聚偏氟乙烯(PVDF)膜在水处理中的应用

过滤膜的选择1.尼龙膜(Nylon)特点：耐温性能良好，可耐121℃饱和蒸汽热压消毒30min，最高工作温度60℃，化学稳定良好，能耐受稀酸、稀碱、醇类、酯类、油类、碳氢化合物、卤代烃及有机氧化物等多种有机和无机化合物。

用途：电子、微电子、半导体工业水过滤、组织培养基过滤。

药液过滤、饮料过滤、高纯化学制品过滤、水溶液和有机流动相的过滤的过滤。

2.聚偏氟乙烯膜（PVDF）特点：膜机械强度高、抗张强度高，具有良好的耐热性和化学稳定性，蛋白吸附率低；具有较强的负静电性及疏水性；具有疏水和亲水两种形式。

但不能耐受丙酮，DMSO，THF，DMF，二氯甲烷，氯仿等。

用途：疏水性聚偏氟乙烯膜主要应用于气体及蒸汽过滤、高温液体的过滤; 亲水性聚偏氟乙烯膜主要应用于组织培养基、添加剂等除菌过滤溶剂和化学原料的净化过滤，试剂的无菌处理，高温液体的过滤等。

3.混合纤维素酯特点：孔径比较均匀，孔隙率高，无介质脱落，质地薄，阻力小，滤速快，吸附极小，使用价格成本低，但不耐有机溶液和强酸、强碱溶液。

用途：医药工业需热压灭菌的水针剂，大输液滤除微粒。

对热敏性药物(胰岛素ATP、辅酶A等生化制剂)的除菌，用0.45微米的滤膜(或0.2)溶液中微粒及油类不溶物的分析测定，及水质污染指数测定。

应用于体细胞杂交和线粒互补预测杂种优势研究等科研部门。

4.聚丙烯特点：无任何粘接剂，化学性能稳定，柔韧，不易破损，耐高温，能经受高压灭菌。

无毒无味，耐酸碱。

用途：适用于制作各种粗、精滤器，折叠式滤芯。

适用于饮料、医药等行业的板框压滤机滤膜。

适用于反渗透膜，超滤膜的支撑及预处理。

聚丙烯膜无毒性，可在医药、化工、食品、饮料等领域广泛应用；具疏水性，对气体过滤尤佳。

5.聚醚砜(PES)特点：醚砜材质的微孔滤膜，属于亲水性滤膜，具有高流率、低溶出物、良好的强度的特点，不吸附蛋白和提取物，对样品五污染。

用途：低蛋白质吸附及高药物相容性，专为生化、检验、制药以及除菌过滤装置而设计。

溶液相转化法制备PVDF微孔膜过程中的结构控制及其性能研究溶液相转化法制备PVDF微孔膜过程中的结构控制及其性能研究摘要：PVDF（聚偏氟乙烯）微孔膜作为一种常用的膜材料，在水处理、气体分离、生物医学等领域具有广泛的应用。

溶液相转化法是一种制备PVDF微孔膜的重要方法，其结构控制和性能研究对于改善膜材料的性能具有重要意义。

本文通过对溶液相转化法制备PVDF微孔膜的过程和控制条件的分析，研究了膜结构对其性能的影响，并对其在水处理和气体分离中的应用进行了探讨。

关键词：PVDF微孔膜；溶液相转化法；结构控制；性能研究1. 引言随着环境污染问题的日益严重，膜分离技术作为一种清洁、高效的分离方法受到越来越多的关注。

PVDF微孔膜作为一种常用的膜材料，具有优异的化学、热学和机械性能，被广泛应用于水处理、气体分离、生物医学等领域。

溶液相转化法作为一种制备PVDF微孔膜的重要方法，在结构和性能控制方面具有一定的优势。

因此，研究溶液相转化法制备PVDF微孔膜过程中的结构控制及其性能对于提高膜材料性能具有重要意义。

2. 溶液相转化法制备PVDF微孔膜的过程溶液相转化法是通过将PVDF溶液制备成膜后，在适当的条件下进行相转化，形成微孔结构的方法。

该方法具有操作简便、成本低、可控性强等优点。

溶液相转化法制备PVDF微孔膜的具体过程如下：2.1 PVDF溶液制备PVDF溶液的制备是制备微孔膜的关键步骤之一。

一般采用溶剂法将PVDF溶解在适当的溶剂中，形成稳定的溶液。

溶液的浓度、溶剂的选择对于膜的结构和性能具有重要影响。

2.2 膜的制备过程将制得的PVDF溶液均匀涂覆在支撑层上，并通过干燥使其形成膜。

干燥过程中，溶剂逐渐挥发，PVDF分子发生排列，形成微孔结构。

膜的厚度、干燥条件对于膜的孔隙度和孔径分布具有重要影响。

2.3 相转化过程将制备好的膜置于适当的介质中，在适当的条件下进行相转化。

相转化可以通过热处理、化学处理、物理处理等方式进行。

PVDF的应用范围聚偏氟乙烯PVDF的应用概述PVDF应用主要集中在石油化工、电子电气和氟碳涂料三大领域。

包括：广泛应用于：化工防腐、电气和电子、半导体、水处理、食品、制药和生物工程、汽车制造、建筑等行业。

常见的PVDF产品包括：。

汽车燃油管和波纹管。

锂离子电池。

建筑防护膜。

排烟管内衬。

太阳能板。

水管接头。

化工防腐管道系统（管道、管件、泵、阀）。

热收缩管。

热交换器。

过滤器。

塔填料。

热电偶。

加热电缆。

建筑隔层内的电缆光缆。

点火器电缆。

半导体行业的槽、管道系统。

芯片承载器。

过滤膜。

钓鱼线首先，因PVDF对氯、溴卤素及卤素化合物有极其优异的抵抗特性，及其良好的耐化学性、加工性及抗疲劳和蠕变性，是石油化工设备流体处理系统整体或者衬里的泵、阀门、管道、管路配件、储槽和热交换器的最佳材料之一。

PVDF在化工防腐蚀方面的应用，有其它氟树脂无可比拟的优点。

同时，聚偏氟乙烯PVDF膜介电常数较高，有优良的耐化学品性、耐溶剂性、抗紫外性、耐辐射性和耐候性，同时在氟树脂中它也具有最高的抗张强度和抗压缩强度以及最出色的加工性能，是膜绝缘材料的不错选择。

另外，聚偏氟乙烯PVDF压电薄膜是一种新型的高分子聚合物型敏感材料，使偏氟乙烯及其共聚物成为目前研究最广泛的铁电聚合物材料，在执行器、传感器、存储器、仿真肌肉及微流控方面具有应用前景。

最后，PVDF是氟碳涂料最主要原料之一，由于PVDF树脂具有超强的耐候性，可在户外长期使用，无需保养，该类涂料被广泛应用于发电站、机场、高速公路、高层建筑等；目前在我国以偏氟乙烯为含氟单体和其他含氟单体共聚的涂料用常温固化型氟碳树脂尚未出现，在这方面具有巨大的发展空间。

另外PVDF树脂还可以与其他树脂共混改性，如PVDF与ABS树脂共混得到复合材料，已经广泛应用于建筑、汽车装饰、家电外壳等。

(1)化工领域：采用模压、挤如、注射成型可加工PVDF衬里或全塑阀门、泵、管道、管件、塔填料及其它制品。

PVDF膜PVDF膜即聚偏二氟乙烯膜（polyvinylidene fluoride）是蛋白质印迹法中常用的一种固相支持物。

PVDF膜是疏水性的，膜孔径有大有小，随着膜孔径的不断减小，膜对低分子量的蛋白结合就越牢固。

大于20000的蛋白选用0.45um的膜，小于20000的蛋白选用0.2um 的膜。

PVDF膜在使用是需预处理，用甲醇处理的目的是活化膜上的正电基团，使其更容易与带负电的蛋白结合。

PVDF膜具有较高的机械强度，是印迹法中的理想固相支持物材料。

分类1、水处理用PVDF膜，分为超滤膜和微滤膜两种，主要用于污水、海水淡化等的前处理，清除大分子、细菌、泥沙等杂志2、户外建筑用PVDF膜，主要用户户外建筑的玻璃、外墙、户外广告牌等的保护，主要是耐老化和耐磨功能3、电池用PVDF膜，包括在燃料电池和锂离子聚合物电池中的隔膜应用PVDF的主要性能：·机械强度与坚韧度高·防霉菌性·高耐磨性·对气体和液体的高耐渗透性·耐热稳定性好·阻燃，低烟·温度提升过程中抗蠕变性好·纯度高·容易进行熔体加工·耐对大多数化学品与溶剂·兼有刚性的和柔韧的形态·抗紫外线和核辐射性·抗冲击性能·耐候性·耐低温达-40℃聚偏氟乙烯（PVDF）膜材料膜分离技术作为一种集浓缩和分离于一体的高效无污染净化技术，具有操作简单、维护方便、能耗低、适应性强等特点，已广泛应用于化工、电子、食品、医疗和环境保护等领域。

膜材料的化学性质和膜结构决定了分离效果，聚偏氟乙烯(PVDF)是一种新兴的、综合性能优良的膜材料，机械强度高，耐酸碱等苛刻环境条件和化学稳定性好，具有突出的介电性、生物相容性、耐热性、高分离精度和高效率的特点，在膜分离领域具有广阔的应用前景。

PVDF树脂是20世纪70年代发展起来具有优良综合性能的新材料，年增长速率10％以上，产量约占全部含氟塑料总量的14％左右。

pvdf中空纤维疏水膜
PVDF中空纤维疏水膜是一种特殊的膜材料，具有疏水性，常用于水处理、过滤和膜分离等领域。

PVDF即聚偏二氟乙烯，是一种高分子材料，具有优良的耐化学腐蚀性、耐高温性、耐氧化性、耐候性等。

PVDF中空纤维疏水膜的制备方法通常包括纺丝、热拉伸、热定型等工艺。

其中纺丝工艺是将PVDF树脂溶解在适当的溶剂中，通过喷丝孔挤出，然后在热空气中形成纤维。

热拉伸和热定型则是通过升高温度和施加张力来调整纤维的结构和性能。

PVDF中空纤维疏水膜具有孔径小、孔隙率高、分离效率高等优点，同时具有较好的耐化学腐蚀性和耐高温性能，可以在恶劣环境下使用。

在污水处理、过滤和膜分离等领域得到广泛应用，可以用于海水淡化、超纯水制备、废水处理等领域。

需要注意的是，PVDF中空纤维疏水膜的制备工艺和性能受到多种因素的影响，如溶剂的选择、纺丝工艺参数、热拉伸和热定型条件等。

因此，在实际应用中需要根据具体需求和工艺条件进行选择和优化。

聚偏氟乙烯膜（PVDF）亲水性改善方法PVDF由偏氟乙烯单体CH2=CF2经悬浮聚合或乳液聚合得到，它是一种成膜性能较好的聚合物材料，使用诸如二甲基甲酞胺(DMF)、二甲基乙酞胺(DMA C)和N-甲基毗咯烷酮(NMP)等极性溶剂溶解。

从PVDF分子结构分析，整体符合一般聚烯烃分子碳链的锯齿构型，氟原子替代氢原子，因为氟原子电负性大，原子半径很小，C-F键长短，其键能达到50kJ.mol-1，整个分子链呈柔性使聚合物具有一定的结晶性，表现为突出的热稳定性，熔点为170℃，热分解温度在316℃以上，连续在150℃高温以下暴露2年内不会分解。

由于氟原子对称分布，整个分子显示非极性，聚合物表面能很低，仅为25J.m-3。

通常太阳能中可见光---紫外光部分对有机物起破坏作用，光子波长在200--700nm之间，而C-F键能接近220nm光子在总数中所占比例极少，所以氟材料耐环境气候性好。

由于性质稳定的氟原子包围在碳链四周，使PVDF具有很好的化学稳定性，在室温条件下不易被酸、碱和强氧化剂及卤素腐蚀。

因PVDF能溶于一些强极性溶剂中，且具有很好的可纺制性能，它可以被用来纺丝制备中空纤维膜。

聚偏氟乙烯在1961年首先在建筑领域被商品化，迄今数十年的使用中PVDF树脂的优良性能得到广泛的证明，在X射线平板印刷术、光纤、涂料等方面己被广为应用。

PVDF相对于聚醚砜(PES)、聚丙烯睛(PAN)等其它膜材料，PVDF膜的特点是疏水性强，是膜蒸馏和膜吸收等分离过程的理想材料。

但是，同样因其强疏水性而导致在含油废水分离时污染严重、通量减小，制约了其在此领域应用。

对PVDF分离膜进行改性，主要针对于提高亲水性，当PVDF膜的亲水性能得到改善，膜的整体性能包括渗透性、抗污染性和稳定性都能被大大地提高。

对聚偏氟乙烯的改性目前主要分为两类，物理改性和化学改性。

这其中有对膜材料本体的改性及膜表面的改性，本体改性可根本上提高膜的亲水性。