铸膜液包含了至少三种成分：非溶剂，溶剂，聚合物。其基本原理是先把铸膜液刮涂到合适支撑体上，再将其连同支撑体一同浸没于非溶剂凝固浴里，溶剂与非溶剂会在一定程度上发生相互交换后，发生液-固分离或者液-液分离而形成两相，然而影响此种方法制备的PVDF膜主要因素有凝固浴温度、聚合物浓度、添加剂和蒸发时间等。

Wang等[3]用此方法探究了凝固浴温度对聚偏氟乙烯成膜机理的影响，发现了在较低的凝固浴中会导致液液分离相延迟，并且膜的厚度有所降低。

1。1。2 热致相转化法

热致相转化法[4，5]（TIPS）是1980年初美国Castro提出的聚合物微孔膜的制备方法。其基本原理：高分子聚合物在较高的温度下与低分子量且高沸点的稀释剂形成均相铸膜液，随着温度逐渐降低至一定程度时出现液-液或固-液相分离，至溶剂萃取脱除后即可得到聚合物高分子微孔膜[6,7]。热致相转化法是通过降温冷却固化成膜，冷却速率很大程度上影响了膜的结构。

热致相转化法用于制备聚偏氟乙烯超滤膜主要包含三个步骤：制备铸膜液、浇铸膜和后处理。它适用室温下溶解度小，易结晶，能溶解溶剂种类少的聚合高分子有机物。可通过调节冷却速率，聚合物浓度和稀释剂种类等调控膜结构[8]。

1。1。3 其他方法

用于制成PVDF膜的方法还有烧结法，拉伸法等。烧结法是一种相对简便的制膜方法且适用于无机材料偏多，一般具有高稳定化学性质，高机械化强度和强耐热性的聚合物膜材料才会使用此方法制膜。拉伸法适用于常温下难溶解，结晶度高的高分子膜材料，主要应用于制备（半）结晶化聚合物（聚丙烯）膜。

1。2 PVDF超滤膜的亲水性改性

PVDF超滤膜的改性大体分为表面改性法和共混改性法。

1。2。1 表面改性

表面改性是指在成膜后，以化学或者物理方式向疏水性膜表面引进亲水基团，提高抗污染性能。表面改性不影响膜本身结构，主要改善膜的分离性能和亲水性等。其主要有三种类型：表面接枝，表面涂覆和表面偏析。

1。2。1。1 表面接枝

通过化学方法或高能量辐照法（如等离子体、X射线、紫外线、γ射线），使膜表面易与极性较强的基团-COOH、-OH等聚合接枝，增强膜表面的极性，制得亲水性良好的聚偏氟乙烯超滤膜[9]。