崔教授团队在SPT发表膜法脱气论文,破解水性墨水行业难题

近日,我司创始人、南京工业大学化工学院/国家特种分离膜工程技术研究中心崔朝亮教授领衔的研究团队,在分离纯化技术领域国际权威期刊《Separation and Purification Technology》(SPT)上发表了题为《Enhanced dissolved oxygen removal from water-based inks via hydrophobic PMP hollow fiber membranes》的研究论文,引起了国内外学术界与工业界的广泛关注。
该研究针对水性墨水在生产与使用过程中溶解氧含量高、易产生气泡、影响打印质量的行业共性难题,创新性地提出采用疏水性聚4-甲基-1-戊烯(PMP)中空纤维膜,实现对低表面张力墨水体系的高效、稳定脱氧,为印刷、包装、数码喷印等行业提供了全新的技术解决方案。

 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
研究背景
 
 
 
 
 
 
 
 
 

水性墨水作为环境友好型“绿色墨水”,在印刷行业中应用日益广泛。然而,其中残留的溶解氧易在打印过程中析出形成微气泡,导致喷嘴堵塞、图案缺损、打印头损坏等问题,严重影响生产效率和成品质量。传统除氧方法如真空搅拌、加热、静置等,存在效率低、能耗高、操作不连续等局限。

 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
技术突破
 
 
 
 
 
 
 
 
 
崔教授团队基于膜接触器技术,选用具有高疏水性、高气体通量、优异耐溶剂性的PMP中空纤维膜,构建了一套高效、连续、可规模化运行的脱氧系统。该系统能够在液-膜接触处形成稳定的气液分离界面,在真空驱动下,实现溶解氧的快速脱除,同时有效抵抗墨水低表面张力带来的膜润湿风险。
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
核心亮点
 
 
 
 
 
 
 
 
 

研究通过系统变量实验,明确了影响脱气性能的关键参数,并通过真实墨水验证了技术可行性,核心结论如下:

1. 高效脱氧
对实际水性墨水的溶解氧去除率达56.4%,出口浓度由5.25 ppm 降至 2.28 ppm,优于行业要求的 ≤4.0 ppm标准;
2.快速稳定

统在5分钟内即可将出口浓度降至2.86 ppm,10分钟内去除率超50%具备强工程适用

3. 抗润湿性强
PMP膜在低表面张力(≈29 mN/m)体系中仍保持结构完整,未发生明显润湿或溶胀;
4. 参数优化明确
系统研究了流动方式、真空度、流速、表面张力等关键参数,为工业应用推广提供理论依据。

 

该技术不仅适用于水性墨水脱氧,还可延伸至半导体超纯水处理、生物制药、燃料电池液料脱气等对溶解气体控制要求极高的精密工业领域,展现出强大的技术迁移性与市场潜力。

 

 

 
关于我们
 
作为崔教授团队科技成果的产业化平台,我司始终致力于将前沿膜分离技术转化为可落地的工业解决方案。本次研究成果的发表,不仅彰显了我司在功能膜材料与装备开发方面的领先实力,也为推动行业绿色化、精密化发展注入了创新动能。
未来,我们将继续深化产学研融合,加速推进PMP膜脱气技术的产业化应用,为客户提供更高效、更稳定、更环保的流体处理系统。
 

 

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