王保国
,
山口猛央
,
中尾真一
膜科学与技术
doi:10.3969/j.issn.1007-8924.2003.02.001
使用1H核磁共振分析方法,证明聚丙烯酸酯的三氯甲烷溶液中氢键的存在,并研究了三氯甲烷在聚丙烯酸酯中的溶解扩散行为.由于氢键存在加强分子间相互作用,使得溶解性增强,扩散性减小.使用LFHB-EOS模型计算溶解性,自由体积理论推算扩散系数,同时考虑耐溶剂基膜的抑制溶胀效果,建立数学模型计算渗透通量.对高分子溶液相平衡计算而言,当高分子的分子量大于一定值以后,溶剂的溶解性与分子量无关.三氯甲烷在充填型复合膜中的渗透通量计算结果和蒸汽渗透实验测定基本一致,表明以化工热力学的物性推算为基础进行有机溶剂分离膜设计研究在含有氢键作用的极性溶剂体系取得成功.
关键词:
膜分离
,
氢键
,
溶解扩散
,
分子设计
王保国
,
山口猛央
,
中尾真一
膜科学与技术
doi:10.3969/j.issn.1007-8924.2001.05.002
针对渗透汽化或蒸汽渗透法进行有机溶剂混合物分离,首次提出基于物性推算法的膜分离材料设计方法.基于溶解-扩散机理模型,使用统计热力学和状态方程式为基础的GCLF-EOS模型进行溶解度计算,自由体积模型推算扩散系数,同时考虑填充型复合膜的基膜影响,建立膜渗透通量计算模型.溶解性、扩散性的物性推算结果,较好地再现芳香族有机溶剂在高分子材料中的溶解和扩散行为,复合膜的渗透通量计算值与实验测定结果基本一致.由于计算模型中不包含任何从实验直接回归参数,本设计法具有可预测性和普遍适用性.
关键词:
膜分离
,
物性推算
,
材料设计
,
有机溶剂
