Η διαδικασία χύτευσης των μεμβρανών υπερδιήθησης κοίλων ινών είναι ένα κρίσιμο βήμα για τον προσδιορισμό της μικροδομής, της απόδοσης διαχωρισμού και της λειτουργικής τους σταθερότητας. Ο πυρήνας του έγκειται στη μετατροπή των πολυμερών υλικών σε μορφολογία ινών με κανονική κοίλη δομή και ελεγχόμενο μέγεθος πόρων. Το τρέχον βιομηχανικό ρεύμα χρησιμοποιεί μια μέθοδο αντιστροφής φάσης σε συνδυασμό με τεχνολογία spinning ακριβείας, επιτυγχάνοντας προετοιμασία μεμβράνης υψηλής απόδοσης μέσω συντονισμού παραμέτρων πολλαπλών- σταδίων.
Η χύτευση ξεκινά με την παρασκευή του διαλύματος χύτευσης, που απαιτεί προσεκτική επιλογή τύπων πολυμερών και συστημάτων διαλυτών για να διασφαλιστεί η ομοιογένεια του διαλύματος και ένα κατάλληλο εύρος ιξώδους. Με βάση αυτό, η εξώθηση πραγματοποιείται μέσω ενός κλωστήρα δύο συστατικών ή πολλών- καναλιών, σχηματίζοντας ταυτόχρονα μια κοίλη κοιλότητα και μια εξωτερική ροή πολυμερούς, λαμβάνοντας το αρχικό πρωτότυπο ινών. Κατά τη διάρκεια αυτής της διαδικασίας, η ταχύτητα εξώθησης, η σύνθεση του υγρού πυρήνα και η θερμοκρασία πρέπει να ταιριάζουν αυστηρά για να αποφευχθεί το ανομοιόμορφο πάχος του τοιχώματος ή η κατάρρευση της κοιλότητας, επηρεάζοντας άμεσα τη μηχανική αντοχή και την κατανομή ροής της ίνας.
Η επακόλουθη διαδικασία αναστροφής φάσης είναι ο πυρήνας της δομικής οριστικοποίησης. Αφού οι ίνες εισέλθουν στο λουτρό γέλης, ο διαλύτης και ο μη-διαλύτης στο λουτρό υπόκεινται σε αμφίδρομη διάχυση, ξεκινώντας τον διαχωρισμό της φάσης του πολυμερούς και σχηματίζοντας σταδιακά ένα μικροπορώδες δίκτυο. Η θερμοκρασία ζελατινοποίησης, ο χρόνος και η σύνθεση του λουτρού καθορίζουν το μέγεθος των πόρων, το πορώδες και τη συνδεσιμότητα, καθορίζοντας έτσι την ακρίβεια συγκράτησης και την απόδοση διείσδυσης της μεμβράνης. Η αργή ζελατινοποίηση σε χαμηλή-θερμοκρασία διευκολύνει το σχηματισμό δομών πόρων-όπως των δακτύλων, αυξάνοντας τη ροή. Η γρήγορη ζελατινοποίηση σε υψηλή{6}}θερμοκρασία σχηματίζει εύκολα σφουγγάρι-όπως πόρους, ενισχύοντας τη σταθερότητα συγκράτησης.
Για περαιτέρω βελτίωση της αντιρρυπαντικής και ανθεκτικότητας της μεμβράνης, μπορούν να πραγματοποιηθούν επεξεργασίες τροποποίησης επιφάνειας, όπως χάραξη πλάσματος, μόσχευμα UV ή υδρόφιλη επίστρωση μετά τη χύτευση για βελτιστοποίηση της επιφανειακής ενέργειας και της γωνίας επαφής με το νερό, μειώνοντας την πιθανότητα προσκόλλησης ρύπων.
Η ενθυλάκωση της μονάδας είναι επίσης ενσωματωμένη στο σύστημα καλουπώματος. Ένας μεγάλος αριθμός μεμονωμένων ινών συσκευάζεται σε ένα ανθεκτικό{1} κέλυφος στην πίεση σύμφωνα με μια προκαθορισμένη πυκνότητα και διάταξη, με τα δύο άκρα να σφραγίζονται με ρητίνη για να σχηματίσουν κανάλια ροής, εξασφαλίζοντας ομοιόμορφη υδραυλική κατανομή και ελεγχόμενη απώλεια πίεσης κατά τη λειτουργία. Η συνολική διαδικασία δίνει έμφαση στον ολοκληρωμένο σχεδιασμό υλικών, διαδικασιών και δομής. Οι αποκλίσεις σε οποιοδήποτε σύνδεσμο θα επηρεάσουν τη συνοχή και την αξιοπιστία της τελικής μεμβράνης.
Η ακριβής διαδικασία χύτευσης μεμβράνης υπερδιήθησης κοίλων ινών όχι μόνο επιτυγχάνει την ακριβή κατασκευή της μικροδομής, αλλά παρέχει επίσης σταθερή υποστήριξη για τη-εφαρμογή μεγάλης κλίμακας της τεχνολογίας διαχωρισμού μεμβράνης κάτω από πολύπλοκες συνθήκες λειτουργίας.
