1。3 PVDF超滤膜的制备
PVDF超滤膜主要有两种制备方法,浸没沉淀相转化法和热致相分离法[8]。其中浸没沉淀相转化法制膜,可通过优化铸膜液配方和控制制膜条件使得各种结构的高分子聚合物膜应用最为广泛。
1。4 PVDF超滤膜的改性
与此同时,影响PVDF膜得到大规模生产推广的主要因素如下,(1)亲水性较差,这使得PVDF膜的水通量降低;(2)容易吸附一些物质,比如蛋白质、疏水性高分子化合物等从而造成污染。(3)不耐高浓度强碱和某些胺类化合物。所以,对PVDF膜进行亲水改性显得尤为重要。PVDF超滤膜的改性主要有共混改性法和表面改性法[9]。
1。4。1 共混改性
共混改性[10]是指在制备PVDF超滤膜过程中,在基体中加入一种或几种新材料共混,通过添加新材料来优化PVDF材料的某些性能。
(1)与高分子聚合物材料共混
通过与高分子物质的混合,使两种或两种以上的高分子材料性能得到均衡,来制备性能更优良的膜材料[11]。徐晶晶等[12]考察了PVC/PVDF/PMMA共混体系的相容性,结果表明该体系为部分相容。
(2)与无机材料共混文献综述
在有机高分子材料中添加无机材料来制备有机/无机复合材料,可以制备出既具有优良的高分离性能又能承受较为严苛的环境条件的新型膜。张瑛洁等[13]以纳米Al2O3为添加剂与PVDF共混,研究表明改性膜具有较好的水通量、强度和抗污染性能。此外,也有氢氧化铁Fe(OH)3[14]、二氧化锆(ZrO2)[15]、氧化锌(ZnO)[16]、氢氧化铝Al(OH)3[17]等无机纳米粒子与PVDF共混制备改性超滤膜的报道。
1。4。2 表面改性
目前对PVDF超滤膜表面的亲水改性,主要方法有表面涂覆、表面接枝、低温等离子体改性等[18]。其中表面接枝方法使得膜的亲水效果更稳定持久[19]。
(1)PVDF表面涂覆改性[20~23]
根据成膜过程可以分为直接将带有某些功能的高分子涂在膜表面和间接把带有某些官能团的均聚物或共聚物溶液涂覆在基膜上两种方法。涂覆和再接枝的方法对PVDF膜进行表面亲水改性,可以使膜表面的亲水性和抗污染性能明显提高。
(2)PVDF膜表面接枝聚合改性
该方法是通过高能射线辐射,引发膜表面单体接枝聚合。蔡弘华等[24]采用辐照接技改性方法将丙烯酸成功接枝到PVDF中空纤维膜上,改性后膜的亲水性和纯水通量(BSA)的截留率均有明显提高。王林等[25]采用射线液相共辐照法对PVDF超滤膜进行接枝改性。结果表明改性后PVDF超滤膜表面亲水性显著提高。