DOI: 10.1002/pat.5140
使用RSM技術研究了靜電紡絲參數和后熱處理條件對聚醚砜電紡纖維膜(EFM)性能的直接和交互作用。設計了29個具有不同平均纖維厚度和平均孔徑的EFM樣品。基于實驗結果建立了改進的二次模型,以預測水包油(O/W)乳液分離中的膜性能。滲透通量(7.6%)和排油率(11.3%)模型的低誤差保證了建模結果的準確性。結果表明,當聚合液流速、熱壓時間、溫度、壓力等參數的最佳值分別為0.8ml/h、1.5h、210℃和0.14bar時膜具有優異的性能。研究發現,聚合物溶液的流速和熱壓溫度分別是影響水滲透通量和排油率最有效的參數。該EFM的最大預測滲透通量和排油率分別為708LMH和89%。
圖1.過濾實驗的末端設置[顏色圖可在wileyonlinelibrary.com上查看]
圖2.A,光學顯微鏡圖像。B,O/W乳液的油滴尺寸[顏色圖可在wileyonlinelibrary.com上查看]
圖3.該研究的流程圖[顏色圖可在wileyonlinelibrary.com上查看]
圖4.實驗數據與模型預測圖,A,透水通量,B,排油率[顏色圖可在wileyonlinelibrary.com上查看]
圖5.A,在最佳條件下制備的EFM的SEM顯微照片。B,纖維半徑分布[顏色圖可在wileyonlinelibrary.com上查看]
圖6.熱壓壓力和持續時間對水滲透通量的影響[顏色圖可在wileyonlinelibrary.com上查看]
圖7.聚合物溶液流速和熱壓持續時間對水滲透通量的影響[顏色圖可在wileyonlinelibrary.com上查看]
圖8.熱壓持續時間對A,非熱壓和B,熱壓EFM的影響
圖9.熱壓溫度和聚合物溶液流速對除油率的影響[顏色圖可在wileyonlinelibrary.com上查看]
圖10.聚合物溶液流速對納米纖維厚度的影響:A,0.8;B,2;C,3.2mL/h