1960 లో, మొదటి వాణిజ్య సన్నని చిత్రం దశ పరివర్తన ప్రక్రియ ద్వారా తయారు చేయబడింది, తద్వారా పొర విభజన సాంకేతిక రంగంలో ఒక ముఖ్యమైన మైలురాయిని సూచిస్తుంది. ఈ గొప్ప ఆవిష్కరణ తరువాత, గ్యాస్ విభజన, మైక్రో వడపోత, అల్ట్రాఫిల్ట్రేషన్ మరియు రివర్స్ ఓస్మోసిస్ మొదలైనవి కూడా పెద్దవిగా ప్రారంభమయ్యాయి - స్కేల్ ఇండస్ట్రియల్. ప్రస్తుతం, మెమ్బ్రేన్ సెపరేషన్ టెక్నాలజీ యొక్క అనువర్తనం బయోటెక్నాలజీ, ఎనర్జీ, ఎలక్ట్రానిక్స్, ఎన్విరాన్‌మెంటల్ మరియు కెమికల్ అప్లికేషన్స్ వంటి దాదాపు అన్ని పారిశ్రామిక రంగాలను కలిగి ఉంటుంది. 1980 ల నుండి, అనేక అధ్యయనాలు పివిడిఎఫ్ పొరల పనితీరు లక్షణాలను నివేదించాయి. ఇతర వాణిజ్య పాలిమర్ పదార్థాలతో పోలిస్తే, పాలీ వినిలిడిన్ ఫ్లోరైడ్ (పివిడిఎఫ్) పొర పదార్థంగా చాలా దృష్టిని ఆకర్షించింది. ఎందుకంటే పాలివినైలిడిన్ ఫ్లోరైడ్ పదార్థం అధిక యాంత్రిక బలం, మంచి ఉష్ణ స్థిరత్వం, బలమైన రసాయన నిరోధకత, అధిక నీటి నిరోధకత వంటి అద్భుతమైన పనితీరును కలిగి ఉంది, ఈ వ్యాసం ప్రధానంగా పాలీవినైలిడిన్ ఫ్లోరైడ్ పదార్థం యొక్క పనితీరును అధ్యయనం చేయడానికి మరియు అన్వేషించడానికి, పివిడిఎఫ్ యొక్క లక్షణాల యొక్క లోతు అవగాహన.

పాలీసిలిడిన్ ఫ్లోరైడ్ (పివిడిఎఫ్)

ఇటీవలి సంవత్సరాలలో, పాలీవినైలిడిన్ ఫ్లోరైడ్ (పివిడిఎఫ్) పొర అత్యంత ప్రాచుర్యం పొందిన పొర పదార్థాలలో ఒకటిగా మారింది. పివిడిఎఫ్ పొరలు పాలిటెట్రాఫ్లోరోఎథైలీన్ (పిటిఎఫ్‌ఇ) మరియు పాలీప్రొపైల్ (పిపి) వంటి హైడ్రోఫోబిక్ కానప్పటికీ, పాలిమైడ్ (పిఐ), పాలిథర్ సల్ఫోన్ (పిఇ) మరియు పాలిసల్ఫోన్ (పిఎస్) వంటి ఇతర పదార్థాలతో పోలిస్తే, పివిడిఎఫ్ పొరలు ఎక్కువ హైడ్రోఫోబిక్. ద్రావణి ఎంపిక యొక్క సంక్లిష్టత మరియు ప్రత్యేకత కారణంగా, దశ మార్పిడి పద్ధతి ద్వారా పాలీప్రొఫైలిన్ ఫిల్మ్ మరియు పిటిఎఫ్‌ఇ ఫిల్మ్ తయారీ పరిమితులను కలిగి ఉంది. అందువల్ల, పివిడిఎఫ్ ఇప్పటికీ మెమ్బ్రేన్ డిస్టిలేషన్ మరియు మెమ్బ్రేన్ కాంటాక్టర్ అప్లికేషన్ వంటి అనువర్తన రంగంలో పొర పదార్థం యొక్క ఉత్తమ ఎంపిక. ఈ నిర్ణయానికి కారణం పివిడిఎఫ్‌ను సాధారణ సేంద్రీయ ద్రావకాలలో సులభంగా కరిగించవచ్చు. పోరస్ పివిడిఎఫ్ పొరలను సిద్ధం చేయడానికి దశ పరివర్తన పద్ధతి చాలా సరళమైన ఇమ్మర్షన్ అవపాతం ఉపయోగిస్తుందని పరిశోధనల శ్రేణి చూపించింది. అంతేకాకుండా, పివిడిఎఫ్ పొర యొక్క ఉష్ణ స్థిరత్వం ఇది సరైన ఎంపికగా మరియు విస్తృత శ్రేణి పారిశ్రామిక అనువర్తనాల కోసం ప్రసిద్ధ సన్నని చలన చిత్ర సామగ్రిని చేస్తుంది. అధిక యాంత్రిక బలం మరియు అద్భుతమైన రసాయన నిరోధకత కారణంగా, పివిడిఎఫ్ పొర ఇతర పొర పదార్థాల కంటే మంచి ఎంపిక. దాని అత్యుత్తమ లక్షణాలు మురుగునీటి శుద్ధి అనువర్తనాలకు మరింత అనుకూలంగా ఉంటాయి. ఇంకా, పివిడిఎఫ్ పొరను తక్కువ - స్థాయి వెలికితీత ప్రక్రియ ద్వారా శుద్ధి చేయవచ్చు, దాని స్వంత స్వచ్ఛమైన పాలిమర్‌ను ఉత్పత్తి చేస్తుంది. ఇది బయోమెడిసిన్ మరియు బయోసెపరేషన్ రంగాలలో విస్తృతంగా ఉపయోగించటానికి వీలు కల్పిస్తుంది. ఇతర స్ఫటికాకార పాలిమర్‌ల నుండి భిన్నంగా, పివిడిఎఫ్ ఇతర పాలిమర్‌లతో అధిక స్థాయి అనుకూలతను కలిగి ఉంది, పాలీ (మిథైల్ మెథాక్రిలేట్) (పిఎంఎంఎ), వివిధ రకాల మిశ్రమ ద్రావణి భాగాలలో. ఈ ఆస్తి పొర దాని స్వంత పనితీరును పూర్తి చేయడానికి మరియు మెరుగుపరచడానికి, పొర తయారీ ప్రక్రియలో మెరుగైన పనితీరును మెరుగుపరచడానికి సహాయపడుతుంది. అదనంగా, మరింత రసాయన సవరణ ద్వారా కొన్ని నిర్దిష్ట విధులను పొందవచ్చు మరియు ఎలక్ట్రాన్ బీమ్ రేడియేషన్ లేదా గామా రేడియేషన్‌కు గురైనప్పుడు క్రాస్ - లింకింగ్ కూడా చేయవచ్చు.

పివిడిఎఫ్ పొర పదార్థాలతో పాటు, పాలీ (వినెలిడిన్ ఫ్లోరైడ్ - హెక్సాఫ్లోరోప్రొపైలిన్) (పి (విడిఎఫ్ - హెచ్‌ఎఫ్‌పి)), మొదలైనవి వంటి మరికొన్ని ఫ్లోరోపాలిమర్ పొర పదార్థాలు ఉన్నాయి, మొదలైనవి. అందువల్ల, P (VDF - HFP) పొర పదార్థం పివిడిఎఫ్ మెమ్బ్రేన్ మెటీరియల్ కంటే మెమ్బ్రేన్ కాంటాక్టర్ యొక్క అనువర్తనంలో మరింత మంచి అనువర్తనాన్ని కలిగి ఉంది. P (VDF - HFP) ను పునర్వినియోగపరచదగిన లిథియం - అయాన్ బ్యాటరీల రంగంలో విభజన పదార్థంగా కూడా ఉపయోగించవచ్చు, ఎందుకంటే ఇది పెద్ద మొత్తంలో ద్రవ ఎలక్ట్రోలైట్లను నిరోధించగల మరింత నిరాకారమైన నిరాకార డొమైన్ సామర్థ్యాలను కలిగి ఉంటుంది.

పివిడిఎఫ్ యొక్క ఉష్ణ స్థిరత్వం

మనందరికీ తెలిసినట్లుగా, పివిడిఎఫ్ దాని అద్భుతమైన ఉష్ణ స్థిరత్వం కారణంగా అప్లికేషన్ రంగంలో విస్తృత దృష్టిని ఆకర్షించింది. సాధారణంగా, ఫ్లోరోపాలిమర్లు హైడ్రోకార్బన్‌ల కంటే స్థిరంగా ఉంటాయి. గొలుసుపై ఫ్లోరిన్ అణువుల యొక్క అధిక ఎలక్ట్రోనెగటివిటీ మరియు సి - ఎఫ్ బాండ్ యొక్క అధిక డిస్సోసియేషన్ పనితీరు ఫ్లోరోపాలిమర్‌ను అల్ట్రా - అధిక స్థిరత్వంతో అందిస్తుంది. సాధారణంగా స్థిరంగా లేదా జడమైనప్పటికీ, అధిక - ఉష్ణోగ్రత కార్యకలాపాల సమయంలో పివిడిఎఫ్ యొక్క క్షీణత గమనించబడింది. పివిడిఎఫ్ యొక్క ఉష్ణ క్షీణత మీడియం, తేలికపాటి మరియు అధిక ఉష్ణోగ్రత శూన్యంలో అధ్యయనం చేయబడింది. వాక్యూమ్ కింద అధిక ఉష్ణోగ్రత వద్ద పివిడిఎఫ్ యొక్క ఉష్ణ క్షీణత డీహైడ్రోఫ్లోరినేషన్ (లేదా హెచ్ఎఫ్ కోల్పోవడం) వల్ల సంభవిస్తుందని ఫలితాలు చూపిస్తున్నాయి, ఇది ఉష్ణ క్షీణత యొక్క విధానం కూడా. సామీప్యం కార్బన్ - కార్బన్ డబుల్ బాండ్లు (సి = ​​సి) లేదా పాలిమర్ క్రాస్‌లింకింగ్‌తో సహా అనేక రసాయన ప్రతిచర్యలకు దారితీస్తుంది. Fig. 1 పివిడిఎఫ్‌లో డీహైడ్రోఫ్లోరినేషన్ యొక్క సాధ్యమయ్యే విధానం యొక్క స్కీమాటిక్ రేఖాచిత్రాన్ని చూపిస్తుంది. లిబరల్ రాడికల్స్ ఏర్పడటం వంటి ఇతర ప్రతిస్పందనలను సూచించారు

పివిడిఎఫ్ యొక్క నాన్ - ఏకరీతి ఉష్ణ క్షీణత 160 at వద్ద స్ఫటికీకరణ యొక్క ఫలితం. పివిడిఎఫ్ పొర నమూనాలు వేర్వేరు క్షీణత రేట్ల వద్ద అసమాన డీకోలరైజేషన్‌ను చూపించాయని గమనించబడింది. గుళికల యొక్క విభిన్న ఆకారాల కారణంగా దీనికి కారణం. క్షీణత ప్రక్రియ ప్రధానంగా నిరాకార ప్రాంతంలో కాకుండా క్రిస్టల్ ప్రాంతంలో సంభవిస్తుంది, అయితే ఇది ఇతర పాలిమర్ క్షీణత ప్రక్రియలలో జరగదు. హైడ్రోజన్ ఫ్లోరైడ్ యొక్క అదృశ్యం ఒక చిన్న గొలుసు విరిగిపోయే లేదా క్రాస్ - అనుసంధానించబడిన క్షీణత ప్రక్రియను నియంత్రిస్తుంది. వేడి చికిత్స యొక్క ఫలితాలు, పరమాణు గొలుసులలో కూర్పు మరియు ఆకృతీకరణ మార్పులు పరారుణ స్పెక్ట్రంలో కనిపిస్తాయి, ఎందుకంటే స్ఫటికీకరణ ప్రక్రియలో పెద్ద సంఖ్యలో అదనపు శోషణ బ్యాండ్ల ఉనికి, మరియు పొడవు - శాశ్వతమైనవి

రసాయన నిరోధకత

పివిడిఎఫ్ చాలా రసాయనాల నుండి భిన్నంగా ఉంటుంది, దీనిలో మంచి రసాయన స్థిరత్వంతో పాక్షిక ద్రావకాలలో కరిగిపోతుంది. ఈ ద్రావకాలలో కొన్ని హాలోజెన్లు మరియు ఆక్సిడెంట్లు, అకర్బన ఆమ్లాలు, అలాగే లిపిడ్, సుగంధ మరియు క్లోరినేటెడ్ ద్రావకాలు వంటి అనేక కఠినమైన రసాయనాలు ఉన్నాయి. పివిడిఎఫ్ యొక్క ప్రధాన సరఫరాదారులలో ఒకరైన అకామా కార్పొరేషన్ అందించిన సమాచారం ప్రకారం, పివిడిఎఫ్ యొక్క రసాయన స్థిరత్వం పైన పేర్కొన్న రసాయనాలలో అత్యంత అత్యుత్తమంగా పరిగణించబడుతుంది. అయినప్పటికీ, పివిడిఎఫ్ యొక్క మంచి రసాయన స్థిరత్వం ఈస్టర్లు, కీటోన్లు మరియు బలమైన క్షార పరిష్కారాల కోసం తీవ్రంగా దెబ్బతింది. అందువల్ల, పివిడిఎఫ్ పొర యొక్క రసాయన స్థిరత్వం యాసిడ్ గ్యాస్ శోషణ కోసం మురుగునీటి శుద్ధి లేదా మెమ్బ్రేన్ కాంటాక్టర్ యొక్క అనువర్తనంలో ఆందోళన కలిగిస్తుంది. కారణం, పివిడిఎఫ్ పొరను బలమైన ఆల్కలీన్ ద్రావణంలో ఉంచి ఆల్కలీన్ కెమికల్ వాషింగ్‌కు లోబడి ఉంటుంది, ఇది దాని స్థిరత్వాన్ని బాగా తగ్గిస్తుంది.

ఇప్పటివరకు, పివిడిఎఫ్ పొరల యొక్క రసాయన స్థిరత్వంపై కొన్ని అధ్యయనాలు మాత్రమే ఈ అనువర్తనానికి సంబంధించినవిగా కనుగొనబడ్డాయి. వేడి క్షార చికిత్స తరువాత, పివిడిఎఫ్ ఫిల్మ్‌ల యొక్క ఫ్లోరినేషన్ రంగు ముదురు రంగులోకి వచ్చింది, పాలిమర్ గొలుసులో డీహైడ్రోఫ్లోరినేషన్ సి = సి బాండ్ల ఏర్పడటానికి దారితీసిందని సూచిస్తుంది. పివిడిఎఫ్ పొరలపై సోడియం హైడ్రాక్సైడ్ యొక్క రసాయన దాడులను ఒత్తిడిని వర్తింపజేయడం ద్వారా వేగవంతం చేయవచ్చని పరిశోధనలు చూపించాయి. మరియు తగినంత పీడనం వర్తించినప్పుడు, పొరలో పగుళ్లు కనిపిస్తాయి. సోడియం హైడ్రాక్సైడ్ ద్రావణం పివిడిఎఫ్‌పై ఆల్ఫా కన్ఫర్మేషన్‌పై రసాయనికంగా దాడి చేయగలదని మరియు సోడియం హైడ్రాక్సైడ్ ద్రావణంలో మునిగిపోయిన పివిడిఎఫ్ నమూనాల క్షీణతను గమనించవచ్చని వారు చూపించారు. అదే సమయంలో, పివిడిఎఫ్ మరియు సోడియం హైడ్రాక్సైడ్ సజల ద్రావణం మధ్య ప్రతిచర్యను క్వాటర్నరీ అమ్మోనియం ఉప్పు లేదా భాస్వరం హాలైడ్ దశ బదిలీ ఉత్ప్రేరకంగా ఉనికిలో లేదా లేకపోవడంతో అధ్యయనం చేశారు. అధిక ఉష్ణోగ్రతల వద్ద పొరను కొన్ని గంటలు సజల సోడియం హైడ్రాక్సైడ్ ద్రావణంలో మునిగిపోయిన తరువాత పివిడిఎఫ్ యొక్క రంగు మార్పు గమనించబడింది, మరియు ఈ ప్రతిచర్య టెట్రాబ్యూటిలామోనియం బ్రోమైడ్ (టిబిఎబి) ఉనికితో చాలా వేగవంతం చేయబడింది, వీటిలో టిబిఎబి నల్లని శబ్దాలకు మంచి ఉత్ప్రేరకం. ఫోరియర్ ట్రాన్స్ఫార్మ్ ఇన్ఫ్రారెడ్ (ఎఫ్‌టిఐఆర్) ఫలితాలు కార్బన్ - కార్బన్ డబుల్ మరియు ట్రిపుల్ బాండ్ల ఏర్పాటును వెల్లడించాయి, ఇవి హైడ్రోజన్ ఫ్లోరైడ్ అణువుల తొలగింపుకు కారణమని చెప్పవచ్చు. పైన వివరించిన సమాచారం ఆధారంగా, అనేక తీర్మానాలను గీయవచ్చు: ఆల్ఫా ఆకృతీకరణలో, సోడియం హైడ్రాక్సైడ్ ద్రావణం రసాయనికంగా పివిడిఎఫ్ మరియు

దాని రంగును డీకోలరైజ్ చేయడానికి; పివిడిఎఫ్‌పై సోడియం హైడ్రాక్సైడ్ యొక్క రసాయన దాడి/ప్రతిచర్య పెరుగుతున్న ఉష్ణోగ్రత మరియు ఉత్ప్రేరక ఉనికితో మరింత వేగవంతం కావచ్చు. పై కారకాలు, ఉష్ణోగ్రత, పీడనం, బహిర్గతం సమయం, దాడి చక్రం యొక్క ఫ్రీక్వెన్సీ, రసాయన ఏకాగ్రత మరియు యాంత్రిక ఒత్తిడి రకం, పివిడిఎఫ్ పొర యొక్క కెమిస్ట్రీపై చాలా ముఖ్యమైన ప్రభావాన్ని కలిగి ఉంటాయి. సంబంధిత పరిశోధనలకు చాలా ప్రాముఖ్యత ఉంటుంది, కానీ ఇది ఇప్పటికీ చాలా సవాలుగా ఉంది.

పాలీవినైలిడిన్ ఫ్లోరైడ్ ఫిల్మ్ చాలా ఆందోళన మరియు వర్తింపజేయడానికి కారణం ఏమిటంటే, ఇతర పాలిమర్ మెటీరియల్ చిత్రాలతో పోలిస్తే, ఇది అల్ట్రా - అధిక ఉష్ణ స్థిరత్వం, రసాయన స్థిరత్వం మరియు యాంత్రిక లక్షణాలు, జలవిశ్లేషణ స్థిరత్వం వంటి అత్యుత్తమ లక్షణాలను కలిగి ఉంది. ఇప్పుడు మెమ్బ్రేన్ అప్లికేషన్ మార్కెట్లో, పివిడిఎఫ్ పొర ఒక సంపూర్ణ ఆధిపత్య స్థానాన్ని తీసుకుంది, ఇది సూపర్ అధిక చికిత్స ప్రభావాన్ని చూపుతుంది. ఇది ఉన్నప్పటికీ, పొర యొక్క పనితీరు ఇప్పటికీ ప్రభావితమవుతుంది మరియు దరఖాస్తు ప్రక్రియలో కొన్ని లోపాలు మిగిలిపోతాయి.

1) పివిడిఎఫ్ పొర యొక్క అధిక హైడ్రోఫోబిసిటీ కారణంగా, వాస్తవ అనువర్తనానికి పివిడిఎఫ్ పొర యొక్క హైడ్రోఫిలిక్ సామర్ధ్యం అవసరం, కాబట్టి పివిడిఎఫ్ పొర యొక్క సంబంధిత హైడ్రోఫిలిక్ సవరణ జరుగుతుంది. పివిడిఎఫ్ పొర చికిత్స యొక్క ప్రక్రియ పొర యొక్క స్ఫటికీకరణ లేదా పదనిర్మాణ శాస్త్రం యొక్క మార్పుకు దారితీస్తుంది మరియు సమీప మరియు ఇంటర్‌గ్రౌడింగ్ వల్ల కలిగే పొర యొక్క యాంత్రిక బలం లేదా ప్రభావ నిరోధకత యొక్క మార్పు.

2) పివిడిఎఫ్ పొర అధిక ఉష్ణోగ్రత వద్ద చికిత్స చేయబడినప్పుడు, ఇది డీహైడ్రోఫ్లోరైడ్ ప్రతిచర్యకు దారితీస్తుంది, ఇది పొర యొక్క స్థిరత్వాన్ని బాగా తగ్గిస్తుంది. అందువల్ల, పివిడిఎఫ్ పొరతో వ్యవహరించేటప్పుడు ఉష్ణోగ్రత ప్రభావానికి మనం శ్రద్ధ వహించాలి.

3) పై ప్రభావాలతో పాటు, పివిడిఎఫ్ పొర యొక్క రసాయన నిరోధకత బలమైన క్షార పరిష్కారాలు, ఎస్టర్లు మరియు కీటోన్లు వంటి కొన్ని ద్రావకాల ద్వారా ప్రభావితమవుతుంది