高性能聚二甲基硅氧烷-聚醚砜滲透蒸發(fā)脫硫膜的研究.pdf

1、以制備高性能的聚二甲基硅氧烷/聚醚砜(PDMS/PES)滲透蒸發(fā)脫硫膜為研究目標(biāo)，將功能性偶聯(lián)劑(γ-氨丙基三甲氧基硅烷，APTMS和N-β(氨乙基)-γ氨丙基三甲氧基硅烷，TSD)用于PDMS滲透蒸發(fā)脫硫膜的制備，制得高界面穩(wěn)定和低溶脹的PDMS/PES脫硫膜。研究發(fā)現(xiàn)，硅烷偶聯(lián)劑APTMS和TSD不僅起到交聯(lián)PDMS高分子的作用，同時(shí)起到加強(qiáng)界面粘合的作用，提高了PDMS/PES復(fù)合膜的界面穩(wěn)定性。通過SEM-EDS研究了PDMS分

2、離層的化學(xué)組成，并通過分子動(dòng)力學(xué)模擬分析了PDMS/PES復(fù)合膜的界面相互作用和界面處PDMS高分子鏈的運(yùn)動(dòng)性，嘗試提出了PDMS/PES復(fù)合膜的界面粘合機(jī)理。通過對(duì)PDMS分離層的正電子壽命湮沒壽命譜(PALS)分析，將膜的自由體積特性與分離性能的關(guān)系進(jìn)行了較好的關(guān)聯(lián)，并對(duì)PDMS膜的滲透蒸發(fā)性能和抑制溶脹性能進(jìn)行了系統(tǒng)研究。
　　 為提高PDMS膜的分離性能，制備了新型規(guī)整的Ag+/SiO2脫硫吸附劑，并采用有機(jī)-無機(jī)雜化方

3、法，制備了Ag+/SiO2-PDMS雜化膜。粒度分析和透射電鏡(TEM)觀察發(fā)現(xiàn)，Ag+/SiO2顆粒形貌規(guī)整、粒徑均一，表面摻雜的Ag分布均勻；通過電感耦合等離子體發(fā)射光譜(ICP)和X-射線光電子能譜(XPS)對(duì)Ag+/SiO2脫硫吸附劑的化學(xué)組成做了定量分析。對(duì)Ag+/SiO2-PDMS雜化膜進(jìn)行了表征，通過場發(fā)射掃描電鏡(FESEM)觀察了Ag+/SiO2-PDMS雜化膜斷面形貌并確定了分離層厚度。無機(jī)顆粒在PDMS膜內(nèi)分散良好