热致刚性膜材料的合成与气体分离性能研究

• 作者: 宋晶 李琳 王同华 肖国勇 胡知之 费明月 赵洪斌 郝继璨 鲁云华
• 来源期刊: 高分子学报
• 关键词: 共聚聚酰亚胺 热致刚性膜 分离性能 芴基 酚羟基
• 年，卷（期）: 2016,（8）
• 所属期刊栏目: 研究简报
• 页码范围: 1145-1150
• 语种: 中文
• DOI: 10.11777/j.issn1000-3304.2016.16117

摘要

以丙酮为溶剂,将9,9-双(4-羟基苯基)芴(BHF)于室温下进行硝化反应得到二硝基化合物9,9-双(3-硝基-4-羟基苯基)芴,再经Pd/C-水合肼还原得到9,9-双(3-氨基-4-羟基苯基)芴(BAHF).采用上述二胺单体BAHF、与9,9-双(4-氨基苯基)芴(BAF)和六氟二酐(6FDA)通过低温溶液缩聚反应制备出一种含酚羟基的共聚聚酰胺酸溶液,经热酰亚胺化和热致重排反应得到共聚聚酰亚胺(CPI)和聚(酰亚胺-苯并恶唑)(PI-PBO)热致刚性膜材料.采用核磁(NMR)、红外光谱(FTIR)、X-射线衍射仪(XRD)、热重分析仪(TGA)、差示扫描量热仪(DSC)和气体渗透性能测试等手段对所制得膜材料的结构、热性能和气体分离性能进行表征.研究结果表明,所制得的热致刚性膜主要表现出非晶结构,为无规共聚物,其Tg为340℃.随热处理温度升高,热致刚性膜的气体渗透性逐渐增加,450℃制得的热致刚性膜对O2、N2、H2、CH4和CO2的渗透通量分别达到229.03、53.26、1497.35、33.52和818.76 Barrer.