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聚偏氟乙烯(PVDF)是一种应用前景较好的超滤和微滤膜材料,但PVDF的疏水性和低强度限制其在水处理中的广泛应用,所以,提高PVDF膜的亲水性和强度处于重要的地位。近年来向铸膜液中添加无机组分来制备有机-无机膜的研究引起了人们的关注,亲水性的纳米颗粒可以改善膜的亲水性和力学性能。本论文首先探讨了制备PVDF-SiO2杂化膜的可能性,发现将SiO2纳米颗粒用超声波分散在混合溶剂中能形成均匀、稳定、透明和澄清的溶液,然后在此溶液中加入聚合物PVDF和添加剂经过搅拌溶解可以配成均匀稳定的铸膜液,采用相转化法制备了PVDF-SiO2杂化膜,研究了SiO2纳米颗粒对铸膜液粘度和成膜过程的影响,及不同孔结构下SiO2纳米颗粒对膜超滤性能及力学性能的影响规律及其机理。研究结果表明,在含有SiO2纳米颗粒的铸膜液中,由于SiO2颗粒表面存在大量硅醇基,硅醇基和DMAC之间具有强烈的相互作用,使PVDF链更容易聚集形成大分子网络而增加了铸膜液粘度,又由于膜表面富含羟基,膜的接触角由71°降为63°,PVDF膜的亲水性增加。对于没有添加剂的PVDF相转化膜,纳米SiO2颗粒使膜的孔隙率增大,纯水通量增大,截留率略微减小,纳米SiO2颗粒主要起致孔剂的作用,使杂化膜的拉伸强度变小,弹性模量增大;在加入较少的添加剂,如PVP1%或Licl1%时,SiO2使膜的结构变得致密,在截留率变化极微的情况下杂化膜的水通量提高了1倍多,拉伸强度变大,弹性模量减小,且以PVP为添加剂的膜强度弱小;当加入添加剂较多,如PVP4%、Licl3%时,SiO2使膜皮层更致密更厚,膜的孔隙率减小,纯水通量减小,可能由于膜表层孔径变化很小,截留率变化不大,拉伸强度和弹性模量增大;红外谱图显示杂化膜属于纯物理共混,X射线衍射发现膜中存在聚偏氟乙烯结晶,当没有添加剂时,加入SiO2使膜的结晶度增大,当有添加剂时,膜的结晶度变小;DSC测试说明聚偏氟乙烯的结晶熔点和熔化焓几乎没有变化,膜的热学性能没有改变。