Influencia de diferentes variables de preparación en la formación de membranas poliméricas mediante separación de fase inducida por no disolventes

RESUMEN Este trabajo presenta un estudio comparativo sobre la formación de membranas de ultrafiltración de polietersulfona mediante separación de fase inducida por no disolventes (NIPS) en dos sistemas de disolventes diferentes. Se eligió N-metil-2-pirrolidona como disolvente convencional y 2-pirrolidona como una alternativa más ecológica. El objetivo general era obtener una clarificación mecanicista del proceso de formación de membranas en función de los parámetros de control más importantes. Al realizar diferentes series de experimentos, fue posible determinar las diferencias entre los dos disolventes respecto a los efectos de las variaciones en los aditivos no disolventes, la concentración de polímero y las condiciones de precipitación. Se encontró que un aumento en la concentración de varios no disolventes, el aumento de la concentración de polímero y los cambios en las condiciones de precipitación pueden suprimir la formación de macrovoides, independientemente del disolvente aplicado. En contraste, se observaron diferencias con respecto al rendimiento de los prototipos de membranas. Este estudio mejora la comprensión de la formación de membranas mediante NIPS e identifica los efectos de diferentes variables. Muestra que la elección del disolvente es esencial para los mecanismos de formación dominantes y, por lo tanto, para las características resultantes de la membrana. También demuestra que los disolventes ecológicos pueden sustituir a los disolventes peligrosos si las variables influyentes se comprenden bien para poder controlarlas y obtener las propiedades de membrana deseadas. © 2019 Los Autores. Journal of Applied Polymer Science publicado por Wiley Periodicals, Inc. J. Appl. Polym. Sci. 2020 , 137 , 48852.