DOI:10.1016/j.seppur.2020.117297
本研究制備了一種具有新型圓孔結構的聚四氟乙烯（PTFE）納米纖維膜。首先，將PTFE/PVA紡絲溶液電紡成前驅體納米纖維膜，在此過程中，通過靜電噴涂引入聚四氟乙烯-六氟丙烯（FEP）水分散體，以優化靜電紡絲原始纖維網絡的孔結構。然后將制備的前驅體納米纖維膜進行燒結，最終得到PTFE納米纖維膜。研究了FEP含量對PTFE納米纖維膜結構和性能的影響。形貌觀察發現，由于FEP樹脂的熔融，PTFE納米纖維膜的孔結構逐漸從纖維網絡轉變為圓孔。由于PTFE納米纖維膜具有優異的油下疏水性和均勻的圓孔結構，可將其用于膜乳化（ME）工藝中以制備油包水（W/O）乳液。與常規機械攪拌法相比，ME法制備的W/O乳液不僅顯示出更均勻的水滴尺寸（約270 nm），而且更穩定、生產效率更高。
圖1.PTFE納米纖維膜制備過程示意圖。
圖2.LEP測量示意圖。
圖3.ME過程示意圖。
圖4.PTFE納米纖維膜（a1）M-p1、（a2）M-s1、（b1）M-p4和（b2）M-s4的SEM圖像，（c）形態轉變。
圖5.（a）前驅體膜和燒結膜的TGA和DTG；（b）M-p2，（c）M-s2。
圖6.不同FEP含量的PTFE納米纖維膜的表面形態：（a1）M-p1，（b1）M-p2，（c1）M-p3，（d1）M-p4，（a2）M-s1，（b2）M-s2，（c2）M-s3，（d2）M-s4；插圖為放大的形態圖像。
圖7.（a）FEP含量對膜孔徑分布的影響，（b）平均孔徑和孔隙率。
圖8.所制備膜的疏水性：（a）WCA值，（b）M-s4膜的WCA和OCA的數碼照片。（c-e）M-s4膜上液滴的變化：（c）油、（d）水和（e）油（煤油）下水。
圖9.（a，c）由ME制備的W/O（煤油）乳液的數字圖像（a）和相應的光學顯微鏡圖片（c）。（b）W/O乳液中水滴的尺寸分布。
圖10.通過（a）ME法、（b）機械攪拌法制備的W/O乳液的光學顯微鏡照片和液滴尺寸分布。（c-e）乳液的長期穩定性。
