Traiter et contrôler les points clés de la membrane microporeuse à séparation de phase induite therm

La séparation de phase induite thermiquement (TIPS) est une méthode largement utilisée pour la production de membranes de microfiltration. Cela implique la formation d'un mélange homogène de polymère et de diluant (généralement un composé de faible poids moléculaire), suivi d'un processus de refroidissement contrôlé qui provoque la séparation des phases du polymère et du diluant. La séparation des phases produit une structure poreuse qui peut être davantage solidifiée par refroidissement ou extraction par solvant pour obtenir la membrane microporeuse souhaitée.

Les conditions de processus détaillées de TIPS comprennent les étapes suivantes :

1. Sélection du polymère : sélectionnez le polymère approprié avec les propriétés souhaitées telles que la résistance chimique, la résistance mécanique et les performances de filtration. Les polymères couramment utilisés dans les TIPS comprennent le polypropylène (PP), le polytétrafluoroéthylène (PTFE), le polyéthylène (PE) et le fluorure de polyvinylidène (PVDF).

2. Sélection du diluant : lors de la sélection d'un diluant, la compatibilité entre le polymère et le diluant doit être prise en compte. Vous pouvez choisir un diluant compatible avec le polymère sélectionné et ayant un point de fusion ou d'ébullition connu, de sorte qu'il puisse former un diluant uniforme lorsqu'il est chauffé. Les diluants courants comprennent la paraffine, le naphtalène et le phtalate de dibutyle.

Préparation du mélange : préparez un mélange homogène de polymère et de diluant en les chauffant ensemble jusqu'à ce qu'ils soient complètement dissous, car un mélange et un chauffage appropriés sont essentiels pour obtenir un mélange homogène et éviter les défauts dans le film final, en pratique. Dans notre production actuelle, le mélange est généralement chauffé à une température supérieure au point de fusion du polymère et du diluant.

3. Processus de refroidissement : le mélange est refroidi pour induire une séparation de phase, formant ainsi une structure poreuse. La vitesse, la température et la durée de refroidissement peuvent affecter de manière significative la taille des pores, la morphologie et la structure globale du film, et le contrôle de la vitesse de refroidissement est essentiel pour obtenir la taille et la morphologie des pores souhaitées. Des vitesses de refroidissement plus lentes entraînent généralement des tailles de pores plus grandes, tandis que des vitesses de refroidissement plus rapides entraînent des tailles de pores plus petites.

4. Durcissement : une fois la structure poreuse souhaitée obtenue, la membrane est durcie par un refroidissement supplémentaire ou une extraction par solvant pour éliminer le diluant. Dans certains cas, des non-solvants peuvent être ajoutés pour faciliter le processus d'extraction, et le choix correct de la méthode de solidification (refroidissement ou extraction par solvant) et des conditions peut garantir la résistance mécanique et les performances de filtration de la membrane.

5. Post-traitement : dans le processus d'application proprement dit, chaque client a des exigences différentes pour la membrane. Par conséquent, la membrane doit être post-traitée pour obtenir l'effet requis. Les mesures prises incluent le recuit ou la modification de surface, etc. Traitement supplémentaire pour améliorer ses caractéristiques ou ses performances, pour répondre aux normes requises par le client.

En résumé, la séparation de phases induite thermiquement est une technique polyvalente pour produire des membranes de filtration microporeuses. Les conditions de traitement détaillées et le contrôle des points critiques jouent un rôle crucial dans la détermination des caractéristiques finales et des performances de la membrane.

Citation

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