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可以用来制造超滤膜的材料有很多，包括：聚偏氟乙烯（PVDF）、聚砜（PS）、聚醚砜（PES）、聚乙烯（PE）、聚丙烯（PP）、聚丙烯腈（PAN）、聚氯乙烯（PVC）等，这些材料都已在商业上得到了应用。不同的材料制成的膜具有不同的性能，从水处理应用的角度评价一种膜材料的优劣，主要看其化学稳定性、机械强度、亲水性等。

化学稳定性

化学稳定性决定了膜能否在某一特定环境下使用，以及其使用寿命。在一般的水处理应用中，通常考察其是否会发生水解、耐微生物降解、耐酸、耐碱、耐氧化性杀菌剂等性能。

在通常的水环境下应用，膜材料不应发生水解，以及不被微生物降解，这是对膜材料的基本要求。早期的膜材料（如醋酸纤维、聚乙烯醇）由于容易发生水解，只能在较狭窄的pH范围内使用，寿命短，已基本不在水处理用滤膜领域使用。而现今得到广泛应用的前述各类膜材料都有良好的耐水解和耐生物降解性能。

膜材料的耐酸、耐碱、耐氧化剂的性能直接影响到膜清洗可以采取的方法，而清洗方法又直接影响受到污染后的膜通量的恢复。通常情况下用于清洗膜的化学药剂为酸（盐酸、柠檬酸、草酸等）、碱（NaOH、KOH等）、氧化剂（次氯酸钠、双氧水、过氧乙酸等）。在耐酸碱方面，前述的各类膜材料均有很好的性能。耐氧化剂方面，聚偏氟乙烯（PVDF）性能较其它膜材料更为突出。而清除微生物污染通常采用次氯酸钠（NaClO）等强氧化性杀菌剂，因此在容易发生微生物污染的水处理中（如地表水净化、中水回用、污水处理），PVDF材料比其它材料的膜更适合。