發(fā)展趨勢與挑戰(zhàn)
1. 技術發(fā)展方向
復合改性:與納 米材料(如石墨烯、MOFs)復合,提升膜的抗 菌性、導電性或選擇性分離性能。例如,石墨烯復合 UHMW-PE 膜的抗 菌率可達 99.9%,用于醫(yī) 療廢水處理可減少消 毒工序。
功能集成化:開發(fā) “一膜多能” 產品,如同時具備過濾、抗 菌、光催化降解功能的水處理膜,簡化水處理流程。
綠色制備工藝:開發(fā)無溶劑或少溶劑制備技術(如超臨界 CO?輔助擠出),降低 VOC 排放;探索生物基增塑劑替代傳統(tǒng)石蠟油,提升材料可降解性。
2. 主要挑戰(zhàn)
成本問題:超 高分子量聚乙烯原料價 格較高(約 2-5 萬元 / 噸),且制備工藝復雜,導致 UHMW-PE 膜成本高于普通 PE 膜或 PES 膜,限 制其在低端市場的應用。
高溫性能不足:長期使用溫度上限為 80℃,在需要耐高溫的場景(如高溫廢水處理、燃料電池高溫工況)應用受限,需通過交聯(lián)或與耐高溫材料(如 PI、PTFE)復合改進。
回收利用困難:因分子量極 高,難以熔融重 塑,目前主要通過機械粉碎后作為填料再利用,資源化率較低。