有机混合物(苯/环己烷、甲醇/MTBE)渗透汽化膜材料的制备、溶液性质及其分离性能

来源 :浙江大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:lfw_1988
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
通过高分子共混和可逆加成断裂链转移(RAFT)聚合技术合成嵌段共聚物获得了适合于分离甲醇(MeOH)/甲基叔丁基醚(MTBE)和苯/环己烷(BEN/CYH)两种混合物体系的膜材料,采用扫描电镜(SEM)、原子力显微镜(AFM)、凝胶渗透色谱(GPC)、核磁共振(NMR)、元素分析(EA)、傅立叶变换红外光谱(FTIR),X-射线能谱(X-Ray)等多种方法,对膜材料和膜形貌进行表征,并较系统研究了成膜液的稀溶液行为,提出了新的制膜方法和成膜技术,提高了所得膜的渗透汽化性能。同时,初探了成膜液的稀溶液性质、膜的形貌及膜的渗透汽化性能之间的关系。选用丙酮(AC)和AC/四氢呋喃(THF)、AC/氯仿(CF)、AC/CYH溶剂制备CA渗透汽化膜。以AC为溶剂制备膜的断面形态致密、均一,以AC/THF,AC/CF和AC/CYH溶剂制备膜的断面比较松散,不均一。AFM测得膜表面的粗糙度按AC,AC/THF,AC/CF和AC/CYH溶剂顺序增加。与用AC为溶剂制备的膜相比,THF、CF和CYH作为第二溶剂制备的膜,分离MeOH/MTBE体系的甲醇通量(JMeOH)随着第二溶剂体积分数(Φsolv2) 的增加而增大,分离因子(α)减小。对于Φsolv2为0. 15的膜而言,JCYH>JCF>JTHF。随着操作温度升高,JMeOH增加,α降低。JMeOH与铸膜稀溶液参数Huggins参数(kH)和缔合常数(Km)成正相关,与特性粘数([η])呈负相关。选用选择性混合溶剂和分步溶解的新方法,获得了二醋酸纤维素(CA)和乙烯-醋酸乙烯酯共聚物(EVA)分别在两种混合溶剂二氯乙烷/二氧六环(DCE/DIO)和-CYH/DIO中的溶解组成图,进而成功制备了相应的CA/EVA32共混膜。当以DCE/DIO为溶剂时,可以获得EVA32含量较宽范围的共混膜。渗透汽化实验结果表明,以DCE/DIO为溶剂所得共混膜的分离性能优于以CYH/DIO为溶剂所得共混膜的分离性能。采用高分子溶剂法研究了CA和EVA32的相容性。结果表明,CA和EVA32在DCE/DIO混合溶剂中是相容的,而在CYH/DIO混合溶剂中是不相容的。从EVA在选择性溶剂DCE和CYH中呈现不同构象的观点,解释了共混物在上述两种混合溶剂中相容性的差异。由混合溶剂(DCE/DIO,CYH/DIO)所得的CA膜和CA/EVA32共混膜,其JMeOH与铸膜稀溶液参数kH和km呈正相关,与[η]呈负相关。采用共混法,获得了超高分子量聚氯乙稀(HPVC)和EVA38的共混膜。用粘度法和FTIR研究了HIPVC/EVA38的相容性,相容区范围为WEVA<0. 2和WEVA>0. 5。在WEVA≤0. 15的HPVC/EVA38的相容区里,共混膜可耐苯含量≤50%的苯/环己烷混合体系。当用于分离10%苯含量的苯/环己烷混合液时,共混膜分离因子和总通量为15和65g/m2h,优于化学改性PVC膜的分离性能,苯通量(JBEN)与成膜稀溶液参摘要数kH呈正相关,与【叼呈负相关。 合成了用于RAFT方法聚合丙烯睛单体的链转移剂(C PDB)。由RAFT法所得聚丙烯睛(RAN)的分子量分布较窄(<l .2),分子量可控,其数均分子量随反应转化率的提高而增大。考察丙烯睛(AN)的RAFT聚合反应中引发剂和链转移剂对聚合动力学的影响,首次获得了AN在DMF溶剂中65℃时的聚合动力学方程:凡二k[A IB叼。94[〔沪。司例,四lo以分子量不同的PAN作为大分子链转移剂制备了系列聚丙烯睛一b一聚丙烯酸甲醋的嵌段共聚物(P(AN一b一MA》,P(AN一b一MA)中MA摩尔含量在7.5一80(mof)%范围内变化。 研究P(AN一b一MA)在二甲基甲酞胺(D MF)溶剂和甲苯(T OL)/D MF混合溶剂中的稀溶液粘度行为。研究结果表明,P(AN一b一MA)在DMF和。ToL为0.4的TOL/DMF混合溶剂中,其链的构像发生了转变。MA含量巧(mol)%的P(AN一b一MA)在DMF彻e0H·DMF汀OL及DMF/AC三种不同混合溶剂中,【们由初始值至极小值间的下降程度为DMF/MeoH>DMF汀OL>DMF/AC;而【川极小值后又缓慢增大的程度为DMF汀OL<DMF/AC;[川出现极小值时第二溶剂组成为DMF/MeOH<DMF汀OL<DMF/AC。不同MA含量的P(AN一b一MA)在混合溶剂中的[川一。ToL关系曲线,随着MA含量的增加而改变。由光散射法测得MA含量为15(mol)%的P(AN一b一MA)在DMF/ToL中聚集体的粒径(体均)随TOL组成的变化趋势与I们一断oL的变化规律相同。P(AN一b一MA)在溶液中的链构像变化程度与混合溶剂种类、组成及嵌段共聚物组成密切相关。 溶胀实验结果表明,嵌段共聚物比相应无规共聚物具有更好的稳定性,作为膜材料更佳。从P(AN一b一MA)膜中MA含量、铸膜溶剂中甲苯的含量、料液中苯含量及操作温度四个方面考察了P(AN一b一MA)膜分离苯/环已烷混合物的渗透气化性能,P(AN一b一MA)膜的渗透通量分别与上述各因素呈非线性变化。高MA含量的P(AN一b一MA)膜、高甲苯含有的铸膜溶剂、高苯含量的料液以及升高操作温度等可以提高JBEN。采用AFM和SEM观察了膜的表面形貌,并用X一Ray分析膜表面的组成。研究表明,随着MA含量的增加,P(AN一b一MA)膜发生了从PAN连续相(P MA分散相)到PMA连续相(PAN分散相)的转变。对于相同MA含量的P(AN一b一MA)膜(TOL/DMF为溶剂),JBEN与其溶液性质参数kH和km成正相关,与l川呈负相关。P(AN一b一MA)溶液性质与膜的形貌及其分离性能密切相关。关留绿甲醇/甲基叔丁基醚,苯/环己烷,渗透汽化,相容性,稀溶液性质,形貌, 共混膜,聚丙烯睛一b一聚丙烯酸甲酷嵌段共聚物,可逆加成断裂链转移
其他文献
企业并购已成为企业资本运营的一种主要形式。企业运用这种资本经营方式实现对外部的低成本扩张,将生产和资本集中,获取协同效应,对提高竞争能力、分散经营风险起到了很重要
夫妻侵权行为普遍存在于各种社会形态之中,但是直到近代,各国法律才相继对其作出规制。我国也应该尽早确立夫妻侵权责任制度。本文主要论述夫妻侵权的基本问题,包括夫妻侵权
尽管在4000年前古人就已经知道并利用磁的特性,但是时至今日新的磁学现象仍然层出不穷。如今,磁材料已经广泛地应用在人们生活的各个领域,尤其是在信息存储方面得到了充分的发展
内部行政权力主要分为两项,即命令权和惩罚权。随着人权保障的兴起和法治国家的强调,内部行政行为越发与之显得不协调。内部行政行为的外部化是几代人努力的结果,才有了各种
在汤婷婷《中国佬》的小说文本中隐藏着五处变性指涉。本文通过文本细读,挖掘出了这五处变性指涉并将其与现实变性进行对比,引出了"文化变性"的概念;同时,参照美国学者亨廷顿
目的利用双源CT分析升主动脉的弹性特点,探讨其在大动脉弹性功能评价中的应用价值。方法筛选56名健康受检者作为研究对象,按年龄分为3组(A组<40岁;B组:40~50岁;C组:>50岁)。
对我国常住人口城镇化率和户籍人口城镇化率之差的经济内涵、演变趋势、形成原因和优化措施进行了分析,结果显示:两个城镇化率之差可以近似地表示农村户籍半城镇化人口占全国
<正>在我国封建社会里,曾出现了许多著名的历史学家,自汉以降,几乎代有其人.但是能从史学理论方面作出重大贡献的却并不多见.唐代刘知几曾写了一部杰出的史评专著——《史通
本论文通过静电相互作用实现纳米晶与聚合物的复合,制备了不同功能的复合材料,主要包括四方面工作:第一,合成新型含咔唑两亲性共聚物,实现其与水相CdTe纳米晶的复合,系统研究
<正> 治疗宫外孕所用的药物方剂,为活血化淤的药物,是属于理血药的一种,能调理血分的疾病,能流通血脉,促进血行,消散淤血消散瘀肿。对宫外孕的治疗,在临床上已取得较