聚丁二烯／液晶复合膜的结构形态研究

在聚丁二烯／液晶复合膜中，液晶的分布方式与液晶含量以及环境温度有关。当液晶含量超过３０％时，５０℃以下液晶呈连续的球状体，５０℃以上液晶相呈连续的流动态。由于聚丁二烯分子与液晶分子的相互分散和交联的影响，使复合膜中的液晶相ＴＫＮ比纯液晶的ＴＫＮ降低了约３０℃。当具有一定压力的气体通过复合膜后，复合膜的结构形态也发生了一定的变化。本研究利用ＤＳＣ、ＳＥＭ、ＴＥＭ及ＯＰＭ对复合膜的结构形态进行了表征，     

乙基纤维素液晶共混膜的结构与富氧性能

研究了乙基纤维素(EC)的二氯乙酸或冰乙酸溶液液晶结构及溶液浇铸EC/低分子液晶共混膜的结构与富氧性能。结果表明,EC的溶致液晶态呈现Maltese黑十字消光的球晶形态,而且球晶上带有同心圆环的规则指纹结构,有时也呈现无规指纹结构(胆甾液晶特征结构);电场的施加或低分子液晶含量的加大,可使氧气透过系数显著加大,而温度上升却使氧气透过系数和氧氮分离系数同时加大。     

液晶／聚合物复合膜富氧试验

从操作参数对膜分离效果的影响,叙述了液晶/聚合物(lc/pvc)复台膜富氧过程及试验结果。证明用该复合膜分离普通空气得到的渗透气完全可以达到富氧燃烧和医用呼吸气标准,是一种较理想的富集氧的方法。     

顺丁橡胶与液晶共混复合膜的CO2渗透性能

以顺丁橡胶（ＰＢ）和具有双重液晶相的液晶化合物双－４－（４’－乙氧基苯甲酰氧基）苯甲酸－缩乙二醇酯（ＤＥＢＥＢ）制成高分子／液晶复合膜并研究了其ＣＯ２透过性能。液晶含量为１０％（质量）复合膜在室温下具有比ＰＢ膜大５倍以上的ＣＯ２透过系数（Ｐｃｏ２）及好的与Ｎ２、Ｏ２分离系数（αｃｏ２／Ｎ２、αｃｏ２／ｏ２）：Ｐｃｏ２＝４３２ｂａｒｒｅｒ,αｃｏ２／Ｎ２＝２５．４,αｃｏ２／ｏ２＝７．９;且透气系数     

高乙烯基含量硅橡胶室温硫化膜的富氧性能

采用乙烯基摩尔分数为5％的硅橡胶与含氢硅油交联剂及氯铂酸催化剂,经溶液浇铸和室温硫化（RTV）,制备了高交联度的硅橡胶膜,并研究了该膜的富氧性能。研究发现,与普通硅橡胶膜相比,室温附近的氧透过系数（Po2）稍有降低,氧氮分离系数（αO2／N2）则明显提高,αO2／N2＝2．87。本文还考察研究了压力、温度以及热处理过程等因素对高交联度硅橡胶膜富氧性能的影响,与其它改性的硅橡胶膜相比,该富氧膜显示出富氧性、成膜性及硫化性等综合性能较优的特点,显示出潜在的应用价值。     

橡胶/液晶复合膜的形态结构与透气性能

以顺丁橡胶（ＰＢ）和具有双重液晶相的液晶化合物双－４（４＇－乙氧基苯甲酰氧基）苯甲酸－缩乙二醇酯（ＤＥＢＥＢ）制成了不同液晶含量的高分子复合膜,并研究了其气体透过性能。复合膜具有两个明显的特征：１）室温下,所有复合膜的透气系数均大于纯ＰＢ膜,其中ＰＢ／ＤＢＢＥＢ（质量比为９０／１０）的复合膜具有比纯ＰＢ膜大６倍的透过系数（ＰＯ２＝５４．７、ＰＳ２＝１７和ＰＣＯ２＝４３２Ｂａｒｒｅｒ,１Ｂａｒｒｅｒ     

环状分子交联剂的合成及其改性硅橡胶膜的富氧性能

通过控制2,4,6,8-四甲基环四硅氧烷(D4H)和乙烯基三甲氧基硅烷(VTMO)的摩尔比合成了环状分子上含有硅氢原子和三甲氧基硅基的交联剂,并用IR进行了表征.以乙烯基摩尔分数为10%的硅橡胶和上述交联剂为基质材料,以氯铂酸为催化剂,经溶液浇铸和通过双重交联反应──乙烯基与硅氢的加成反应和三甲氧基硅基的水解、缩合反应制备了改性硅橡胶气体分离膜.气体渗透的测试结果表明,该膜具有良好的富氧性能,例如,在20℃和0.05 MPa压差下,PO2为595 Barrer,αO2/N2高达2.89.改性硅橡胶膜的成膜过程和交联反应可在室温下同时进行,与其它改性硅橡胶膜相比,不仅改性方法简单,且分离性能明显提高.     

液晶／聚合物复合膜的性能及其富氧效果

随着高分子材料科学的飞跃发展,人们期望着Po_2、αo_2/N_2值均优良的膜材料出现。液晶/聚合物复台膜首先由日本科学家KAJIYAMA使用苄叉类液晶与PVC(聚氯乙烯)共混后制成二元复合膜,Po_2达5.75×10~(-10)cm~3·cm·cm~2·sec~1·cmHg~1、αo_2/N_2达到2.95。清华大学化学系王良御、杨诚用苯基环乙烷类液晶与PVC共混制成的复合膜在北京氧气厂试验时Po_2达到134.7×10~(10)cm~3·cm·cm~2·sec~1·cmHg~1,α达到4.45,普通空气经过分离后可以得到含O_2 42％的富O_2空气。实际分离系数α’o_2/N_2=2.27。通过对不同含O_2量的原料气的渗透试验证明,复合膜的α’对浓度不同的原料气有不同的值。     

中空纤维富氧组件的研制

主要讨论了PDMS－PS中空纤维富氧组件的制作工艺,并对膜材料,中空纤维及组件透气性能进行了研究,制做了不同透气量和氧浓度的中空纤维组件。     

小型富氧器的研制

用改性甲基硅橡胶膜制成了富氧组件。当膜两侧的压力比为0.26或集气管的绝对压力为20cmHg时,其富氧性能:流量0.80—1.40升/分,富氧空气的氧气含量27.7—33.5%。由组件制成了7组件富氧器,这个富氧器在实验室进行了操作,其操作条件,膜两侧压力比(P_L/P_H)对富氧空气流量及富氧空气中氧含量或分离系数有巨大的影响。     

富氧促输膜用氧载体的研究进展

在促进输运载体型富氧膜的研究中，氧载体的研究是核心，本文系统地介绍了三大类与之相关的络合物氧载体，金属卟啉络合物氧载体，多胺类金属络合物氧载体，并对其结构作了详细的阐述，同时讨论了一系列氧载体性能评估的方法，并对分析测试方法进行了简要的介绍。     

液晶复合膜对H2,N2,CO及CO2气体分离性能的研究

本文研究了三种液晶/高分子复合膜对H_2、N_2、CO及CO_2等四种气体的透过情况。实验表明,液晶/高分子复合膜在液晶的熔点以下对H_2及CO_2具有较好的选择性,其原因可能是小分子液晶添加剂使聚合物的致密结构发生了变化。选择性αH_2/N_2、αH_2/CO等在液晶的熔点附近有较大的突跃。渗透系数P_(H_2),P_(CO_2)较之PVC膜均有数量级的提高。液晶分子结构对气体的分离系数有很大影响,液晶分子中是否含有酯基或氰基在液晶的熔点(T_(KN))以上的选择性αH_2/N_2、αH_2/CO、αCO_2╱N_2以及αCO_2/CO等可差别3～4倍。     

膜分离富氧在家用医疗保健中的应用分析

介绍了膜分离的原理及各参数对分离过程的影响,并给出在理想情况下二元混合物所能得到的易透过组分在渗透物中的浓度计算公式。介绍了膜分离在家用医疗保健中的应用——小型家用膜分离富氧机,并对其进行了分析。     

高分子富氧膜材料的应用与发展

本文介绍了高分子富氧膜材料的富氧原理、影响其性能的因素及多种高分子富氧膜材料。并着重评述了这些材料在各领域的应用和研究、开发前景。     

添加剂对乙基纤维素富氧膜性能的影响

研究了不同添加剂对乙基纤维素富氧膜性能的影响。结果表明,低分子向列液晶正庚基联苯腈(7CB)、低分子胆甾液晶油烯基胆甾醇碳酸脂(COC)以及过渡金属化合物二亚水杨基邻笨二胺钴[Co(Salphen)]的添加,皆可以较大程度地改进乙基纤维素高分子富氧膜的性能。过渡金属盐醋酸钴[Co(Ac)_2]仅能提高乙基纤维素富氧膜对富氧空气的透过性,而杂环化合物吡啶(PY)只能提高乙基纤维素富氧膜的氧氮分离性而在某种程度上却降低了对富氧空气的透过性。     

螺旋式富氧膜装置的实用化

日本水处理装置的大厂家——粟田工业公司已在富氧膜装置的实用化方面获得成功。这种富氧膜装置是将高分子膜元件组装成螺旋状的。该装置以美国流体装置公司研制的二甲基硅氧烷膜为核心，使用螺旋式元件，能得到氧浓度最高达40％的富氧空气。虽然将高分子膜组装成平膜状的装置已羟商品化，但螺旋式装置的实用化在世界上还是首次。