不同干燥方式对聚醚砜酮基炭膜的影响

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1、第26卷第2期无机材料学报V_0I．26N0．22011年2月JournalofInorganicMaterialsFeb．．2011文章编号：1000—324X(2011)02—0165—05DoI：10．3724／SP．J．1077．2011．00165不同干燥方式对聚醚砜酮基炭膜的影响庞婧，王同华，李琳，祁文博，曹义鸣2(1．大连理工大学4~_v-学院精细化工国家重点实验室，炭素研究室，大连116012；2．中国科学院大连化学物理研究所，大连116023)摘要：以PPESK为前驱体，CHC13为溶剂，分别采用冷冻干燥法和冷藏干燥法制备

2、气体分离炭膜，借助于红外光谱、热重分析、x射线衍射和气体渗透等测试手段，研究探讨了干燥方式对聚醚砜酮(PPESK)基炭膜的化学结构、炭微结构及气体分离性能的影响．结果表明，干燥方式对炭膜结构性能的影响主要体现在促使前驱体在干燥过程中形成具有不同化学结构的聚合物膜，使它们在以后的预氧化和低温热解炭化过程中表现出不同的演变规律：与冷藏干燥相比，冷冻干燥得到的聚合物膜在预氧化和炭化过程中分解反应程度较弱，但芳香缩合反应却很深刻，使形成的炭膜微结构尺寸较小，气体分离性能较高，并具有良好的表观柔韧性．所以，采用CHCI，为溶剂制备PPESK炭膜，冷冻

3、干燥将是首选干燥方式．关键词：聚醚砜酮；炭膜；干燥方式；气体分离中图分类号：0643；0626；TQ28文献标识码：AEfectofDiferentDryingMethodsonPPESKCarbonMembranePANGJing，WANGTong—Hua，LILin，QIWen—Bo，CAOYi．Ming(1．CarbonMaterialResearchLab，StateKeyLabofFineChemicals，CollegeofChemicalEnga’neering，DalianUniversityofTechnology,Dal

4、ian116012，China；2．DalianInstituteofChemicalPhysics，ChineseAcademyofSciences，Dalian116023，China)Abstract：ThecarbonmembranesderivedfromthePPESKprecursorinCHC13solventforgasseparationwerepre—paredwithfreezingandrefrigerationdryingmethods．Theinfluencesofdryingmethodsonthestruc

5、tureandgassepa—rationperformanceofPPESKcarbonmembraneswereinvestigated．FTIR，TG，XRDandgaspermeationtestswereusedtocharacterizethechangeofchemicalandcarbonstructureandgasseparationpropertiesofcarbonmem—branespreparedwithdifferentdryingmethods．Theresultindicatedthattheeffects

6、ofdryingmethodsonthestruc-tureandperformanceofPPESKcarbonmembranesaretopromotetheprecursortoformapolymericmembranewiththedifferentchemicalstructureduringthedryingandmakethechemicalstructureofderivedpolymericmem·braneschangeindifferentwaysduringthelaterpreoxidationandcarbon

7、ization．Comparedwithrefrigerationdrying，thefreezingdryingweakeneddecompositionreactionandpromotedcondensationreactionduringpreoxidationandcarbonization．Asaresult，thefrozenmembraneexhibitedabettergasseparationperformancewithagoodflexilityduetoitsdensemicrostructure．Thefreez

8、ingdryingwastheoptimumwaytopreparePPESKcarbonmembranesusingCHC13assolvent．Keywords：poly(p