不同磺化度对磺化聚醚醚酮气体调节膜渗透性的影响
来源期刊：高分子材料科学与工程2019年第5期
论文作者：何家鹏 肖凯军 董浩 何其
文章页码：20 - 26
关键词：气体调节膜;磺化聚醚醚酮;磺化度;透气性;
摘 要：以磺化聚醚醚酮（SPEEK）为原材料,制备自发式气体调节膜。利用红外光谱、扫描电镜等手段表征PEEK分子改性前后结构的变化。通过一系列测试手段研究磺化度（DS）对气体调节膜溶解性、吸水性和透气透湿性的影响规律。结果表明:磺酸基团成功接入PEEK分子主链,提高了材料的溶解性和吸水性,极大地降低了膜的生产成本。通过控制SPEEK的磺化度,可以制备对CO2/O2具有不同分离系数的气体调节膜;随着磺化度的增大,膜对CO2的透气性增大,对O2的透气性减小。不同磺化度的SPEEK膜对纯CO2的透过系数范围为1.48×10-15～1.16×10-14（cm3·cm/（cm2·s·Pa））,对纯O2的透过系数范围为1.54×10-15～3.00×10-15（cm3·cm/（cm2·s·Pa））,对分离系数αCO2/O2调节范围为0.49～7.53。SPEEK膜的透湿性不受磺化度大小的控制,高磺化度或低磺化度均可以制备出高透湿性的气体调节膜。
何家鹏，肖凯军，董浩，何其
摘 要：以磺化聚醚醚酮（SPEEK）为原材料,制备自发式气体调节膜。利用红外光谱、扫描电镜等手段表征PEEK分子改性前后结构的变化。通过一系列测试手段研究磺化度（DS）对气体调节膜溶解性、吸水性和透气透湿性的影响规律。结果表明:磺酸基团成功接入PEEK分子主链,提高了材料的溶解性和吸水性,极大地降低了膜的生产成本。通过控制SPEEK的磺化度,可以制备对CO2/O2具有不同分离系数的气体调节膜;随着磺化度的增大,膜对CO2的透气性增大,对O2的透气性减小。不同磺化度的SPEEK膜对纯CO2的透过系数范围为1.48×10-15～1.16×10-14（cm3·cm/（cm2·s·Pa））,对纯O2的透过系数范围为1.54×10-15～3.00×10-15（cm3·cm/（cm2·s·Pa））,对分离系数αCO2/O2调节范围为0.49～7.53。SPEEK膜的透湿性不受磺化度大小的控制,高磺化度或低磺化度均可以制备出高透湿性的气体调节膜。
关键词：气体调节膜;磺化聚醚醚酮;磺化度;透气性;
