Был разработан и синтезирован новый мономер с Трёгеровой основой (TB) структуры - 2,8-диамин-4,10-диметил-6,12-гидро-5,11-азапиридин. Этот мономер был затем сополимеризован с 2,2'-дигидрофталевой кислоты (6FDA) и 2,2'-диаминодифенилметана (APAF) для получения серии полиимидных полимеров с моноазапириновыми блоками. Полимерные пленки HPI были подвергнуты термической перестройке при высокой температуре для получения полиме- рных мембран газоотделения с микропористой структурой самопершащейся TB и перестроенной термической структурой. Исследования показали, что совместное воздействие структуры TB и перестроенной термической структуры мембран подавило укладку молекулярных цепей, что привело к увеличению свободного объема мембраны и, следовательно, превосходным свойствам газоотделения. Мембрана 6FTB1-TR430 показала оптимальные комплексные свойства газоотделения, а ее проницаемости для CO2, CH4, O2 и N2 составляли соответственно 267,6, 7,0, 57,2 и 12,5 Баррер (1 Баррер = 7,5 × 10^-14 см^3 (STP) / (см^2 · секунда · паскаль), где STP обозначает стандартное состояние, т.е. 0 ℃, 1,01 × 10^5 Па), а также их выборки α (CO2 / CH4) = 38,2 и α (O2 / N2) = 4,6. Кроме того, данная мембрана демонстрировала отличную термическую стабильность с температурой термического распада 530-560 ℃ и стеклованием (Tg) более 400 ℃. Это исследование предоставляет новые идеи для разработки эффективных полиимидных мембран для газоотделения.
关键词
Структура Трёгера, термическая перестройка, совместное воздействие, мембрана газоотделения