Hoe vormt het fase -inversieproces de poreuze structuur van legering PVDF gradiënt holle vezel UF -membraanfilter?

In het voorbereidingsproces van legering pvdf gradiënt holle vezel UF membraanfilter , het fase -inversieproces is een belangrijke link om de prestaties ervan te bepalen. Dit proces is niet alleen gerelateerd aan de vorming van de microstructuur van het membraan, maar heeft ook een diepgaande impact op de applicatieprestaties van het filter in verschillende velden. Van spinnen tot holle vezels tot de uiteindelijke poreuze structuur, hoe werkt het fase -inversieproces en hoe een filtermembraan vormt dat aan specifieke behoeften voldoet? ​
De kern van legering PVDF Gradient Hollow Fiber UF -membraanfilter ligt in zijn unieke membraanstructuur en het fase -inversieproces is de hoeksteen van het bouwen van deze structuur. Wanneer het spinproces is voltooid en de holle vezel aanvankelijk wordt gevormd, wordt het ondergedompeld in een coagulatiebad. Op dit moment worden het concentratieverschil en het chemische potentiaalverschil de drijvende kracht van het hele proces. Het oplosmiddel in de draaiende oplossing begint te ruilen met het niet-oplosmiddel in het coagulatiebad. In dit proces scheidt het polymeer geleidelijk van de oplossing en vormt uiteindelijk een poreuze structuur. Dit schijnbaar eenvoudige proces bevat eigenlijk complexe fysische en chemische veranderingen en elk detail beïnvloedt de uiteindelijke prestaties van het membraan.
De samenstelling van het coagulatiebad speelt een cruciale rol in het fase -inversieproces. Verschillende coagulatiebadoplosmiddelen zullen de snelheid en het mechanisme van fasescheiding veranderen. De selectie van een bepaald coagulatiebadoplosmiddel kan het fase -inversieproces sneller maken, het polymeer neerslaat en vormt een losse structuur met een relatief grote poriegrootte; Terwijl een ander oplosmiddel het fase -inversieproces langzamer kan maken en het polymeer meer tijd heeft om te regelen, waardoor een membraan met een uniforme poriegrootte en dichte structuur wordt gevormd. Bovendien hebben verschillende additieven die aan het coagulatiebad zijn toegevoegd, ook invloed op de structuur van het membraan. Sommige additieven kunnen de wisselkoers tussen het oplosmiddel en het niet-oplosmiddel veranderen, of de aggregatiemodus van polymeermoleculen beïnvloeden, waardoor membranen worden verkregen met verschillende porositeits- en poriestructuurverdeling. Deze verschillende structurele kenmerken maken de legering PVDF gradiënt holle vezel UF -membraanfilter geschikt voor verschillende filtratiescenario's, van het verwijderen van grote deeltjesonzuiverheden tot het onderscheppen van kleine micro -organismen en organische moleculen. ​
De temperatuur van het coagulatiebad is ook een belangrijke factor die het fase -inversieproces beïnvloedt. Een lagere coagulatietemperatuur zal de wisselkoers tussen het oplosmiddel en het niet-oplosmiddel vertragen, waardoor het fase-inversieproces soepeler wordt. In dit geval hebben de polymeermoleculen meer tijd om op volgorde te rangschikken, wat helpt om een ​​uniforme poriestructuur te vormen. Hogere temperaturen zullen het uitwisselingsproces versnellen en fasescheiding zal snel optreden, wat kan leiden tot ongelijke poriënstructuren en zelfs onregelmatige grote poriën. Door precies de coagulatiebadtemperatuur te regelen, kan het bereidingspersoneel de structuur van het membraan aanpassen aan de werkelijke behoeften. In scenario's waarbij filtratie met een hoge precisie bijvoorbeeld vereist is, wordt de coagulatiebadtemperatuur verlaagd om een ​​membraan te verkrijgen met een kleinere poriegrootte en uniforme verdeling om een ​​efficiënte onderschepping van kleine deeltjes en onzuiverheden te waarborgen; Terwijl in toepassingen die een hoge waterflux nastreven, wordt de temperatuur op de juiste manier verhoogd om een ​​membraanstructuur te vormen met een grotere poriegrootte en een hogere porositeit. ​
Coagulatietijd is ook een factor die niet kan worden genegeerd. Als de coagulatietijd te kort is, is de uitwisseling van oplosmiddel en niet-oplosmiddel onvoldoende en is de polymeerfasescheiding onvolledig, de membraanstructuur kan los zijn, de sterkte is onvoldoende en de porositeit is laag, die niet kan voldoen aan de werkelijke filtratie-eisen. Met de uitbreiding van de coagulatietijd is het fasescheidingsproces completer, de structuur van het membraan stabiliseert geleidelijk en de porositeit en poriegrootte zullen ook dienovereenkomstig veranderen. Een te lang is een coagulatietijd echter niet gunstig, omdat het de prestaties van het membraan kan veranderen en zelfs enkele ongewenste fenomenen kan veroorzaken, zoals krimp en vervorming van het membraan. Daarom is het in werkelijke productie noodzakelijk om een ​​geschikt balanspunt van de stollingstijd te vinden om ervoor te zorgen dat het membraan een goede structuur en prestaties heeft. ​
De poreuze structuur gevormd door het fase -inversieproces bepaalt direct de filtratieprestaties van de legering PVDF Gradient Hollow Fiber UF Membraanfilter. De uniforme en redelijke verdeling van de poriënstructuur kan ervoor zorgen dat het membraan een hoge waterflux handhaaft en tegelijkertijd vervuilende stoffen te onderscheppen. Op het gebied van drinkwaterzuivering kan deze nauwkeurig gecontroleerde poreuze structuur bacteriën, virussen, colloïden en gesuspendeerde vaste stoffen in water effectief onderscheppen, terwijl watermoleculen soepel kunnen passeren om de veiligheid en zuiverheid van drinkwater te waarborgen. Bij industriële afvalwaterbehandeling wordt voor verschillende soorten verontreinigende stoffen de structuur van het membraan aangepast door het fase -inversieproces, zodat het op een gerichte manier op een gerichte manier zware metaalionen, organische verontreinigende stoffen, enz. Kan onderscheppen en afvalwaterzuivering en herstel van het resource kan bereiken. ​
Niet alleen dat, de poreuze structuur gevormd door het fase-inversieproces beïnvloedt ook de anti-vervuilingsprestaties van het membraan. Redelijke poriënstructuur kan de adsorptie en afzetting van verontreinigende stoffen op het oppervlak en de binnenkant van het membraan verminderen. Wanneer verontreinigende stoffen contact opnemen met het membraanoppervlak, kan de uniforme poriënstructuur lokale aggregatie van verontreinigende stoffen voorkomen en het risico op membraanvervuiling verminderen. Zelfs als er een bepaalde hoeveelheid vervuilingsontsteking op het membraanoppervlak is tijdens langdurig gebruik, kunnen eenvoudige fysische of chemische reinigingsmethoden de membraanflux gemakkelijk herstellen, de levensduur van het membraan verlengen en de onderhoudskosten van het filter verlagen. ​
Van de moleculaire opstelling op microscopisch niveau tot de macroscopische filtratieprestaties, het fase -inversieproces speelt een beslissende rol bij de bereiding van legering PVDF Gradient Hollow Hollow Fiber UF -membraanfilters. Door de precieze controle van factoren zoals de samenstelling van de coagulatiebad, temperatuur en coagulatietijd, zijn membranen met verschillende poreuze structuren bereid om te voldoen aan de filtratiebehoeften van verschillende velden en scenario's. In de toekomst, met de continue verbetering van de vereisten voor filtratietechnologie, zal het fase -inversieproces zich blijven ontwikkelen en optimaliseren, waardoor betere prestaties worden gebracht aan de legering PVDF Gradient Hollow Fiber UF -membraanfilter, en een belangrijkere rol spelen bij het waarborgen van de veiligheid van de waterkwaliteit en het bevorderen van de ontwikkeling van verschillende industrieën.