Study on the modification of polyvinylidene fluoride with polyurethane to achieve excellent hydrophilic property

聚偏氟乙烯 化学工程 接触角 聚氨酯 化学 超滤(肾) 分子 高分子化学 表面改性 材料科学 复合材料 色谱法 有机化学 生物化学 工程类
作者
Jiale Qu,Shen Gao,Zhenghao Hou
出处
期刊:Main Group Chemistry [IOS Press]
卷期号:21 (2): 481-489 被引量:3
标识
DOI:10.3233/mgc-210135
摘要

Polyvinylidene fluoride (PVDF) is a promising membrane material in ultrafiltration (UF) applications; its extensive application however is limited due to the disadvantage in hydrophilicity and low surface energy. Herein, a sort of TPU-modified PVDF membrane is prepared by blending method and its hydrophilicity is compared with a series of pure/modified PVDF membranes. The contact angle and pure water flux (PWF) results demonstrate that the hydrophilicity of the TPU-modified PVDF membrane is enhanced, and the performance is not inferior to that of traditional pore-modified PVDF membranes. SEM image shows that the TPU-modified PVDF membrane maintains morphology of the pure PVDF membrane, indicating that TPU molecules have excellent compatibility with PVDF molecules and can maintain the mechanical property of PVDF membrane to a certain extent. Finally, we explore the effects of TPU molecules and PVDF molecules on water molecules, respectively, from a microscopic perspective involving first principles. This investigation not only establishes that PVDF membrane has been prepared with enhanced hydrophilicity, but also provides a novel avenue for the modification of membrane properties.
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