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^*

来源：化工进展, 2019, 38(02): 971-978.

DOI：10.16085/j.issn.1000-6613.2018-0056

• 聚酰亚胺
• 聚乙烯吡咯烷酮
• 共混膜
• 渗透汽化

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/(m2?h),分离因子为41。

• 单位
  常州大学