可用于海水淡化的PVDF/PANI光热蒸发膜的制备与性能研究

发布时间：2021-04-17 12:29

　　利用多孔塑料聚偏二氟乙烯（PVDF）和高吸光性的聚苯胺（PANI）进行复合,制备了一种具有较高热效率的PVDF/PANI光热蒸发膜。光热蒸发实验表明,在经过2 h的蒸发后,复合膜的蒸发量达到了25 g,远高于纯水和PVDF膜;并且该薄膜在经过多次蒸发实验后仍然保持了较好的蒸发效率,说明该材料可以很好地用于海水淡化领域。 

【文章来源】：塑料科技. 2020,48(10)北大核心

【文章页数】：4 页

【部分图文】：

纯PVDF膜和PVDF/PANI光热蒸发膜的红外光谱

图2为PVDF/PANI光热蒸发膜的SEM照片。从图2可以看出，当两者复合之后，PVDF/PANI复合膜的形貌较为粗糙，纳米纤维分布较为无序，并且表面出现孔隙，这些孔隙对膜蒸馏过程中水蒸气的扩散起着至关重要的作用。图3为PVDF/PANI光热蒸发膜的孔径分布。从图3可以看出，PVDF/PANI复合膜的孔径较小，主要分布在0.35μm，这一结果出现的原因为较细的纳米纤维与多孔PVDF薄膜产生了孔隙重叠，从而有许多的微孔。这一多孔结构有助于PVDF/PANI复合膜在光热蒸发中对水的输送从而提高蒸发效率。

亲水性在太阳能蒸汽发生器界面蒸发中起着至关重要的作用，大量的水通过毛细作用迅速地从储集层流向在表面形成的热区，这有助于补充表面的水以不断地产生蒸汽。图4为PVDF/PANI复合膜的润湿性结果。从图4可以看出，由于PANI较好的亲水特性，显著地提高了PVDF/PANI复合膜的亲水性，水滴在薄膜上可以很快被润湿。除了归因于PANI自身的亲水性，PVDF/PANI复合膜的高亲水性也可能是由于其多孔结构，与SEM分析结果相同。图4 PVDF/PANI光热蒸发膜的水润湿过程

【参考文献】：
期刊论文
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本文编号：3143458