度冷冻折断喷金后的断面形貌。

 

　　④ 膜的孔隙率测定：剪取一定面积(S)的湿态膜，擦去膜表面的水后称重(WW)，平
均膜厚度为 d，在离心机作用下，除去水后称重(Wd)，水的体积质量为 dm，膜的孔隙率
Pr 按下式计算：
　　Pr＝(WW-Wd)/(S·d·dm)×100%

 

　　⑤ 膜的亲水性能测定：用 Eromag --1 型接触角测定器对所制膜进行测定。

2 结果与讨论

2.1 γ-Al2O3 的填充对复合膜性能的影响

2.1.1 膜的机械性能
　　psf/Al2O3 复合膜具有和有机聚合膜相似的柔韧性，这也是该复合膜比陶瓷优越的地
方之一。此次制备的 psf 与 Al2O3 不同质量配比的膜在任何长度下均可弯曲成 360°，因此
可制备成各种形式的膜组件。
2.1.2 膜的微观结构分析
　　由 psf/Al2O3 复合膜的 SEM 微观扫描可见，psf/Al2O3 复合膜由于掺杂 Al2O3 微粒而
表面略显粗糙，膜表面的孔隙率较大但分布均匀，其断面具有典型不对称的三层结构 ，
Al2O3 颗粒均匀分布于整个膜中，处于孔壁表面和膜表面层上。Al2O3 与聚膜之间存在着
中间过渡相，通过这个中间过渡相使它们牢固地结合在一起。在复合膜的表面上具有很多
亲 水 的 Al2O3 颗 粒 ， 具 有 很 强 的 亲 水 性 ， 弥 补 了 性 能 优 良 的 聚 砜 膜 憎 水 的 缺 陷 。
psf/Al2O3 复合膜在油水分离时，促进了水在膜表面和膜内的传递。
2.1.3 膜的超滤性能
　　由图 1 看出，psf/Al2O3 复合膜的水通量随时间的衰减较小，而聚砜膜的水通量衰减
较显著。水通量衰减的原因一方面是油污染了膜面，另一方面与膜的孔隙率有关 。
psf/Al2O3 复合膜的抗污能力强，得益于 Al2O3 的亲水性能，减少了污染，促进了水的传
递，另一方面是由于复合膜孔隙率的增长。

　　psf/Al2O3 复合膜中 psf 与 Al2O3 的质量比不同，膜的超滤性能也不同，质量比

为 10 5

∶

时膜的水通量最大，抗污染性能最好。膜的亲水性能好坏也可由接触角数据看出

(见表 1)。复合膜的接触角均比 psf 膜的接触角小，亲水性均比 psf 膜强。

表１　各种

膜的接触角

10:10

10:7

10:5

10:2

psf