一系列基于耐溶胀高分子材料研制而成的气体分离膜,针对不同处理体系中待分离的对象,通过调节气体分离膜的微观结构,制备出耐溶胀系列气体分离膜,用于提纯氢气、捕集二氧化碳、浓缩轻烃和挥发性有机溶剂以及脱除水分等。目前商业化气体分离膜广泛采用硅橡胶涂层的复合结构,在溶胀型有机体系中,涂层和基膜之间结合能力容易受到破坏,其使用寿命非常有限。
本研究通过分子模拟和分子设计,筛选出适合常温交联的含氟橡胶态聚合物,提高涂层材料性;同时,通过基膜微观结构调控,增加涂层与基膜的结合能力,抑制涂层与基膜的剥离现象。在此基础上研制的耐溶胀气体分离膜,即使在液态有机溶剂的浸泡下也能基本维持原状,不被破坏,大大拓展了气体分离膜在石油化工行业的应用范围。