TiO2对聚乙胺-聚乙酸混合膜的热,机械和气体分离性能的影响
Khuram Maqsood1, Asif Jamil2, Anas Ahmed3
1Department of Chemical Engineering, University of Jeddah, Jeddah 23890, Saudi Arabia.
Membranes
|August 25, 2023
概括
将二氧化 (TiO2) 纳米颗粒添加到聚乙胺-聚乙烯酸混合膜中,可以显著提高其热稳定性,表面硬度和气体分离性能. 最佳的2重%TiO2填充剂提高了聚合物相之间的兼容性,从而实现更优的CO2/CH4和CO2/N2分离.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 聚合物科学 聚合物科学
- 化学工程是化学工程的重要组成部分.
背景情况:
- 混合膜提供了改进的气体分离,但通常会受到减少的机械和热性能的影响.
- 二氧化 (TiO2) 纳米颗粒被探索为填充剂,以增强聚合物相互作用并克服混合膜的限制.
研究的目的:
- 研究TiO2纳米颗粒对聚乙胺 (PEI) 和聚乙烯酸 (PVAc) 混合膜的热,表面机械和气体分离性能的影响.
- 为了优化TiO2含量,提高膜性能.
主要方法:
- 使用湿相逆转制造PEI-PVAc混合膜.
- 纳米颗粒TiO2的纳入量为1%和2%的重量.
- 热分析 (TGA,DSC),纳米沉积测试和气体透实验.
主要成果:
- 含有TiO2的膜显示出更好的热稳定性和更高的表面硬度.
- 气体透测试显示,TiO2修饰膜具有增强的分离特性.
- 含有2重%TiO2的PEI-PVAc混合膜显示了CO2/CH4和CO2/N2气体对的优越分离性能.
结论:
- TiO2纳米粒子有效地提高了PEI-PVAc混合膜中的状和玻璃状相之间的兼容性.
- 包括TiO2增强了热,表面机械和气体分离性能,使它们成为气体分离应用的前景.


