膜蒸馏超疏水材料介绍

2020-07-08

这是超疏水材料给我们带来的视觉奇观。

那什么是超疏水呢,它来自于仿生学,也称荷叶效应。


水珠并不能吸附在荷叶表面,那是因为荷叶表面有5-15微米的凸起细胞,凸起细胞表面均布着1纳米左右的蜡质结晶,而这种结构使得水珠球面与接触表面的接触角大于140度。且不会被表面凹凸抓住,亲水等于可以吸引嵌入水分子。


超疏水材料的原理

1 接触角

液体与固体表面的相互作用程度,固体与液体之间形成的夹角即成为接触角,接触角的大小有黏附力来决定,黏附力会有固体表面性质不同,液体性质的不同以及固体与液体之间的相互作用不同而形成不同的黏附力,黏附力越大,接触面积也就越大,夹角也就越小,反之,黏附力越小接触表面越小,夹角也就越大。


2 润湿性

一般用接触角来表示固体表面的润湿性,当接触角小于90度为亲水面,液体能接触到固体并附着在固体表面的现象称为润湿。


超疏水材料有哪些

PTFE、氟化聚乙烯、氟碳蜡等。


膜蒸馏所使用的PTFE材料优势

1、制备复合材料的接触角最大,疏水性能最好,在废水处理中疏水性能好污染物不容易聚集,耐污染性能强。


2、强度高微孔膜耐水压可达0.1MPa,耐磨性好,高温下的机械强度高,使用温度可达-150℃—250℃,尺寸稳定,抗蠕变性好。


3、防水、透湿、透气、抗腐蚀耐强酸强碱、耐老化、耐高温等特性。该微孔膜按使用要求孔径可在0.1—1μm,厚度可在10—100μm之间,孔隙率可达50%—90%,每平方厘米多达几亿个微孔。由于微孔膜孔径远大于水蒸气分子,而聚四氟乙烯(PTFE)是疏水性材料,水滴不能渗透微孔,所以有良好的透湿、透气和防水性。


4、该材质膜为目前市场上孔隙率最高、抗腐蚀、耐老化、耐高温、防水、透湿、透气性最好。


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