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《天津大学》 2010年
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TIPS法制备iPP中空纤维膜工艺条件研究

金晓妍  
【摘要】: 等规聚丙烯(iPP)具有强疏水性、常温下不溶于任何化学试剂、价格低廉等优点,是一种性能优良的制膜材料。本文采用TIPS法制备iPP中空纤维微孔膜,并对绕丝机转速、釜内压、喷丝头温度和注气量等工艺条件进行考察,旨在制备出渗透性能好、孔径可调、孔径分布窄、力学强度高的微孔膜。 本实验在喷丝头内部加入了分流锥,减小了流体在喷丝头内部的压缩比和入口角度,使流体流动趋于稳定;采用空气冷却代替液体凝固浴,降低降温速率,抑制外表面皮层的产生;使用氮气作为成腔流体,流程更加简单安全,流量易控。 研究中发现,绕丝机转动速度由2.53rpm增大至3.53rpm,膜丝外表面孔径尺寸增大,水通量及孔隙率均升高,最大值分别可达到1350L/(m2·h·bar)和0.72,膜丝的拉伸强度先增大再减小,在绕丝机转速为3.12rpm处达到峰值7.0Mpa;釜内压由0.075Mpa增至0.15Mpa的过程中,膜外表面孔径尺寸增大,水通量和孔隙率均增大,膜的拉伸强度由7.0Mpa增至9.0Mpa;喷丝头温度由145℃升高至150℃,膜外表面产生了致密的皮层结构,膜水通量由1789 L/(m2·h·bar)降至625 L/(m2·h·bar),而膜的拉伸强度则由4.1Mpa增大至5.7Mpa;注气量增大,膜的壁厚和内径减薄趋势明显。 结果表明,绕丝机转速、釜内压的增大对膜的孔径尺寸、水通量和孔隙率的提高有促进作用;而喷丝头温度的升高易使膜外表面产生致密皮层,膜孔径尺寸减小,使膜的水通量和孔隙率降低。
【学位授予单位】:天津大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2010
【分类号】:TQ325.14

【参考文献】
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