Журнал мембранных наук и технологий

Абстрактный

Приготовление, характеристика и газопроницаемость полиимидных смешанных матричных мембран

Омид Бахтиари, Самира Мослех, Тайебе Хосрави и Торадж Мохаммади

Некоторые смешанные матричные мембраны (MMM) были изготовлены с использованием полиимидов для улучшения производительности разделения CO2/CH4. Полиимиды Matrimid 5218 и P84 использовались в качестве полимерных остовов, а различные неорганические частицы, включая аэросил кремний 200, цеолиты 4A и ZSM-5, самодельные углеродные нанотрубки (CNT) и углеродные молекулярные сита (CMS) использовались в качестве наполнителей. Было исследовано влияние типа полимеров, типа и содержания различных наполнителей до 15%, а также процедуры изготовления на производительность разделения MMM. Изображения сканирующей электронной микроскопии (SEM) показали приемлемые связи между двумя фазами полимеров и наполнителей, и MMM показали лучшую производительность разделения по сравнению с чистыми полимерными мембранами. Хотя стеклообразные полиимиды трудно соединяются с наполнителями, термическая обработка при температурах, близких к температурам стеклования (Tg) используемых полиимидов, устраняет возможные дефекты, и вокруг наполнителей не наблюдается пустот, как показывают изображения СЭМ и испытания на газопроницаемость. Термогравиметрический анализ (ТГА) и дифференциальная сканирующая калориметрия (ДСК) также подтвердили хороший контакт между двумя фазами, поскольку МММ демонстрируют более высокую термическую стабильность.