有机蒸汽渗透

有机蒸汽在非晶态和半晶态橡胶膜中的渗透:实验数据与溶解度参数的预测

ty10086 提交于 周三, 08/25/2021 - 15:56
结合新实验和文献数据,分析了Hansen和Hoftyzer以及van Krevelen溶解度参数对预测潜在VOC / N2分离效率的适用性。研究发现,Hansen溶解度参数可成功应用于某些类型有机化合物VOC渗透率级次的预测。结果表明,对于一个环状烃,溶解度参数的可预测性有限。该原理采用与聚二甲基硅氧烷( PDMS )具有非常相似汉森溶解度参数的亲有机膜材料低渗透聚乙烯进行测试,选用PDMS作为高渗透VOC / N2分离的商业化膜材料,正己烷大于20 500 Barrer,环己烷大于13 500 Barrer,2,2,4 -三甲基戊烷大于12 900 Barrer,乙醇蒸汽大于11 100 Barrer。将分析扩展到两个聚醚-聚酰胺嵌段共聚物( Pebax ~ ( 2533 )和Pebax ~ ( 1657 ) ),以涵盖整个Hansen数据库中不同的聚合物材料。分析显示,Pebax®2533具有偏离趋势,这是由于其各向异性的微观结构造成的,其中输运以柔性聚四亚甲基氧化物相为主。这表明需要一个修正的模型,包括描述这类共聚物微观结构的参数。需要对模型进行进一步的调整,以改进对环状和芳香族化合物的预测,例如通过引入与扩散系数相关的性质。