活性炭填充PEG/PVDF杂化膜的脱硫性能

制备了不同活性炭(AC)填充量的AC-PEG/PVDF杂化膜,并对其形貌与结构进行了相应的表征。以噻吩/正庚烷混合物作为模拟汽油体系,研究了所制备AC-PEG杂化膜的渗透汽化脱硫性能。研究表明,填充活性炭后,膜的脱硫性能明显提高。当活性炭填充量为5%,温度为85℃时,与未填充的PEG膜相比,AC-PEG/PVDF杂化膜的渗透通量由0.43 kg·(m~2·h)~(-1)提高至1.14 kg·(m~2·h)~(-1),富硫因子由7.29提高至9.47。     

渗透汽化法汽油脱硫用乙基纤维素膜制备工艺的优化

为了进一步提高乙基纤维素(EC)膜的脱硫性能,利用光引发交联反应将丙烯酸酯单体和EC聚合物合成交联EC膜,用红外光谱仪、扫描电镜对该膜的膜结构进行了表征。采用模拟汽油评价了EC膜的脱硫性能,研究了EC质量分数、交联剂质量分数、成膜温度、脱硫温度对EC膜渗透汽化性能的影响。结果表明,随着EC质量分数和交联剂质量分数的增加,硫富集因子和通量均先增大后减小,存在极大值;随着成膜温度和脱硫温度的升高,硫富集因子逐渐降低,通量一直增加。综合考虑两者对汽油脱硫的贡献,选取EC质量分数为18%,交联剂质量分数为21%~22%,成膜温度为50℃,脱硫温度为80℃为最佳脱硫条件。     

CTAB改性膨润土填充PEBAX/PVDF膜渗透汽化降低汽油噻吩含量

用十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)对膨润土进行柱撑改性,并对改性前后的膨润土进行吸附实验及红外测定。将改性后膨润土置于填充聚醚共聚乙酰胺(PEBAX)聚合物溶液中,以聚偏氟乙烯(PVDF)超滤膜为支撑膜,制备复合膜,考察复合膜在模拟汽油(噻吩/正庚烷)中的溶胀性能,并进行渗透汽化实验,研究膜的分离性能。利用SEM考察膜的形貌结构。结果发现:30℃下,溶胀度随噻吩质量分数的增加而升高,15 min后达溶胀平衡,并且在填充量为20%时最大。渗透汽化结果表明:在料液温度为30℃,噻吩质量分数为1 100μg/g时,CTAB填充量为20%的PEBAX/PVDF复合膜的渗透通量和硫富集因子分别为2.81 kg/(m2·h)和4.65。     

活性炭填充PEG/PVDF杂化膜的脱硫性能

制备了不同活性炭（AC）填充量的AC-PEG/PVDF杂化膜,并对其形貌与结构进行了相应的表征。以噻吩/正庚烷混合物作为模拟汽油体系,研究了所制备AC-PEG杂化膜的渗透汽化脱硫性能。研究表明,填充活性炭后,膜的脱硫性能明显提高。当活性炭填充量为5%,温度为85℃时,与未填充的PEG膜相比,AC-PEG/PVDF杂化膜的渗透通量由0.43 kg·（m²·h）^-1提高至1.14 kg·（m²·h）^-1,富硫因子由7.29提高至9.47。     

碳纳米管填充聚氨酯膜的制备及渗透汽化性能研究

渗透汽化膜分离技术在苯酚/水领域引起广泛关注。文章对端羟基聚丁二烯(HTPB)基的聚氨酯膜进行填充改性并研究其对苯酚/水体系的渗透汽化性能。利用物理和化学方法将β-环糊精(β-CD)接枝到羟基碳纳米管(MWNTs-OH)上,制备两种碳纳米管,并对改性后的碳纳米管进行元素分析。将改性后的两种碳纳米管填充到聚氨酯中。研究发现,物理改性羟基化碳纳米管的渗透通量最大,80℃达175.56 kg·μm·m-2·h-1,但是分离因子为2.8;化学改性的羟基化碳纳米管的分离性能较优,80℃下膜的分离因子为3.6,渗透通量为101.73 kg·μm·m-2·h-1。     

有机硅烷交联PDMS/陶瓷复合膜的制备及渗透汽化汽油脱硫性能

采用有机硅烷γ-氨丙基三甲氧基硅氧烷（APTMS）,对聚二甲基硅氧烷（PDMS）进行交联改性,以ZrO₂/Al₂O₃陶瓷复合膜为支撑体,制备了一系列有机硅烷交联的PDMS/陶瓷复合膜。通过扫描电镜（SEM）、傅里叶红外光谱（FTIR）、热重分析（TGA）对改性效果和膜结构进行了表征。将所制备的PDMS/陶瓷复合膜应用于渗透汽化脱除模拟汽油中的有机硫化物（噻吩）,考察了交联剂APTMS含量、操作温度、料液含硫量等因素对复合膜渗透汽化脱硫性能的影响。实验结果表明,有机硅烷交联的PDMS膜相比于传统正硅酸乙酯（TEOS）交联的PDMS膜,通量和硫富集因子均有所提高。随着进料温度和原料液中硫含量的升高,膜的渗透通量均增大,而硫富集因子均减小。当APTMS质量分数为15%、进料温度为25℃、噻吩质量浓度为100mg/kg时,渗透通量为0.46 kg/（m²·h）,硫富集因子达到3.5。     

聚氨酯膜的制备及渗透汽化分离水中苯酚性能研究

研究通过两步反应法制备端羟基聚丁二烯基聚氨酯（HTPB-PU）渗透汽化膜,采用红外、热分析、扫描电镜等手段对其结构与性能进行了表征,研究了该膜从水中分离苯酚的渗透汽化性能。结果发现,该膜表现出良好的优先透过苯酚的分离性能。以0.5%苯酚水溶液作为料液,随着操作温度从60℃增加到80℃,渗透通量增加而分离因子下降,在60℃时,分离因子与渗透通量可分别达到23.80与2.85 kg.μm.m-2.h-1。     

聚醚型热塑性聚氨酯弹性体TPU的合成

运用聚乙二醇(PEG)、甲苯二异氰酸酯(TDI)、1,4-丁二醇(BDO)制备了聚醚型热塑性聚氨酯弹性体TPU。运用正交实验,总结出合成聚氨酯热塑性弹性体反应的最佳合成工艺条件:硬段含量Ch=40%,异氰酸酯指数R值=1.02,反应温度T=80℃,反应时间t=1.5 h。通过红外分析、元素分析、差示量热扫描分析确定了聚氨酯中链段的单元结构及性能。     

热塑性聚氨酯弹性体共混改性聚偏氟乙烯研究进展

聚偏氟乙烯(PVDF)是一种半结晶性线型高分子,具有耐热、抗酸碱、易成膜等特点,一直被作为成膜物质的优选材料。然而PVDF表面能低、有极强的疏水性,纯PVDF膜通量低,用于水相分离时易吸附蛋白质、胶体粒子等而导致膜孔堵塞,造成膜污染。因此,在实际应用中需要对PVDF膜进行改性,以改善膜的抗污染能力。常用的改性方法有表面涂覆、物理共混、物理填充、表面化学接枝等,其中,共混是经济有效而又简便易行的方法,已成为改善膜性能、降低制膜成本的重要手段。热塑性聚氨酯弹性体(TPU)因其具有优异耐低温、高弹性和耐磨特性、丰富的结构-性能可设计性,在PVDF改性中具有独到的优势,应用十分广泛。本文综述了TPU改性PVDF的研究进展。     

TPU增韧PVDF的研究

采用聚醚型热塑性聚氨酯弹性体(TPU)作为增韧剂添加到聚偏氟乙烯(PVDF)中以提高其韧性。考察了TPU、相容剂聚丙烯接枝马来酸酐(PP-g-MAH)的添加以及成型工艺对PVDF/TPU共混体系的影响。结果表明:同模压成型相比,注塑成型能够得到较为准确的实验结果;TPU的加入使PVDF/TPU共混体系的断裂伸长率和冲击强度有所提高,并改善了材料的加工性能,而相容剂PP-g-MAH的添加则进一步提高了该共混体系的断裂伸长率。     

聚丙烯酸-聚乙烯醇共混膜分离甲醇-碳酸二甲酯共沸体系

采用涂敷法制备了聚丙烯酸(PAA)-聚乙烯醇(PVA)共混膜,将其用于渗透汽化法分离甲醇(MeOH)-碳酸二甲酯(DMC)共沸物,考察了共混比例、热处理条件对甲醇分离性能的影响. 渗透汽化实验结果表明,随着热处理时间延长或热处理温度提高,分离因子先升高后降低,而渗透通量则逐渐减小;随着共混膜中PAA/PVA比例增加,分离因子先升高后降低,而渗透通量先减小后增大;当PAA/PVA质量比为7/3、热处理时间为60 min、热处理温度为150℃时,选择性最佳,在料液组成为70%(w) MeOH-30%(w) DMC及70℃的操作温度下,甲醇的分离因子为9.5(透过侧MeOH浓度为95.5%, w),渗透通量为360 g/(m2×h).     

硅橡胶/聚氨酯热塑性弹性体的制备

采用过氧化物硫化体系制备了硅橡胶(VSR)与聚氨酯(TPU)质量比为50/50的VSR/TPU热塑性弹性体。考察了VSR的硫化条件,研究了抑制剂4-羟基2,2,6,6-四甲基哌啶氧(TEMPO)用量对VSR/TPU体系动态硫化过程及性能的影响。结果表明,当Hakke流变仪转速为110 r/min、硫化温度为180℃、硫化剂2,5-二甲基-2,5双(过氧化叔丁基)己烷用量为1.0份(质量,下同)、抑制剂TEMPO用量为0.3份时,制备的VSR/TPU热塑性弹性体具有较精细的相态,分散相VSR在TPU连续相中分散较均匀,热塑性弹性体的拉伸强度及扯断伸长率分别达到4.4 MPa及291%,流变性能较好,压缩永久变形最小。     

热塑性聚氨酯(TPU)弹性体发泡成型研究进展

介绍了制备热塑性聚氨酯(TPU)弹性体发泡材料的物理发泡法和化学发泡法,对热塑性聚氨酯弹性体的挤出发泡成型、注塑发泡成型的研究进展做了总结,最后对热塑性聚氨酯弹性体发泡的未来研究方向做了展望。     

PDMS/ZSM-5膜的制备及渗透汽化分离水中乙酸正丁酯和乙酸乙酯

为探究出适合分离水中的乙酸正丁酯和乙酸乙酯的新型渗透汽化膜材料,选用沸石ZSM-5 对聚二甲基硅氧烷(PDMS)材料进行填充改性,以聚偏氟乙烯(PVDF)为支撑层,采用刮涂法制备PDMS/ZSM-5/PVDF复合膜渗透汽化分离水中的乙酸正丁酯和乙酸乙酯。采用SEM、接触角测量仪、FTIR、TGA和XRD等对膜材料物理化学性能进行表征,考察了膜材料的溶胀行为及渗透汽化性能。结果表明,ZSM-5在 PDMS 膜中分散均匀,且没有发生化学作用,并提高了膜材料的疏水性和热稳定性。随着ZSM-5添加量的增加,膜在乙酸正丁酯和乙酸乙酯的溶胀度和待分离组分在膜材料中的扩散速率不断增加。随着进料浓度和温度的增加,渗透通量不断增大,分离因子先增大后减小。随着ZSM-5在PDMS/ZSM-5/PVDF复合膜中含量的增加,总渗透通量增加,而分离因子呈现先增加后减小的趋势。当添加量为10%（质量）时,分离因子达到最大值。对于乙酸正丁酯/水体系,渗透通量和分离因子最大值分别为319 g·m ^-2·h ^-1和131;而对于乙酸乙酯/水体系,渗透通量和分离因子最大值分别为1385 g·m ^-2·h ^-1和121。     

响应面优化法在PDMS/PVDF膜制膜条件优化中的应用

用响应面优化法优化了乙烯基封端PDMS/PVDF渗透汽化透醇膜的制膜条件,研究了硅橡胶浓度、B/A质量比、交联温度和交联时间对膜性能的影响,拟合了分离因子、渗透通量与四因素之间的回归方程,并用方差分析法考察了四因素的主效应、二次效应以及相互作用效应对复合膜的分离因子与渗透通量的影响。研究发现,硅橡胶浓度对膜的分离因子与渗透通量的影响最为显著,交联时间对分离因子几乎没有影响。通过对回归方程的优化分析得知,在料液乙醇浓度为10%(wt),操作温度40℃条件下,当硅橡胶浓度为93%(wt),B/A质量比为0.08,交联温度为100℃,交联时间为13.83 h时,膜的综合分离性能达到最佳,此时分离因子与渗透通量预测值分别为9.47、77.57 g(m2 h)1,渗透侧乙醇浓度达到51.3%(wt)。回归方程的验证实验结果表明,回归方程的估计值与实验值较为吻合,可用于乙烯基封端的PDMS/PVDF复合膜的渗透汽化性能的预测与优化。     

渗透汽化法制备无水乙醇的工艺过程

渗透汽化法乙醇脱水工艺表明,随着温度的升高,分离因子增大,渗透通量增加;随着进料含水率的增加,分离因子减小,渗透通量增加;随着操作流量增加,分离因子和渗透通量均增大。95%的乙醇在85℃,320L/h,膜面积0.2m2,连续循环渗透汽化脱水9h,可以提高到浓度为99.8%的无水乙醇。     

浅谈我国聚氨酯弹性体发展动态

介绍聚氨酯弹性体的特性。指出我国将成为全球聚氨酯(PU)弹性体的消费和产能大国,其中氨纶、热塑性聚氨酯(TPU)弹性体、PU鞋底、PU合成革是我国聚氨酯弹性体未来主导产品,纺织工业和轻工业是拉动我国今后PU弹性体快速发展的主要产业。     

低玻璃化温度、低熔融温度热塑性聚氨酯弹性体研究

热塑性聚氨酯弹性体的玻璃化温度(Tg)、熔融温度(Tm)与聚醚、异氰酸酯、扩链剂类型有关,也与嵌段比、硬段含量及制备工艺有关。通过实验,考察了各因素对热塑性聚氨酯弹性体 Tg、Tm 的影响作用,目的在于得到玻璃化温度低于-40℃、熔融温度低于125℃的热塑性聚氨酯弹性体。     

聚二甲基硅氧烷-聚丙烯酸甲酯半互穿聚合物网络结构渗透汽化膜的制备及性能

为了提高聚二甲基硅氧烷(PDMS)膜的渗透汽化性能,采用一锅法制备PDMS-PMA半互穿聚合物网络结构(semi-IPN)渗透汽化膜,通过红外光谱和扫描电镜对其进行表征,并探究其溶胀性能和渗透汽化性能。结果表明,IPN结构的形成明显提高了PDMS膜的渗透汽化性能;在原料液温度为70℃、PMA含量为10%时,semi-IPN渗透汽化膜的分离因子为42.0、总通量为923 g·m~(-2)·h~(-1)。     

动态硫化法制备VMQ/TPU共混物性能的研究

利用Haake转矩流变仪制备了甲基乙烯基硅橡胶(VMQ)/聚氨酯(TPU)热塑性弹性体。采用扫描电子显微镜、静态接触角等测试方法研究了VMQ/TPU热塑性弹性体的相态转变过程、力学性能、界面张力等性能。结果表明,在动态硫化过程中,硅橡胶从连续相转变成颗粒状分散在聚氨酯中;不同加工温度的TPU(E270和H570)和VMQ共混,随TPU含量的增加,VMQ/TPU热塑性弹性体的拉伸强度、断裂伸长率均有不同程度的增加;随着TPU含量的增加,共混物的接触角减小,界面张力增大,且聚酯型(TPU)与VMQ相容性优于热熔胶型TPU。