硅氧烷改性水性聚氨酯滲透汽化膜的制備.pdf

1、采用水性聚氨酯為膜基材，以低聚物多元醇作為軟段，IPDI/TDI為硬段，乙二胺為擴鏈劑，合成WPU乳液;然后γ-環(huán)氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷和γ-氨丙基三乙氧基硅烷作為有機硅改性劑，對WPU膜進行改性，以苯/環(huán)己烷體系分離為研究對象，研究膜結(jié)構(gòu)對苯/環(huán)己烷溶液滲透汽化分離性能的影響。
　　(1)聚酯型WPU滲透汽化分離苯/環(huán)己烷的性能優(yōu)于聚醚型WPU，但滲透效果較差。TDI硬段WPU膜的分離效果優(yōu)于IPDI硬段WPU膜。采用聚己二酸

2、1，4-丁二醇酯二醇(PBA)為軟段，異佛爾酮二異氰酸酯(IPDI)、甲苯二異氰酸酯(TDI)為硬段，合成WPU膜。研究發(fā)現(xiàn):芳香族WPU膜滲透汽化分離苯/環(huán)己烷性能優(yōu)于脂肪族WPU膜，但滲透性能略差。PBA軟段合成的WPU膜分離和滲透效果均較理想;PBA基WPU膜軟段分子量越大，分離因子越小，滲透通量越大;軟段PBA-2000含量從51.6％增加到65.1％，IPDI硬段膜的分離因子由4.91減小到4.64，滲透通量由0.28 kg.

3、m-2.h-1增加到0.45 kg.m-2.h-1; TDI硬段膜的分離因子由6.11減小到5.33，滲透通量由0.095 kg.m-2.h-1增加到0.42 kg.m-2.h-1。
　　(2)以PBA-2000，IPDI/TDI，乙二胺等為主要原料合成WPU乳液，并使用γ-環(huán)氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷(KH-560)作為有機硅改性劑，制備一系列KH-560改性聚氨酯膜。KH-560改性膜的熱穩(wěn)定性顯著提高，改性PU膜對于苯/環(huán)己烷

4、有一定滲透汽化分離作用，隨KH-560∶-COOH比值增加，IPDI硬段的WPU膜分離因子由4.81增加到8.72，滲透通量由0.33 kg.m-2.h-1下降到到0.003 kg.m-2.h-1。硬段為TDI的WPU膜的分離因子由5.53上升到6.75，滲透通量由0.24kg.m-2.h-1減少到0.031 kg.m-2.h-1。當KH-560∶-COOH達到6及以上時，膜在苯/環(huán)己烷溶液中極易破裂，不能用于滲透汽化操作。