膜是具有选择性分离功能的材料。无机膜由于各种优良性能(如抗高温、耐酸碱等),已得到广泛应用。由于技术发展水平限制,无机膜主要只有微滤和超滤级别的膜,主要是陶瓷膜和金属膜。特别是超滤陶瓷膜,已经在很多行业得到应用,如重金属废水处理与回收。
膜分离技术中膜的制备方法包括高分子膜、无机膜和复合膜的制备方法,膜材料常用离心机进行分离提纯。
一、高分子膜的制备方法:
用物理化学方法可制备分离性能良好的高分子膜。最实用的方法是相转化法。
相转化法是用溶剂、溶胀剂与高分子膜材料制成铸膜液,刮制成膜后,通过沉浸凝胶法、热凝胶法、溶剂蒸发法和水蒸气吸入法等使均相的高分子溶液沉淀转化为两相,一相为固相,另一相为液相。一般来说,沉淀速度越快形成的孔越小,沉淀速度越慢形成的孔越大。由于膜表面溶液沉淀速度较膜内部快,可得到较致密的表皮层和较疏松的支撑层,成为非对称膜。因制膜过程中发生着从液相转化为固相的过程,故称为相转化法。
其它制备高分子膜的方法有定向拉伸法、核径迹法、熔融挤压法和溶出法等。
二、无机膜的制备方法:
主要有烧结法、溶胶-凝胶法、化学提取法、高温分解法、化学气相沉淀法和电化学沉积法等。
三、复合膜的制备方法:
主要有溶液浸涂法、界面聚合法、原位聚合法、等离子聚合法和水面展开法等。
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