PVP对PESU中空纤维膜的结构调控

摘要

以聚醚砜(PESU)为膜材料,聚乙烯吡咯烷酮(PVP)为添加剂,N,N-二甲基乙酰胺(DMAc)为溶剂,用非溶剂致相分离法制备了中空纤维膜。采用哈克旋转流变仪测定了两种分子量的PVP(PVP-K60,PVP-K90)在不同混配比下PESU纺丝溶液的流动曲线,并对所得膜丝进行了形貌结构、亲水及分离性能表征。结果表明,添加单一PVP体系膜中,添加PVP-K60的膜外表面平均孔径及开孔率较大;PVP-K90/PVP-K60共混膜的外表面平均孔径与开孔率均不低于纯PVP-K90所得膜,其中共混比为4/1的膜外表面平均孔径则高于纯PVP-K60所得膜;共混比为2/3的中空纤维膜为全海绵状结构且含水量较高;添加单一PVP-K60的膜纯水通量达171.6 L/(m^(2)·h),所有膜的牛血清蛋白(BSA)截留率均超过98%。不同分子量的PVP共混能实现对膜丝结构的调控及对性能的改善,且对结构与性能产生协同作用的混配比不同。