中空纤维膜的制备过程十分复杂，因为膜的结构和性能受到许多工艺参数的制约，所以考察纺丝时的操作参数很有必要。利用相转化法制备中空纤维膜的过程中，膜中的溶剂和添加剂向内外凝固浴的扩散与内外凝固浴中的絮凝剂向膜中扩散的双向过程，这个过程即是膜的成孔过程。因此，双向扩散程度的大小对形成膜的结构和形态有十分重要的影响。在纺丝过程中影响双向扩散程度的因素主要有：外凝固浴的组成与温度[23]、内芯液的流出速度与组成[24-25]、浆料的挤出速度、空气间隙[26]以及纺丝头的几何结构等。

1.3  凹土简介

凹凸棒粘土（简称凹土，ATP），是苏北地区特有的矿产资源，其来源丰富，价格低廉。这是一种具有纤维状或链状结构的富镁铝硅酸盐粘土矿物，ATP理想晶体的晶格主要包括：硅氧四面体、铝氧八面体；其理论化学式为Si8Mg5O20(OH)2(OH2)4·4H2O；凹土在显微镜下显示出棒晶状、纤维状，直径0.05-0.15μm，长0.5-5μm[27]；其表面积大、分散性能良好、棒晶结构稳定和棒晶与棒晶之间易于堆积成孔等优点，使其成为中空纤维无机膜的可选材料之一。

由于凹土特殊的物化性质，主要有吸附性能、流变性能、可塑性等，使其可用于建材、环保和日常用品等领域。凹土晶型结构中呈现三维立体结构，容易被水和其他极性较强的溶液分散，形成稳定的凹土悬浮液，其流变性能良好。在分散系中，凹土的棒状被打乱形成不规则的网状结构，在高速搅拌或匀速球磨的条件下，使其充分分散，从而形成流变性能良好的纤维状的稳定悬浮液，其具备了非牛顿流体的特征，黏度与凹土的添加量呈正比。鉴于凹土良好的分散性能，其在涂料、表面改性方面有重要的应用价值。作为涂料添加剂，其可以颜料在存放的过程中发生沉降，此外，其流变性能好，涂层坚固。在树脂漆和乳胶漆中，凹土常被用作增稠剂，可以使油漆均质化，刷出来的漆膜厚度一致。

1.4  本文的研究思路及内容

目前，陶瓷中空纤维膜可选的无机材料有限导致膜种类偏少，这限制了其进一步的推广，实际上，这也是无机膜应用中的瓶颈问题之一。凹土作为一种新型的无机矿产材料，其价格适中，制备条件要求不高；不仅降低中空纤维陶瓷膜的成本同时也增加了中空纤维陶瓷膜的种类。

基于上述分析，本文以凹土为原料，采用相转化法和烧结技术相结合的方法制备凹土基中空纤维膜。主要研究制膜操作条件对凹土基中空纤维膜的形态和性能的影响。考察驱动压力、空气间隙、内芯液流速、外凝固浴的温度对凹土基中空纤维膜结构、孔径和纯水通量的影响。