【摘 要】
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首先合成了两种取代基分别为CF3和H的含羧基的二胺单体,然后使用此两种二胺单体分别与6FDA,BTDA,DSDA三种二酐单体反应生成了侧基带羧基的不同种类的聚酰亚胺,分别命名为6FDA-CF3,6FDA-H,BTDA-CF3和DSDA-CF3.通过实验对比发现,在6FDA系列中,6FDA-CF3和6FDA-H的气体选择性基本一致,但前者的气体通量是后者的两倍.这是因为-CF3取代基具有大的空间立体
【机 构】
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北京化工大学材料科学与工程学院,北京,100029
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首先合成了两种取代基分别为CF3和H的含羧基的二胺单体,然后使用此两种二胺单体分别与6FDA,BTDA,DSDA三种二酐单体反应生成了侧基带羧基的不同种类的聚酰亚胺,分别命名为6FDA-CF3,6FDA-H,BTDA-CF3和DSDA-CF3.通过实验对比发现,在6FDA系列中,6FDA-CF3和6FDA-H的气体选择性基本一致,但前者的气体通量是后者的两倍.这是因为-CF3取代基具有大的空间立体效应,使得聚合物的堆积密度降低,从而增加了聚合物自身的自由体积,从而使得分子在其内部的扩散速率增加,最终表现为通量增加.为了进一步提高所得聚合物的气体通量,通过热交联的方式,使得羧基发生热裂解,分子链之间发生交联.交联后的聚合物膜的性能有了很大的提高,首先在O2/N2和CO2/CH4的选择性与热处理前基本一致的情况下,通量有了近百倍的提高；其次在抗CO2溶胀方面也有了很大的提高,在纯CO2压强为30atm下,仍不发生溶胀.
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以高醚氧集团(EO)含量的有机聚合物和Pebax1657为原料制备的共混膜对CO2的分离显示了很好的应用前景.前期研究结果发现：将聚醚胺接枝到纳米二氧化硅上制得的纳米有机杂化材料(NOHM-HPE)显示出很高的CO2溶解能力.基于此,不同NOHM-HPE含量的NOHM-HPE/Pebax 1657共混膜被制备.DCS和XPS的表征结果表明,NOHM-HPE的添加最终导致了Pebax1657玻璃态转
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