Tuščiavidurių pluoštų ultrafiltravimo membranų formavimo procesas yra esminis žingsnis, lemiantis jų mikrostruktūrą, atskyrimo efektyvumą ir veikimo stabilumą. Jo esmė yra polimerinių medžiagų pavertimas pluošto morfologija, turinčia taisyklingą tuščiavidurę struktūrą ir reguliuojamą porų dydį. Dabartinės pramonės pagrindinės kryptys naudoja fazių inversijos metodą kartu su tiksliąja verpimo technologija, todėl pasiekiamas aukšto-našumo membranos paruošimas per kelių-pakopų parametrų koordinavimą.
Formavimas prasideda nuo liejimo tirpalo paruošimo, todėl reikia kruopščiai parinkti polimerų tipus ir tirpiklių sistemas, kad būtų užtikrintas tirpalo homogeniškumas ir tinkamas klampumo diapazonas. Remiantis tuo, ekstruzija atliekama per dviejų-komponentų arba kelių{2}} kanalų suktuką, tuo pačiu metu suformuojant tuščiavidurę ertmę ir išorinį polimero srautą, taip gaunamas pradinis pluošto prototipas. Šio proceso metu ekstruzijos greitis, šerdies skysčio sudėtis ir temperatūra turi būti griežtai suderinti, kad būtų išvengta netolygaus sienelės storio ar ertmės žlugimo, tiesiogiai veikiančio pluošto mechaninį stiprumą ir srauto pasiskirstymą.
Vėlesnis fazių inversijos procesas yra struktūrinio užbaigimo pagrindas. Kai pluoštai patenka į gelio vonią, tirpiklis ir ne-tirpiklis vonioje yra dvikrypčiai difuzija, inicijuojant polimero fazių atsiskyrimą ir palaipsniui formuojant mikroporinį tinklą. Geliacijos temperatūra, laikas ir vonios sudėtis lemia porų dydį, poringumą ir jungiamumą, taip apibrėžiant membranos sulaikymo tikslumą ir pralaidumą. Žemos-temperatūros lėtas želėjimas palengvina pirštų-porų struktūrų susidarymą, todėl padidėja srautas; Aukštoje -temperatūroje greitai želiantis lengvai susidaro kempinės-kaip poros, todėl padidėja sulaikymo stabilumas.
Siekiant dar labiau pagerinti membranos apsaugą nuo užsiteršimo ir ilgaamžiškumą, po formavimo galima atlikti paviršiaus modifikavimo procedūras, tokias kaip plazminis ėsdinimas, UV skiepijimas arba hidrofilinė danga, kad būtų optimizuota paviršiaus energija ir kontakto su vandeniu kampas, taip sumažinant teršalų sukibimo tikimybę.
Modulio inkapsuliacija taip pat įtraukta į liejimo sistemą. Daugybė atskirų pluoštų yra supakuoti į slėgiui-atsparų apvalkalą pagal iš anksto nustatytą tankį ir išdėstymą, o abu galai užsandarinami derva, kad susidarytų srauto kanalai, užtikrinantys tolygų hidraulinį pasiskirstymą ir valdomus slėgio nuostolius veikimo metu. Visame procese pabrėžiamas integruotas medžiagų, procesų ir struktūros projektavimas; bet kokios grandies nukrypimai turės įtakos galutinės membranos konsistencijai ir patikimumui.
Tikslus tuščiavidurio pluošto ultrafiltravimo membranos formavimo procesas ne tik užtikrina tikslią mikrostruktūros konstrukciją, bet ir užtikrina tvirtą atramą plataus masto membranos atskyrimo technologijos taikymui sudėtingomis darbo sąlygomis.
