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膜/溶液除湿技术使用除湿膜作为隔离器,将盐溶液与湿空气完全分离开,既实现了除湿过程,又有效地解决了盐溶液液滴夹带的问题。其中除湿膜作为核心部件需要具备以下条件:接触吸湿溶液的一侧保证溶液不能透过除湿膜;接触湿空气的一侧能够保证湿空气顺利通过除湿膜到达另一侧;具备优异的力学性能,保证除湿膜能够长期使用。但目前的除湿膜不能同时具备以上三个条件,因此开发出具有防水性、透湿性、力学性优良的除湿膜具有实用意义和价值。本课题首先将聚丙烯熔喷材料进行单侧亲水整理,实现了一侧能够阻止液体通过,又保证了透湿量增加。其次通过实验研究了亲水整理剂的浓度、喷洒亲水剂的质量、烘燥温度对防水透湿性能的影响,最终选用了亲水剂的浓度为30%、喷洒量为12g/m~2、烘燥温度为80℃的最佳实验条件。透湿量单侧亲水整理后相对于整理前透湿量增加,但在整理过程中,亲水剂会逐渐向另一侧渗透,导致耐静水压降低,另一侧防水性能降低。在除湿系统中对其进行水蒸气渗透系数测试后,结果显示经过单侧亲水整理后的聚丙烯纤维膜的水蒸气渗透系数较整理前有所增大,当湿度较大时,会出现润湿的现象。由于除湿膜的防水性和透湿性与纤维的直径大小、形成的孔径大小以及纤维表面的粗糙度等因素有关,因此利用静电纺丝技术以PVDF为原料制备了具有更小孔径结构及更细纤维直径且纤维表面有粗糙颗粒的纳米纤维膜并研究了其性能。结果表明,PVDF纺丝液浓度为8wt%制备的纤维膜的综合性能较佳。其中,PVDF纳米纤维膜的的透湿量为5436g/(m~2·24h)、耐静水压为10.3KPa、接触角为138.2°、断裂强度为3.5MPa、断裂伸长率为42%。为了进一步提高PVDF纤维膜的透湿性以及力学性能,在PVDF纳米纤维膜的基础上引入热塑性聚氨酯(TPU)静电纺纤维膜,通过观察不同TPU的纺丝液浓度、纺丝电压、纺丝接收距离对纤维膜表观形态以及直径分布。结果表明,TPU纺丝液的浓度为20wt%、纺丝电压为50kV、纺丝接收距离为20cm时,纤维直径分布较为均匀。此外,研究了PVDF与TPU不同厚度比例的复合膜对性能的影响。结果表明,复合纳米纤维膜的透湿量及断裂伸长率随着TPU比例的增大而增大,以及复合纳米纤维膜的水蒸气扩散系数较PVDF纳米纤维膜有较大的提高,耐静水压和接触角则有降低的趋势。综合多个指标考虑,最终选用厚度比例为1:2的复合纳米纤维膜作为除湿膜。该膜的透湿量为7964g/(m~2·24h)、耐静水压为9.2KPa、接触角为130.5°、断裂强度为4.4MPa、断裂伸长率为133%,具有优异的除湿性能,为纤维膜在溶液除湿系统的应用中提供了新思路。