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不对称膜的优点

由于它们具有相似的外观,因此很容易推测Sterlitech提供的各种微孔膜过滤器和平板膜过滤器具有相似的孔结构。 有些人认为对称性是美的缩影,但就过滤而言,它们都是相对的。 实际上,由用于制造膜的技术和材料产生了丰富多样的孔结构形态。
对于微孔膜过滤器,孔结构的范围从聚碳酸酯和聚酯轨道蚀刻膜的基本上二维屏幕状结构,到膨胀PTFE膜的节点和卷须结构,到聚丙烯腈的缠结纳米纤维结构。 (PAN)膜,以及溶剂浇铸膜如醋酸纤维素(CA)的回旋花边泡沫状结构。

一些溶剂浇铸的微孔膜,例如尼龙,具有基本上对称的孔结构,其中空隙在整个膜的厚度上具有相似的尺寸。而其他的,例如混合纤维素酯(MCE)和聚醚砜(PES),具有不对称的孔结构,其中空隙在一个表面附近小并且在相对表面上大。还有一些,例如聚丙烯(PP),具有各向异性的孔结构,其中小的空隙发生在膜内远离任一表面。各向异性膜是否也可以是对称的或不对称的。这些看似微妙的孔隙结构差异实际上对膜性能有很大影响。
平板膜过滤器还具有多种孔结构。醋酸纤维素(CA)反渗透和纳滤膜倾向于具有致密的对称孔结构。虽然薄膜复合(TFC)反渗透和纳滤膜具有不对称孔结构聚砜层,其在渗透侧具有大的孔并且在进料侧具有非常薄的交联聚酰胺致密涂层。类似地,超滤膜通常具有不对称的孔结构,在渗透侧具有大的开口,在进料侧具有致密的“表皮”表面。
与对称的对称物相比,不对称微孔膜和不对称平板膜往往具有优异的性能。但是,由于不同的原因,它们是不对称的。不对称的微孔膜理想地没有剥皮,并且它们在面向上游的大孔处操作。较大的孔隙作为相反侧较小孔隙的预滤器;它们在表面停止较大的颗粒,但有目的地允许较小的颗粒进入孔结构。这有助于防止膜的表面堵塞并实际上提高了产量。该取向与不对称平板膜完全相反。这些膜理想地被剥皮并且在面向料的小孔处操作。光滑的表皮表面朝向上游,使得颗粒不会进入孔结构,而是被交叉流冲走。平板膜在设计上是不对称的,以通过降低流动阻力来改善渗透通量。


非对称膜过滤器的正确定向对于佳性能至关重要。对于平板膜,必须使过滤器定向,使得光滑的膜表面面向进料。几乎所有平板膜在渗透侧都具有坚固的非织造支撑层。凭借经验,大多数用户都擅长识别表面并观察正确的过滤器方向。

有些人认为对称性是美的缩影,但现在我们知道的更好。对于微孔膜,过滤器应该定向,使得具有大孔的表面面向上游。通常,具有大孔的表面是无光泽或暗淡的,而具有小孔的相对表面是有光泽的。

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