《表3 分离膜的表面平均粗糙度(Ra)、平均孔径(rm)和孔隙率(ε)》
通过扫描电镜(SEM)对分离膜的形态结构进行了分析。如图3所示,分离膜断面呈非对称结构,在表面附近为多孔结构,而在断面中部为指状孔腔结构。对于纯PVDF膜(M0)而言,在相邻指状孔腔之间呈现出一定厚度的海绵层结构[图3(a)]。当成膜过程中引入PMMA-Capsa后,海绵层结构逐渐消失,指状孔腔结构的尺寸逐渐增大。从分离膜的表面结构[图3(b)、(e)、(h)和(k)]可以看出,PMMA-Capsa的加入会诱导分离膜表面微孔状结构的形成。表3分别列出了所制备的分离膜平均孔径和孔隙率。随着PMMA-Capsa含量的增加,分离膜的平均孔径从82.7nm逐渐增加至152.9nm,孔隙率从68.6%增加至75.7%。这些结构的形成可能是由于PMMA-Capsa的引入会增强铸膜液和凝固剂水的亲和性,增加了溶剂和非溶剂的双扩散速率,使成膜体系在非溶剂水的作用下易于发生瞬时相分离[18]。为进一步表征分离膜的表面微观结构,采用原子力显微镜扫描了分离膜的表面。图3和表3分别给出了分离膜的表面形态AFM图和平均粗糙度参数(Ra)。随着铸膜液中PMMA-Capsa含量的增加,所制备的分离膜表面变得越粗糙。分离膜表面粗糙度取决于表面微孔尺寸和节点的大小,表面孔越大,节点尺寸越高,膜表面越粗糙[19]。本研究中,膜表面粗糙度的增大是由于PMMA-Capsa的引入使分离膜形成微孔状的表面结构引起的。
图表编号 | XD002528800 严禁用于非法目的 |
---|---|
绘制时间 | 2019.12.05 |
作者 | 申向、刘开全、刘鹏、姚思杰、吕妮娜、张永金、汪帆 |
绘制单位 | 曲靖师范学院化学与环境科学学院、曲靖师范学院化学与环境科学学院、曲靖师范学院化学与环境科学学院、曲靖师范学院化学与环境科学学院、曲靖师范学院化学与环境科学学院、曲靖师范学院化学与环境科学学院、曲靖师范学院化学与环境科学学院 |
更多格式 | 高清、无水印(增值服务) |