P84共聚聚酰亚胺-聚乙烯吡咯烷酮/聚丙烯腈复合膜的制备及其渗透汽化分离甲醇/四氢呋喃

作     者：戚律 周元冲 徐荣 张琪 钟璟 QI Lü;ZHOU Yuanchong;XU Rong;ZHANG Qi;ZHONG Jing

作者机构：常州大学石油化工学院江苏省绿色催化材料与技术重点实验室江苏常州213164 

出 版 物：《化工进展》 (Chemical Industry and Engineering Progress)

年 卷 期：2019年第38卷第2期

页      面：971-978页

核心收录：

学科分类：081704[工学-应用化学] 08[工学] 0817[工学-化学工程与技术] 081701[工学-化学工程] 

基　　金：中国石油化工股份有限公司科技项目(216078) 常州大学校基金(zmf15020101) 江苏省先进催化与绿色制造协同创新中心项目(常州大学) 

主　　题：聚酰亚胺 聚乙烯吡咯烷酮 共混膜 渗透汽化 

摘      要：通过聚乙烯吡咯烷酮(PVP)与P84共聚聚酰亚胺(P84)共混,以聚丙烯腈(PAN)超滤膜为支撑层,制备了不同PVP含量的P84-PVP/PAN复合膜。采用傅里叶红外光谱(FTIR)、X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、差示扫描量热仪(DSC)和接触角(CA)测量等方法对复合膜进行表征。FTIR分析表明,PVP与P84为物理共混。DSC结果显示共混物存在单一玻璃化转变温度,具有良好相容性。此外,水接触角测试显示PVP引入提高了膜亲水性。XRD结果表明,随着PVP含量的增加,共混物分子链平均间距增大,膜内自由体积增大。考察了PVP含量、操作温度及料液浓度对渗透汽化分离甲醇/四氢呋喃性能的影响。结果表明,随着共混物中PVP质量分数增加至20%,膜渗透通量逐渐增大,分离因子先增加(PVP质量分数≤10%)而后迅速降低。当PVP质量分数为10%、进料温度为20℃时,复合膜对于质量分数30%甲醇/四氢呋喃有最优的分离性能,其渗透通量为259g/(m^2?h),分离因子为41。