凝固浴對聚芳硫醚砜分離膜結構與性能的影響

王 越，袁書珊，楊 杰，王孝軍

（1.四川大學高分子科學與工程學院，四川省成都市 610065； 2.四川大學分析測試中心，四川省成都市 610065）

凝固浴對聚芳硫醚砜分離膜結構與性能的影響

王 越1，袁書珊1，楊 杰2*，王孝軍2

（1.四川大學高分子科學與工程學院，四川省成都市 610065； 2.四川大學分析測試中心，四川省成都市 610065）

采用沉浸凝膠法制備了聚芳硫醚砜（PASS）分離膜，并探究了復合凝固浴以及雙凝固浴對分離膜結構與性能的影響。利用掃描電子顯微鏡觀察了PASS分離膜的形態結構，統計了孔徑大小并計算了孔隙率，用超濾杯測試了分離膜的水通量及其滲透和分離性能，用萬能材料測試機測試了分離膜的力學性能。結果表明：在復合凝固浴中，隨著復合凝固浴溶劑濃度的增加，PASS分離膜表面的孔徑逐漸增大，支撐層也由非對稱的指狀結構逐漸過渡為對稱的海綿狀結構；采用雙凝固浴，可結合瞬時分相與延時分相制備表面孔徑大、支撐層非對稱并且貫穿性較好的PASS分離膜。

聚芳硫醚砜 分離膜 凝固浴 孔徑

高分子材料分離膜已應用于海水淡化、污水處理、果汁分離、醫藥紡織等領域。按孔徑大小和分離水平，可分為微濾膜、超濾膜、納濾膜、反滲透膜等。膜的孔徑、孔隙率、厚度以及親水性等決定了分離膜性能［1-3］，不同的應用領域對膜材料和膜結構的要求不同。分離膜的分離性能主要取決于其皮層結構，而支撐層一般是為了提高分離膜的機械強度［4］。分離膜的結構主要由相分離過程中鑄膜液的組成決定，在鑄膜液中，聚合物的濃度在臨界點內，分相之后，聚合物富相連續固化成分離膜的連續相，而聚合物貧相中的溶劑和添加劑經過溶劑交換后脫出，形成不同結構的膜孔。……