去除水相的辊压力度对界面聚合制备聚酰胺复合纳滤膜的影响

作者：厉壮志; 郝爽; 秦一文; 邓璐遥; 匙文雄; 胡云霞^*

来源：膜科学与技术, 2023, 43(01): 56-73.

DOI：10.16159/j.cnki.issn1007-8924.2023.01.007

• 薄层复合聚酰胺纳滤膜
• 界面聚合
• 辊压力度
• 渗透选择性

界面聚合过程中去除水相时的辊压力度大小对生成聚酰胺(PA)层的结构与性能有着重要影响，然而辊压力度的选择通常仅根据经验而未定量化.本研究在界面聚合制备薄层复合聚酰胺纳滤(TFC NF)膜时选用0、10、20、30、50 N共5种去除水相的辊压力度，探究辊压力度对PA层结构和TFC NF膜渗透选择性及机械性能的影响规律.结果表明，当辊压力度从10 N增加至50 N时，哌嗪渗入基底孔内的深度增加，界面聚合倾向于在孔内更深的位置发生，进而导致基底孔内PA厚度增加，水传质阻力升高，TFC NF膜水渗透系数降低.当辊压力度为10 N时，所制得的TFC NF膜的综合性能最为优异，膜的水渗透系数达120.3 L/(m2·h·MPa),高于辊压力度为0 N时的100.8 L/(m2·h·MPa)与20 N时的115.8 L/(m2·h·MPa);一/二价离子的分离因子为14.9,高于辊压力度为0 N时的13.8与20 N时的14.2;同时保持较好的机械性能.本工作通过调节界面聚合去除水相的辊压力度，实现了对TFC NF膜渗透选择性的调控，为制备高性能TFC NF膜提供借鉴.

• 单位
  天津理工大学; 天津工业大学