不同磺化度對磺化聚醚醚酮氣體調節膜滲透性的影響
摘要：以磺化聚醚醚酮(SPEEK)為原材料,制備自發式氣體調節膜。利用紅外光譜、掃描電鏡等手段表征PEEK分子改性前后結構的變化。通過一系列測試手段研究磺化度(DS)對氣體調節膜溶解性、吸水性和透氣透濕性的影響規律。結果表明:磺酸基團成功接入PEEK分子主鏈,提高了材料的溶解性和吸水性,極大地降低了膜的生產成本。通過控制SPEEK的磺化度,可以制備對CO2/O2具有不同分離系數的氣體調節膜;隨著磺化度的增大,膜對CO2的透氣性增大,對O2的透氣性減小。不同磺化度的SPEEK膜對純CO2的透過系數范圍為1.48×10^-15~1.16×10^-14(cm^3·cm/(cm^2·s·Pa)),對純O2的透過系數范圍為1.54×10^-15~3.00×10^-15(cm^3·cm/(cm^2·s·Pa)),對分離系數αCO2/O2調節范圍為0.49~7.53。SPEEK膜的透濕性不受磺化度大小的控制,高磺化度或低磺化度均可以制備出高透濕性的氣體調節膜。
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