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《聚酰胺酸中空纖維膜的制備及其亞胺化研究》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關內(nèi)容在學術論文-天天文庫。
1、華東理工大學碩一r位論文聚酞胺酸中空纖維膜的制備及其亞胺化研究摘要合ot(rAA分子篩膜因其良好的熱穩(wěn)定性和化學穩(wěn)定性而備受關注，它通常由熱性能穩(wěn)定的聚溫裂解而成，比聚合物膜對氣體具有更高的‘透性和選擇性。件文以聚酞胺酸(PA)為膜材料制備中空纖維膜，考察不同亞胺化方法對膜性能的影響，以獲得性能穩(wěn)定的Kapton聚酞亞胺中空纖維膜作為碳分子些三全王全絲!必前驅體·首先，以二甲基乙酞胺(DMAC)為溶劑，測定了不同非溶劑、不同溫度下的PA相混合參數(shù)，它們的順序為:丙醇>乙醇》甲醉>水;考察了PA的濃度、PVP
2、的含量對PA中空纖維膜的分離性能和機械性能的影響，采用掃描電鏡分析了外表面、內(nèi)表面和斷面結構。食k結果表明，當鑄膜液中隊濃度為15%和PVP濃度為1%時中空纖維膜性能較好碑次，將隊中空纖維膜置于真空爐內(nèi)進行熱亞胺化，探討了加熱溫度、加熱速率和恒溫時間對膜分離性能的影響，其中加熱溫度對膜滲透誦量的影響最大;通過紅外光譜分析，確定了隊中空纖維膜在加熱情況下完全亞胺化的條件為300℃的溫度下恒溫30min。此外，因熱亞胺化導致膜機械性能的急劇下降給后續(xù)的碳分子篩膜的制備帶來很大的困難，利用化學亞胺化對以中空纖維膜
3、進行處理，這種以中空纖維膜化學亞胺化方法尚未見文獻報導。與熱亞胺化相比，化學亞胺化可在常溫下進行，處理后的中空纖維膜仍然保持良好的機械性能，可用作為Kapton聚酞亞胺中空纖維碳分子篩膜的前驅體。反驗主要考察了三種化學亞胺化溶液對膜性能的影響，具陣為A:乙酸異戊酷、乙酸配和主乙胺:B:苯、乙醉、三乙肢和毗嚨:C:苯、乙配和三達胺;根據(jù)實驗結果，選取A溶液為化學亞胺化溶液，通過紅外光譜分析確定了PA中空纖維膜在A溶液中完全亞胺化的條件為室溫下浸泡12h。最后，分別測試了氣體在PA中空纖維膜、熱亞胺化P工中空纖
4、維膜和化學亞胺化Pi中空纖維膜中的分離性能。由此可知，氣體在以上中空纖維膜中主要按Knudse·機理進行擴散·少關鍵詞:聚酞胺酸擴中空纖維膜，，亞胺化戶氣體分離第Ii少工華東理工大學碩卜學位淪文StudyonPreparationandImidizationofPolyamicacid(PA)HollowFiberMembranesAbstractCarbonmolecularsievemembranes(CMSM)withexcellentthermalandchemicalstabilitieshave
5、attractedmuchatention,whichwereusuallypreparedbypyrolysisofthermostablepolymers.However,CMSMdisplayedhigherpermeabilitiesandselectivitesthanthepolymericones.Inthethesis,usingPMDA-ODApolyamicacid(PA)asthemembranematerial,PAhollowfibermembranes(HFM)wereprepa
6、redandthediferentmethodsofimidizationwerestudiedtoobtainthesuperiorpolyimide(PI)HFMwhichweretheprecursorsofCMSM.Atfirst,themixabilityparametersofPA,dimethylacetamide(DMAC)andnon-solventsweredeterminedatdiferenttemperaturesindiferentnon-solvents,theyhadthef
7、ollowingorder:propanol>ethanol>methanol>water.Inaddition,theefectsofconcentrationsofPAandPVPontheseparationperformanceandthemechanicalstrengthweremeasurement.ThemembranestructureofHFMincludingexternalsurface,internalsurfaceandcrosssectionwascharacterizedby
8、ScanningElectronMicroscopy(SEM).Basedontheexperimentalresults,itwasshownthatthepropertiesofthePAHFMwouldbebeterwhenPAconcentrationwas15%andPVPconcentrationwas1inthedopesolution.Secondly,thePAHFMwereimidizedun
