PVDF-SiO2中空纤维复合膜的制备和表征

采用相转化法制备聚偏氟乙烯（PVDF）-二氧化硅（SiO2）中空纤维复合膜，讨论了纳米SiO2粒子对PVDF膜结构和性能的影响。通过扫描电子显微镜、能谱、傅里叶红外光谱、热分析、材料试验、接触角测量和超滤实验分别对不同膜的微观结构、化学组成、热稳定性、机械强度、亲水性以及分离性能、抗污染能力进行了联合表征。结果表明：添加SiO2粒子有利于PVDF由α相向β相转变，复合膜的性能与纯PVDF膜相比有明显改善。当w(SiO2)=3%时，纳米颗粒分散较均匀，膜断裂强度为纯PVDF膜的2.7倍，纯水通量由81.6L/(h?m2)提高到160.0L/(h?m2)，热稳定性、亲水性和抗污染性显著提高；但过高的SiO2含量（w>3%）会引起纳米颗粒团聚而导致膜的各项指标下降。