含Si原子乙烯基单体的聚合及其膜的制备与研究

近年来,含硅聚合物由于其特殊的化学性质而成为科研热点.文章进行了烯丙氧基三甲基硅烷的均聚以及其分别与甲基丙烯酰氧乙氧基三甲基硅烷和乙酸乙烯酯单体的共聚研究.用凝胶渗透色谱仪测试了共聚物的分子量并计算其聚合度,并将所得聚合物做成气体分离膜,采用膜分离测试分析仪测试它们的气体透过性能.结果表明：烯丙氧基三甲基硅烷与乙酸乙烯酯共聚物膜对CO2具有优先选择透过性,在CH4/CO2的气体透过性测试中分离率达到了3.1,在N2/CO2的气体透过性测试中分离率更是达到了11.5.     

三甲基硅基甲基纤维素的合成及膜的富氧性能

引言 在分离膜研究与发展的历史上,天然高分子是最早使用和进行改性的膜材料.纤维素及其衍生物具有原料丰富易得、成本低、无污染、成膜性好等优点,至今仍作为常用的膜分离材料[1].由于纤维素中存在大量的羟基和强的分子间氢键,氧透过性能并不理想,因此很少将纤维素直接用作气体分离尤其是氧氮分离的膜材料.近来,有专利报道对纤维素进行改性修饰,在羟基上连上含硅的基团如三甲基硅基,可以获得好的富氧性能[2].但由于该反应属于非均相反应,这一制备方法的实施和验证有困难.本文选用能够溶于有机溶剂的甲基纤维素(MC)为原料,以六甲基二硅胺烷(HMDS)作为三甲基硅基化试剂,通过均相反应很容易地制备了具有较高的取代度和良好的有机溶剂溶解性能的三甲基硅基甲基纤维素(TMS-MC).经溶液浇铸成膜,对其富氧性能研究后发现,与甲基纤维素膜相比,该膜的透氧系数和氧氮分离系数分别得到显著改善.     

聚吡咙膜的气体透过性能及应用

论述新型芳族含氮杂环聚吡咙膜的气体透过性能和应用，并与聚酰亚胺(PI)膜的气体分离性能进行比较。揭示出聚吡咙膜的扩散系数与气体分子有效直径之间及溶解系数和临界温度之间呈直线关系，指出气体在聚吡咙膜中的透过主要受扩散因素控制。与类似结构的PI膜相比，聚吡咙膜具有更优异的氧氮分离性能、CO2/CH4分离性能和氢氮分离性能，其透过系数和选择分离系数均高于PI膜，是一类很有发展潜力的聚合物膜材料。     

高选择性聚吡咙气体分离膜的合成及气体分离

基于国内外最新研究文献，系统论述了一类新型含氮芳杂环聚合物膜材料——聚吡咙的合成、制膜及气体分离性能，讨论了单体结构与聚吡咙膜的气体透过行为的关系。指出链刚性是影响聚吡咙膜气体分离性能的重要因素之一，它决定了聚吡咙大分子链的链间距和自由体积分数。室温下聚吡咙膜对氦气、氢气、二氧化碳和氧气的渗透系数最高分别可达166、74．4、63．6和16．4Barrer，对He／CH4，H2／N2，CO2／CH4和O2/N2的分离系数最高分别可达3214，389，150和12．5。由4，4’—(六氟异丙基)—苯二甲酸酐合成的半阶梯聚吡咙膜显示了极好的气体透过性。有些聚吡咙膜的气体选择透过性甚至超越了常规聚合物膜的上限。符合具有商业吸引力的气体分离膜的指标要求，尤其在氧氮分离、二氧化碳和甲烷的分离领域具有很大的应用潜力。     

高新膜分离技术及无动力回收氨技术在合成氨生产中的应用

1 膜分离技术 膜分离技术是利用分子对膜的渗透力不同而达到分离的目的。由于合成氨塔后放空气具有很高的压力，且氢分子半径小、分压高、穿透力强，能顺利透过分子膜，而甲烷、氮、氩等气体分子半径大、分压低，透过膜的能力差，被滞留在高压侧，从而使氢得以分离回收。     

高性能气体分离聚苯胺膜

系统论述了聚苯胺自支撑膜和复合膜对气体的分离性能。聚苯胺自支撑膜、聚苯胺 /尼龙、聚苯胺 /氧化铝复合膜经去掺杂尤其是二次掺杂后 ,气体分离系数会显著提高 ,而透气系数略有提高。二次掺杂态聚苯胺自支撑膜和复合膜都具有极高的氧氮分离性能 ,已超过了一般聚合物材料的上限 ,最优异的聚苯胺膜的氧氮选择分离系数可达 30 ,它在包括有高选择性能膜材料聚酰亚胺、聚吡咙、聚三唑等在内的所有聚合物膜中排行第一 ,对空气分离显示出极大优势。预计聚苯胺复合膜及纳米膜在医疗保健等领域具有很大应用潜力     

膜法气体分离技术在石化中的应用新进展

综述了膜法富氧、富氮、氢回收技术及膜法与其他相关技术集成在石化中的最新应用进展。包括用于各种燃料和大多数工业炉窑的局部增氧助燃 ,用于催化裂化装置的富氧再生、富氧克劳斯硫回收、富氧处理废水和含油污泥以及注氮强化采油等。指出随着渗透率大、选择性高的膜材料的研制与开发成功以及膜法和有关分离技术的优化集成 ,膜法气体分离技术在石化工业中的应用将更加广泛     

MOFs基材料制备混合基质膜用于O2/N2分离的研究进展

金属有机框架（metal-organic frameworks,MOFs）材料具有多孔、孔径易于调节、高的比表面积等优点，用于改善传统聚合物膜的缺点，制得的混合基质膜具有较好的气体分离性能。混合基质膜中的填料和聚合物基质的性质、填料和聚合物基质间的界面相互作用等影响着膜的气体渗透性和选择性，本文着重介绍混合基质膜中填料尺寸、形貌和聚合物性质对混合基质膜气体分离性能的影响，以及相应的改性方法，为氧氮分离的MOFs基混合基质膜提供新的思路。     

高耐候性硅氧烷聚氨酯乳液

硅氧烷聚氨酯乳液具有合适的分子量和较低的分子量分布、固含高及无乳化剂等优点。该项目采用化学法将硅氧烷基团接在聚氨酯分子主链上，所得硅氧烷聚氨酯树脂兼具2种材料的优点，既具有聚氨酯的优良耐磨性、柔韧性及耐低温性，又具有有机硅材料的高弹性、耐水性以及特殊表面性能（表面光滑、张力低），因此所成的膜表面张力低，具有很强的抗污染性。本合成技术是在分子链上引入亲水基团，由于不加乳化剂而采用高速分散方式乳化，     

有机框架膜在气体分离中的研究进展

高渗透性、高选择性和高稳定性的膜材料是决定膜分离过程效率的关键。有机框架膜（organic framework membranes,OFMs）具有孔隙率高、孔道长程有序、易于官能化修饰、稳定性强等特点,在气体膜分离领域具有重要发展前景。综述了有机框架膜的化学组成、结构特征、制备方法及其在二氧化碳捕集与分离、烯烃/烷烃分离及稀有气体分离等气体分离过程中的应用。最后,对有机框架膜在气体分离领域的机遇和挑战进行了总结,并对其发展方向进行了展望。     

气体膜分离技术在我国的发展现状与展望

对我国气体膜分离技术的发展历史和现状以及国外气体膜技术应用情况进行了概述性介绍。对我国气体膜技术的发展进行了展望，对该项技术的发展特点、膜材料、制膜工艺以及应用过程发展方向进行了详细描述。指出集成分离过程的研究开发是我国今后气体分离技术发展的重要方向之一。     

聚离子液体二氧化碳分离膜材料的研究进展

近年来,全球二氧化碳排放超过370亿吨/年,对气候和自然环境造成严重影响,亟需发展碳捕集、利用与封存技术。气体膜分离是一种条件温和、操作简单的无相变分离技术,随着高渗透性、高选择性膜材料的不断涌现,逐渐成为全球碳捕集技术的主要发展方向。聚离子液体膜材料中含有大量高度亲和二氧化碳的功能基团,有望实现超高渗透选择性,被誉为下一代气体分离膜材料。综述了聚离子液体膜材料的研究进展,以渗透机制为主线重点介绍了面向碳捕集的阳离子型聚离子液体膜材料(主链型和支链型)的设计合成,包括阳离子和阴离子基团的选择,合成途径的选择,以及聚离子液体膜的结构设计优化。讨论了聚离子液体作为二氧化碳分离膜材料的优势和面临的挑战。     

用于气体分离的碳膜

1前言 混合气体分离用的膜技术发展显著。同现有的聚合物膜相比，气体选择性、热及化学稳定性更为优良的气体分离膜受到越来越大的关注，特别是高性能的非聚合物系膜和无机膜令人瞩目。氧化硅、沸石和碳那样的分子筛材料便是这类膜的材料。正在改进分子筛材料气体透过性与选择性相互对立的关系。其中，碳分子筛对平面状分子气体具有形状选择性，疏水性和耐热、耐蚀性。制作也容易。     

气体分离膜材料研究进展

介绍了高分子材料、无机材料、有机－无机杂化材料三类气体分离膜材料，主要包括聚酰亚胺、聚砜、聚二甲基硅氧烷、聚[1-(三甲基硅氧烷）－1－丙炔]等高分子材料，以及致密无机膜和多孔无机膜材料，并且对有机－无机杂化材料作了简要概述。在评价了各种膜材料性能的基础上，展望了气体分离膜材料的发展前景。     

笼型倍半硅氧烷基聚合物的制备和结构性能以及应用

笼型聚倍半硅氧烷基聚合物是一种典型的多面体有机/无机分子复合物材料,因其具有优异的光、电、热、磁、声、力学和化学相容性等性能,所以近年来被极力的引入较为尖端的技术领域进行研究和应用。本文详尽归纳总结了笼型倍半硅氧烷基聚合物的现行制备方法,讨论了笼型倍半硅氧烷结构对材料性能的影响。最后,对笼型倍半硅氧烷基聚合物材料的应用领域和发展趋势进行了详细说明。     

笼型倍半硅氧烷基聚合物的制备和结构性能及应用

笼型聚倍半硅氧烷基聚合物是一种典型的多面体有机/无机分子复合物材料,因其具有优异的光、电、热、磁、声、力学和化学相容性等性能,所以近年来被极力的引入较为尖端的技术领域进行研究和应用。本文详尽归纳总结了笼型倍半硅氧烷基聚合物的现行制备方法,讨论了笼型倍半硅氧烷结构对材料性能的影响。最后,对笼型倍半硅氧烷基聚合物材料的应用领域和发展趋势进行了详细说明。     

改性聚苯胺膜的气体分离性能及应用

论述了改性聚苯胺膜的气体透过性能。提出环取代聚苯胺膜由于自由体积增加而具有较大的透气系数。聚苯胺与聚酰亚胺预聚体的共混膜显示了比聚酰亚胺膜和聚苯胺膜更大的渗透系数，而分离系数介于二者之间。苯胺共聚物与乙基纤维素共混膜应用于空气分离，能将空气中氧体积分数从21％提高到46％，且具有中等的富氧空气流量和很好的稳定性，在医疗保健等领域具有很大的应用潜力。     

离子液体膜材料分离二氧化碳的研究进展

离子液体由于具有不易挥发、结构可调、对CO₂有良好的吸收性能等特点而成为当前CO₂分离领域的研究热点,但因高黏度和高成本问题而限制了其工业化应用。将离子液体与气体分离膜材料结合,得到的新型分离膜材料兼具离子液体和膜的优势,成为当前离子液体研究领域的趋势之一。针对这一热点问题,综述了离子液体支撑液膜、聚离子液体膜和离子液体共混/杂化膜在CO₂分离方面的研究现状和进展,讨论了离子液体结构和含量对膜分离性能、稳定性等的影响。相关研究表明,离子液体共混/杂化膜具有较高的分离性能和稳定性,是一种很有应用前景的CO₂分离材料。提出该领域的重点发展方向,即开发新的功能化离子液体共混/杂化膜材料是解决高渗透通量与高稳定性之间矛盾、强化CO₂分离性能的有效途径,深入研究离子液体共混/杂化膜的形成机制、气体在膜中的渗透行为以及CO₂分离机理。     

壳聚糖膜在气体分离方面的研究进展

壳聚糖因具有优良的成膜性及其它优越性能,被广泛用做分离膜材料。本文简要介绍了壳聚糖气体分离膜的制备技术,及其作为膜材料用于气体分离方面的研究进展,并指出存在的问题,展望了未来的发展方向。     

含钴PDMS／三甲基硅基甲基纤维素复合膜的富氧性能研究

以乙烯基质量分数为5％的硅橡胶为基质材料,加入一定量的三甲基硅基甲基纤维素,以含氢硅油为交联剂、氯铂酸为催化剂,通过硅氢加成反应,将羧酸钴结构键合到膜内的交联网络中,室温硫化成膜。膜的富氧性能研究表明,在硅橡胶交联网络中,混入三甲基硅基甲基纤维素,不仅提高了分离系数,也改善了成膜性和膜强度。由于三甲基硅基甲基纤维素（TMS—MC）的混入,20℃时氧氮分．离系数（αO2/N2）升高到3．7,透氧系数（PO2）稍有降低为437Barrer。