静电纺聚四氟乙烯/二氧化钛光催化纳米纤维膜的制备及其应用

编号：FTJS08017

篇名：静电纺聚四氟乙烯/二氧化钛光催化纳米纤维膜的制备及其应用

作者：张梦媛 黄庆林 黄岩 肖长发

关键词： 聚四氟乙烯 二氧化钛 静电纺丝 光催化 减压膜蒸馏

机构： 天津工业大学分离膜与膜过程国家重点实验室 天津工业大学材料科学与工程学院

摘要： 针对光催化剂二氧化钛(TiO2)难回收、传统载体材料性能不稳定等问题,以聚四氟乙烯(PTFE)为成膜聚合物,以聚乙烯醇(PVA)为纺丝载体,引入纳米光催化剂TiO2,采用乳液静电纺丝法制备PTFE/PVA/TiO2初生纤维膜,然后经烧结得到负载型PTFE/TiO2光催化纳米纤维膜。通过形貌观察、孔径、孔隙率以及疏水性能测试,考察TiO2质量分数对纤维膜结构与性能的影响。结果表明:随着TiO2固含量的增加,纤维膜直径均匀性有所降低,平均孔径增大;将纤维膜用于减压膜蒸馏实验,通量最高达35 L/(m2·h),截盐率稳定在99.98%以上;在光催化降解质量浓度为10 mg/L的亚甲基蓝染料水溶液过程中,经紫外线照射5 h后,染料降解率达99%;经重复使用后,PTFE/TiO2纳米纤维膜仍能保持良好的结构与光催化性能。