基于PP針刺氈為基底的PU-PP復層型過濾膜的研究.pdf

1、復合材料具有任何單一材料所無法比擬的優(yōu)勢，是目前及至將來過濾材料的必然發(fā)展趨勢。聚丙烯針刺非織造布作為過濾材料有著良好的理化性能以及廣闊的應用前景，但若要將非織造布應用于更精細的過濾使用，則仍需要利用高分子聚合物復合的方式達到。本課題是在掌握聚氨酯合成及致孔的工藝基礎上，對經(jīng)單側(cè)熱壓燙平處理后的聚丙烯針刺氈進行進一步復合處理，采用聚氨酯多孔膜與聚丙烯針刺氈層壓復合和直接聚氨酯乳液涂層復合的方式，制得以PP針刺氈為基底的PU/PP復層型過

2、濾膜，并對PU/PP復層型過濾膜的性能進行了初步的探究。
　　聚氨酯多孔膜的制備及其性能研究表明，擴鏈劑用量對聚氨酯乳液及其膜有較大的影響。當BDO與PTMG摩爾比為3∶1時，聚氨酯膜的接觸角達到最小，但聚氨酯乳液的黏度增至最大值3452.08mPa·s，同時聚氨酯膜的拉伸性能也達到了最大。選用乙二醇小分子致孔劑可使聚氨酯膜具有較高的孔隙率，透濕性以及拉伸性能，而通過將聚乙二醇-200與乙二醇混合做致孔劑的方法，聚氨酯多孔膜的透濕

3、性則進一步提高到4707.8g/(m2·d)，其接觸角也有一定改善但程度較小。
　　采用干法、濕法的成膜方式以及層壓、涂層的復合方式，制備了四種PU/PP復層過濾膜。研究發(fā)現(xiàn)，層壓制備的復合過濾膜表面均勻，干法的膜表面孔與孔之間相互連通，表面孔隙率極高，因而干法層壓制備的PU/PP復層過濾膜的浸潤性也較好。此外PP針刺氈的毛細效應促使PU/PP過濾膜也呈現(xiàn)較好的導水性，但會隨厚度的增加而明顯下降。層壓法制備的PU/PP復層膜具有很

4、高的水通量，其最高水通量可達2729L/(m2·h)。由于兩者界面間結(jié)合力小，聚氨酯膜不能對PP針刺氈的強力其到輔助作用，復層膜的力學性能主要依賴于針刺氈本身的機械性能。
　　涂層法制備的PU/PP復層過濾膜表面的形貌，其表面更為粗糙，且孔徑更小，數(shù)量較少，浸潤性也相對較差。且涂層法會使聚氨酯乳液滲入到PP針刺氈的縫隙中，占據(jù)PP纖維間的空隙，從而削弱PP針刺氈本身的導水性。從而也間接影響了PU/PP復層膜的滲水性，涂層得到的復層