膜的物化稳定性

膜的物化稳定性主要取决于构成膜的高分子材料。由于膜的多孔结构和水溶胀性使膜的物化稳定性低于纯高分子材料的，这主要是指膜的抗氧化性、抗水解性、耐热性和机械强度等。膜的物化稳定性的主要指标是：膜材料、膜允许使用的最高压力、温度范围、适用的pH范围，以及对有机溶剂等化学药品抵抗性，有时尚需说明对某些特殊物质如水中游离氯或溶解氧的最高允许浓度。

膜的抗氧化和抗水解性能 膜的抗氧化和抗水解性能，既取决于被分离溶液的性质，也取决于膜材料的化学结构。但是，氧化水解的最终结果，使膜的色泽加深、发硬变脆，其化学结构与形态结构也受破坏。

膜在水溶液中的氧化，还使膜的形态结构受到破坏。如聚砜酰胺反渗透膜在高浓度Cr03水溶液中膜断面形态的变化。在光学显微镜下可以观察到，膜的氧化破坏首先出现在的多孔支撑层并产生孔穴的扩大和开裂;在表面层，由于高分子的密集堆积使之呈现出较强的抗氧化性，但是，由于长时间的氧化破坏，最终也会引起表面层的脆裂。

膜的水解与氧化是同时发生的，膜的水解作用与高分子材料化学结构紧密相关。当高分子链中具有易水解的化学基团--CONH--，---COOR，- --CN，---CHz，—O一等时，这些基团在酸或碱的作用下会产生水解降解反应，于是膜性能受到破坏。

常用的芳香聚酰胺系膜，分子链中的二CONH—在酸、碱催化作用下会发生C--N键断裂并生成羧酸或羧酸盐，从而使溶液pH发生变化，这是在膜浸泡试验中经常遇到的问题。为了维持pH恒定，常用各种不同pH的缓冲溶液作浸泡液。--CONH--的水解还导致了高分子材料相对分子质量的下降。在较低的pH下膜的水解速度慢的多。

常用的醋酸纤维素系膜，分子链中的--COOR在酸、碱催化作用下更易水解，为了降醋酸纤维素膜的水解速度，最佳的pH为4.8，同时温度不宜大于35℃。醋酸纤维素的水解反应是醋酸纤维酯化反应的逆反应，是在碱的作用下反应是不可逆的。

为了提高膜的抗水解性能，应当尽量减少高分子材料中易水解的基团。从个角度来，聚砜、聚苯乙烯、聚丙烯、，聚碳酸酯、聚苯醚等高分子材料抗水解性能是优越的，但是这些材料制成反渗透膜。由于膜缺乏亲水性的化学基团，可以预料膜的透水性能很差。通过这些材料用于制作膜表面有孔的超过滤膜和微孔滤膜。