Title of Paper:PEGDME强化PVDF/PP复合膜的CO2分离性能

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Date of Publication:2014-11-05

Journal:化工进展

Included Journals:PKU、ISTIC、CSCD

Volume:33

Issue:11

Page Number:3031-3036

ISSN No.:1000-6613

Key Words:膜;CO2分离;共混;聚乙二醇二甲醚;渗透选择性

Abstract:膜分离技术具有投资小、设备简单等优点，目前广泛应用于 CO2分离等方面，膜材料是膜分离技术的核心。研究表明，聚合物中醚氧基团的存在可有效提高膜对 CO2的渗透速率和选择系数。聚乙二醇二甲醚（PEGDME）结构中含有丰富的醚氧基团，同时端基空间位阻提供了较高的CO2扩散系数。本文以液态PEGDME为添加剂，聚偏氟乙烯（PVDF）为共混膜材料，利用聚丙烯（PP）多孔膜为支撑，通过溶剂蒸发法制备出具有良好分离性能的PEGDME-PVDF/PP共混复合膜。结果显示，随着PEGDME含量的升高，复合膜对CO2的渗透速率和CO2/N2选择系数均呈上升趋势，当PEGDME共混含量达到50%时，CO2的渗透速率为42.9GPU，CO2/N2选择性为47.5；随着 PVDF 浓度的增加，CO2的渗透速率呈下降趋势，CO2/N2的选择系数则缓慢上升；适当降低溶剂蒸发温度，PVDF结晶度降低，有助于提高膜性能；当溶剂蒸发温度为30℃时，PEGDME-PVDF膜对CO2的渗透速率达到84.7GPU，CO2/N2的选择系数达到47.2。