富海涛
,
杨大令
,
张守海
,
杨永强
,
王宏琳
,
蹇锡高
膜科学与技术
doi:10.3969/j.issn.1007-8924.2007.05.006
以含二氮杂萘酮结构的聚芳醚砜酮(PPESK)为制膜材料,以硅橡胶为涂层材料,以N,N-二甲基乙酰胺(DMAc)为溶剂,采用干/湿相转化法,选用多种非溶剂添加剂(NSA),制备了中空纤维富氧膜.考察了非溶剂添加剂对纺丝液体系热力学性质及最终膜性能的影响;研究了不同非溶剂添加剂在延长蒸发距离时对膜性能的影响.为了考察膜的耐热性,将膜的测试温度控制在70℃.结果表明,非溶剂添加剂种类对纺丝液体系的热力学相平衡性质和膜性能的影响显著;随非溶剂添加剂含量的增加,膜的气体渗透率增大,氧/氮选择性降低;增大蒸发距离,非挥发性添加剂与挥发性添加剂对膜性能产生相反的影响.该膜耐热性能良好,在70℃下仍具有较好的选择性.
关键词:
聚芳醚砜酮
,
气体分离
,
非溶剂添加剂
,
中空纤维膜
李战胜
,
江成璋
膜科学与技术
doi:10.3969/j.issn.1007-8924.2001.05.001
依据文献报道的PES/NMP(聚醚砜/N-甲基吡咯烷酮)制膜体系的浊点数据和特性粘数,从传统的宏观热力学和铸膜液中高分子的构象两方面讨论了非溶剂添加剂的种类和加入量(邻近比)对PES/NMP铸膜液性质的影响.非溶剂添加剂改变了PES/NMP铸膜液的热力学性质和PES分子的构象.这种效应依非溶剂种类的不同而显著不同.非溶剂添加剂对铸膜液性质的影响不仅表现在种类的差别上,也和无因次量——邻近比密切相关.邻近比可以表征铸膜液的热力学状态和混合溶剂的质量.铸膜液的邻近比增大,混合溶剂的质量下降,铸膜液的热力学稳定性降低,PES分子的构象也由舒展状态逐渐收缩.聚合物分子的构象对成膜过程的影响十分显著,研究成膜机理不能忽视非溶剂添加剂对铸膜液中高分子构象的影响.
关键词:
非溶剂添加剂
,
溶剂质量
,
热力学
,
相互作用参数
,
构象
何涛
,
江成璋
膜科学与技术
doi:10.3969/j.issn.1007-8924.1998.03.010
以聚醚砜(PES)为膜材料,DMAc为溶剂,研究了3种非溶剂添加剂(NSA)--EgOH、DegOH和BuOH在水和NSA中凝胶对平板微孔膜性能的影响.利用浊点法得到PES/DMAc/NSA和PES/DMAc/NSA/H2O体系25℃的相图;并以邻近比α值来表征膜溶液组成点靠近相分离的程度.添加了NSA的铸膜液在水中凝胶制备微孔膜,以EgOH为非溶剂添加物,在相同聚合物浓度、相同凝胶条件下,仅仅改变铸膜液的邻近比可以获得成倍透量差别的微孔膜;随α的增加,膜结构从指状孔结构变化到海绵结构.结果表明,NSA的影响不是以量来表征的,而是受控于溶液的邻近比α.铸膜液组成邻近浊点曲线,发生快速相分离有利于制备高透量的微孔膜.以DegOH为NSA,当铸膜液α值高时,可以获得高透量的微孔膜.考察不同NSA作凝胶剂对膜性能的影响,发现微孔膜的透量不仅取决于膜孔的大小,也决定于膜孔之间的相互连通性.膜孔之间的相互连通性是由凝胶相转化过程中溶剂的溢出速率和膜结构固化前铸膜液剩余溶剂含量决定的.
关键词:
聚醚砜
,
微孔膜
,
非溶剂添加剂