SiO2/PDMS复合膜的制备及其蒸汽渗透分离石菖蒲油水混合液的性能研究

摘要

目的 以截留分子量50 kDa的聚偏氟乙烯（PVDF）超滤膜为基底膜，制备SiO2填充改性的聚二甲基硅氧烷（PDMS）复合膜（简称SiO2/PDMS），优化制备工艺，并考察其蒸汽渗透分离石菖蒲油水混合液的性能。方法 采用涂布法制备SiO2/PDMS复合膜，考察SiO2填充比例、交联温度及交联时间等因素对SiO2/PDMS复合膜性能的影响，采用SEM/EDS、FTIR、接触角等对复合膜材料进行表征，并且通过对石菖蒲油水混合液的蒸汽渗透过膜实验来对复合膜制备过程的影响因素进行优化，评价复合膜的渗透汽化性能。结果 SiO2填充剂可降低PDMS膜的疏水性，提高膜渗透通量及分离因子。SiO2填充比例、交联温度及交联时间等因素对SiO2/PDMS复合膜蒸汽渗透分离石菖蒲油水混合液的性能均有不同程度影响。优化的制备工艺为SiO2填充量4%，交联温度50℃，交联时间12 h。结论 SiO2/PDMS复合膜可提高膜的分离性能，在中药挥发油分离富集方面具有一定的应用前景。