不同磺化度對(duì)磺化聚醚醚酮?dú)怏w調(diào)節(jié)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(fā)式氣體調(diào)節(jié)膜。利用紅外光譜、掃描電鏡等手段表征PEEK分子改性前后結(jié)構(gòu)的變化。通過(guò)一系列測(cè)試手段研究磺化度(DS)對(duì)氣體調(diào)節(jié)膜溶解性、吸水性和透氣透濕性的影響規(guī)律。結(jié)果表明:磺酸基團(tuán)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(chǎn)成本。通過(guò)控制SPEEK的磺化度,可以制備對(duì)CO2/O2具有不同分離系數(shù)的氣體調(diào)節(jié)膜;隨著磺化度的增大,膜對(duì)CO2的透氣性增大,對(duì)O2的透氣性減小。不同磺化度的SPEEK膜對(duì)純CO2的透過(guò)系數(shù)范圍為1.48×10^-15~1.16×10^-14(cm^3·cm/(cm^2·s·Pa)),對(duì)純O2的透過(guò)系數(shù)范圍為1.54×10^-15~3.00×10^-15(cm^3·cm/(cm^2·s·Pa)),對(duì)分離系數(shù)αCO2/O2調(diào)節(jié)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(diào)節(jié)膜。
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