用于分离CH₄/CO₂疏水性SiO₂膜的制备

来源期刊：材料工程2013年第2期

论文作者：李文秀 葛珂宁 张兵 陈立峰 张志刚

文章页码：78 - 82

关键词：溶胶-凝胶法;疏水性;无开裂;分离因子;努森扩散;

摘    要：分别采用KH-570,KH-560和A-151代替部分TEOS作为前驱体,通过溶胶-凝胶法制备了疏水性SiO2气体分离膜,利用IR,BET,TG,SEM以及接触角测试仪等对其进行了表征,并对（0.8KH-570）SiO2膜进行了CH4/CO2气体渗透性能评价。结果表明,当A-151,KH-570和KH-560与TEOS的摩尔比均为0.8时,膜的接触角分别从28.6°增大到97.8,94.2°和90.7°。膜样品的疏水性增强,修饰后的膜孔径分布更加狭窄,平均孔径减小,抵抗水蒸汽的能力明显增强;膜层无开裂,表面完整。其中,KH-570修饰的膜性能较好,在n（KH-570）/n（TEOS）=0.8时,压力为30kPa的条件下,（0.8KH-570）SiO2膜对CH4/CO2的分离因子为2.13,大于纯SiO2膜的分离因子（1.58）和努森扩散理论的分离因子（1.67）,分离效果较好。