新闻中心

NEWS CENTER

一种应用于薄膜蒸馏,具有疏水性和弹性的新型静电纺丝苯乙烯-丁苯纤维膜


 

作者及其机构:Hung Cong Duong, Dan Chuai , Yun Chul Woo , Ho Kyong Shonc , Long Duc Nghiem, Vitor Sencadas

1.澳大利亚新南威尔士州伍伦贡市伍伦贡大学土木、采矿和环境工程学院战略水基础设施实验室,邮编:2522
2.澳大利亚新南威尔士州伍伦贡市伍伦贡大学机械、材料和机电一体化工程学院,邮编:2522
3.澳大利亚新南威尔士州百老汇15号邮政信箱123,悉尼理工大学土木与环境工程学院水和废水技术中心,2007年
4.澳大利亚新南威尔士州伍伦贡市伍伦贡大学ARC电子材料科学卓越中心2522
 
期刊:膜科学杂志
 

文章信息:
关键词:膜蒸馏(MD)苯乙烯-丁二烯-苯乙烯(SBS)膜制造静电纺丝海水淡化

 

摘要:
在本研究中,使用静电纺丝法从苯乙烯-丁二烯-苯乙烯(SBS)聚合物制备了一种新型疏水微孔膜,并对其在膜蒸馏中的应用进行了评估。与市售聚四氟乙烯(PTFE)膜相比,SBS膜具有更大的膜孔径和纤维直径以及可比的膜孔隙率。制造的SBS显示出比PTFE膜稍低的水通量,因为它的厚度是PTFE膜的两倍。然而,SBS膜具有更好的抗盐性,最重要的是可以通过简单的工艺制造。SBS膜也比参考PTFE膜更疏水。特别是,当参考水液体的温度升高到60°C时,SBS膜保持疏水性,接触角为100°,而PTFE变得亲水性,接触角度小于90°。疏水性膜表面防止了液体侵入膜孔,从而提高了SBS膜的抗盐性。此外,SBS膜具有优于PTFE膜的机械强度。使用SBS膜,在120小时的延长MD操作期间实现了稳定的水通量,从而从海水中生产出优质的馏出物(含盐率超过99.7%)

图1.MD测试单元示意图

 

结论:
采用静电纺丝法制备了一种新型的基于苯乙烯-丁二烯-苯乙烯(SBS)聚合物的疏水微孔膜。将SBS膜与商业聚四氟乙烯(PTFE)膜进行了系统评价。与PTFE膜相比,SBS膜具有更大的膜孔径和纤维直径,但膜孔隙率相当。制造的SBS膜厚两倍,因此水通量比PTFE膜低。尽管如此,与参考PTFE膜相比,SBS膜表现出更好的抗盐性、更高的表面疏水性和优异的机械强度。高的膜表面疏水性防止了液体侵入膜孔,从而提高了SBS膜的抗盐性。在以海水为原料的长期MD操作中,SBS膜表现出稳定的水通量和优异的盐截留率(即>99.97%)。这项研究的结果表明,SBS作为传统MD膜材料的一种有前途的替代品,在海水淡化应用中具有巨大的潜力。

 

声明:

1、文献:https://doi.org/10.1016/j.memsci.2017.12.024

2、本文仅用于学术交流,欢迎广大学者分享和转载;文章内容如有侵权,请联系我们进行修改。

联系我们