疏水性的膜材料是實(shí)現(xiàn)膜蒸餾的必要條件之一。膜蒸餾過(guò)程中最常使用的膜材料為聚四氟乙烯、聚丙烯和聚偏氟乙烯等有機(jī)膜,然而,與有機(jī)膜相比,陶瓷膜具有更好的熱、化學(xué)和溶劑穩(wěn)定性,近十年來(lái),一些研究者致力于開(kāi)發(fā)適合于膜蒸餾過(guò)程的疏水陶瓷膜材料。
2004年,Larbot等采用疏水陶瓷膜進(jìn)行膜蒸餾實(shí)驗(yàn),證實(shí)了疏水陶瓷膜應(yīng)用于膜蒸餾過(guò)程的可行性。該實(shí)驗(yàn)以不同鏈長(zhǎng)氟烷基硅氧烷為改性試劑對(duì)孔徑為200nm的Al203。膜、孔徑為50nm和200nm的ZrO2。膜進(jìn)行疏水改性,接觸角測(cè)試結(jié)果
表明,改性后的接觸角與改性劑的鏈長(zhǎng)有關(guān),短鏈Cl改性后的接觸角小于長(zhǎng)鏈C6、C8改性后的接觸角,接觸角為145。.將改性后的疏水膜用于膜蒸餾實(shí)驗(yàn),鹽的截留率接近100;Krajewski等采用氟烷基硅氧烷接枝的陶瓷膜進(jìn)行膜蒸餾脫鹽實(shí)驗(yàn),水通量在0.7~7.0L/(m2·h),NaC1截留率隨著鹽濃度的增高而增大,接近100.Gazagnes等_5采用不同種類膜(50nmZrO2膜、200nm和800nmAl2O3。膜、400nm硅酸鋁膜)進(jìn)行接枝改性得到疏水陶瓷膜,并比較了這些疏水膜的膜蒸餾實(shí)驗(yàn)結(jié)果。考察孔徑對(duì)膜蒸餾的影響發(fā)現(xiàn),孔徑最小的50nmZrO2膜有的水通量(126±5)L/(d·m2)和截留率(100)。Khenmakhem_5等開(kāi)發(fā)出一種新型疏水多孔陶瓷膜,并成功將其用于膜蒸餾過(guò)程,脫鹽率大于99.這種新型膜是通過(guò)在Tunisian粘土陶瓷膜上接枝1H,1H,2H,2H一全氟癸基三乙氧基硅烷制備而成,測(cè)試接觸角約180。Uujawa等采用全氟烷基硅氧烷制備了管式和平板TiO2疏水膜,考察了接枝參數(shù)對(duì)NaC1溶液膜蒸餾過(guò)程的影響.板式膜的表征結(jié)果表明,1H,lH,2H,2H一全氟十四烷基三乙氧基硅烷(C12)改性膜的接觸角(140。)大于1H,1H,2H,2H一全氟辛基三乙氧基硅烷(C6)改性膜的接觸角(130。).膜蒸餾的實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,接枝時(shí)間下水的滲透通量