聚氯乙烯平板纳滤膜的PDA界面重构与性能提升

来源：现代纺织技术杂志2026年第06期北京时间：

作者：翁可欣, 钱建华, 戴宏翔, 林灵, 单江音, 王澳

单位：1. 浙江理工大学纺织科学与工程学院(国际丝绸学院),浙江杭州 310018;2. 现代纺织技术创新中心(鉴湖实验室),浙江绍兴 312030;3. 杭州市质量计量科学研究院,浙江杭州 310018

摘要：针对荷负电纳滤膜普遍存在的通量-截留率选择性权衡难题,提出了 PDA 界面重构策略,即以聚氯乙烯平板膜为基础,以聚多巴胺(PDA)为中间层改性聚氯乙烯(PVC)基膜,通过在 PDA 改性层表面进行哌嗪(PIP)与均苯三甲酰氯(TMC)的界面聚合,成功制备了高性能荷负电复合纳滤膜,并对水接触角、原子力显微镜(AFM)、Zeta 电位及分离性能等系统进行表征分析。 结果发现:PDA 修饰显著改善了膜的亲水性,水接触角由 60. 02°下降至 23. 78°;膜表面粗糙度明显增加,平均粗糙度和均方根粗糙度分别提升 88. 3%与 92. 7%,从而有效扩展了过滤面积;表面等电点由 8. 1 降至 5. 2,表明负电荷密度显著增强;改性膜纯水通量达17. 23 L/ (m2·h),且对 MgCl2 的截留率较未改性膜提高 45. 32%。

关键词：亲水性能,PVC纳滤膜,PDA中间层,界面聚合,荷电性

基金资助：中央财政引导地方科技发展资金项目(2024ZY01039)