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近年来,多孔聚合物膜材料在水处理、气体分离、能源和医药生物等领域得到了广泛的应用。在多种制备聚合物多孔膜的方法中,蒸气诱导相分离法(VIPS)因其工艺简便以及良好的可控性而被应用于制备具有特定结构的聚合物多孔膜材料。本文使用苯乙烯-丁二烯-苯乙烯四臂星型嵌段共聚物[(SB)4]作为原料,并通过蒸气诱导相分离法和喷涂法结合的方式制备出超疏水涂层膜和油水分离膜材料。同时将聚醚砜(PES)溶液暴露在水蒸气气氛下来制备蜂窝状多孔膜材料。此外本文探讨了聚合物溶液的组成、非溶剂气氛的选择、非溶剂气氛暴露时间等因素对所制得的多孔膜材料形貌和结构的影响,并研究了所得材料在涂层和分离膜领域的应用。具体的研究工作如下:喷涂法结合蒸气诱导相分离法制备超疏水、透气涂层膜材料研究将蒸气诱导相分离法和喷涂法相结合一步制备透气的超疏水涂层薄膜。将苯乙烯-丁二烯-苯乙烯四壁星型嵌段共聚物[(SB)4]溶解在四氢呋喃中,在乙醇蒸气气氛下进行喷涂,喷涂出的较小液滴加速了溶剂的挥发和气氛中沉淀剂乙醇的冷凝,导致了聚合物溶液快速地相分离和固化。在溶剂挥发完全后,得到具有微米-纳米结节状粗糙表面形貌的多孔薄膜。通过接触角测量仪测试薄膜的疏水性,发现水滴在该薄膜表面的接触角为152.0±1.0°,表现出超疏水性。此外通过向喷涂液中加入疏水二氧化硅纳米粒子,来进一步提升薄膜的超疏水性能,同时通过对涂层薄膜进行后续热处理来有效提升其力学性能。我们还对涂层薄膜的透气性能进行了研究,实验结果表明,该涂层薄膜在具有超疏水性能的同时还具有优异的透气性能,有望应用于防水透气织物领域。喷涂法结合蒸气诱导相分离法制备超疏水涂层膜材料的油水分离应用研究将苯乙烯-丁二烯-苯乙烯四臂星型嵌段共聚物[(SB)4]和聚二甲基硅氧烷(PDMS)共同溶解在四氢呋喃中,并将混合溶液在乙醇蒸气气氛中喷涂到不锈钢筛网上。待溶剂挥发后于60℃进行热处理,使涂层中的PDMS完全固化交联。由此,喷涂法结合蒸气诱导相分离法可获得具有粗糙表面的涂层材料,同时PDMS的加入提高了薄膜的疏水性以及耐溶剂性。当涂层中的(SB)4/PDMS质量比上升到30:10时,表面接触角从151.6±0.6°上升到157.0±1.1°,随着PDMS含量的进一步增加,涂层薄膜的耐溶剂性得到提升,溶胀率从最初的371%下降到146%。油水分离实验结果显示,即使在经过20个油水分离循环后,复合涂层薄膜仍能保持油水分离效率大于99%,表现出了良好的应用前景。蒸气诱导相分离前处理法制备聚醚多孔膜材料将聚醚砜(PES)和亲水性添加剂聚乙烯吡咯烷酮(PVP)、聚乙二醇(PEG)溶解在N-甲基-2-吡咯烷酮(NMP)中,在玻璃基板上流延并暴露在水蒸气气氛下一定时间,再将其置于凝固浴水中,由此通过蒸气诱导相分离前处理法结合浸没沉淀法的两步法制备出具有蜂窝状孔洞结构的多孔膜。采用扫描电镜(SEM)对薄膜表面和截面进行观察,结果显示:亲水性添加剂PVP和PEG的加入改变了薄膜孔洞的尺寸并提升了孔洞的连通性。通过接触角测试仪测定薄膜的浸润性,发现亲水性添加剂的加入提高了薄膜表面的亲水性。同时PVP和PEG的加入分别使PES 薄膜的纯水通量从 2.0 L/(m2·h)提高到 69.3 L/(m2·h)和 50.2 L/(m2·h)。