Mechanical, thermal and gas separation properties of copolyimides and their thermal rearrangement copolymer membranes with spirobisindane structures

共聚物 材料科学 气体分离 热的 高分子化学 化学工程 高分子科学 复合材料 聚合物 热力学 化学 生物化学 物理 工程类
作者
Xianzhi Wang,Yunhua Lu,Mengjie Hou,Guoyong Xiao,Li Lin,Tonghua Wang
出处
期刊:High Performance Polymers [SAGE Publishing]
卷期号:37 (1): 17-31 被引量:3
标识
DOI:10.1177/09540083241297408
摘要

In this work, two kinds of dimaine monomers with spirocyclic structures, including 3,3,3′,3′-tetramethyl-6,6′-bis[3-amino-4-hydroxyphenoxy]-1,1′-spirobisindane (TBAHS) and 3,3,3′,3′-tetramethyl-bis(5-amino-6-hydroxyphenyl)-1,1′-spirobisindane (TBHAS) are firstly synthesized. Then, the two diamines TBAHS and TBHAS are copolymerized in different molar ratios with equimolar 4,4′-(hexafluoroisopropenyl)diphthalic anhydride (6FDA) to synthesize poly(amic acid) (PAA) solution, followed by thermal imidization to obtain a series of copolyimide (coPI) membranes. Next, these coPI(TBAHS-TBHAS) specimens are subjected to thermal rearrangement (TR) treatment at 450°C to obtain the corresponding coTR(TBAHS-TBHAS) copolymer membranes. The influences of the molar ratio of TBAHS to TBHAS, thermal treatment temperature and time on the microstructures and properties of the PI and TR copolymers are investigated. With the increase of rigid TBHAS molar ratio, the glass transition temperature ( T g ) and d-spacing value of the coPI(TBAHS-TBHAS) samples are significantly enhanced. Furthermore, as the thermal treatment temperature increases, the mechanical properties of the copolymer membranes display a sharply decline trend, but the d-spacing values are obviously increased. When the molar ratio of TBAHS to TBHAS is 7:3, the gas permeabilities of the coTR membrane reach 1140.5, 1180.6, 306.6, and 44.9 Barrer for H 2 , CO 2 , O 2 , and N 2 , respectively. Meanwhile, the ideal selectivity of O 2 / N 2 is 6.82, suggesting a superior separation performance close to the 2015 upper limit. Furthermore, with the increase of thermal treatment temperature and time, the gas permeabilities are also improved.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
刚刚
刚刚
1秒前
1秒前
盒盒怪发布了新的文献求助20
2秒前
王梦秋发布了新的文献求助10
2秒前
盒盒怪发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
Se7en完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
3秒前
4秒前
4秒前
4秒前
4秒前
123w完成签到,获得积分20
4秒前
am900skp完成签到 ,获得积分10
5秒前
5秒前
孙皓阳发布了新的文献求助10
5秒前
盒盒怪发布了新的文献求助10
5秒前
盒盒怪发布了新的文献求助10
5秒前
盒盒怪发布了新的文献求助10
5秒前
盒盒怪发布了新的文献求助10
6秒前
科研通AI6.2应助QDU采纳,获得10
6秒前
盒盒怪发布了新的文献求助10
6秒前
科研通AI6.2应助赵彬旭采纳,获得10
6秒前
研友_Z11llZ发布了新的文献求助10
6秒前
6秒前
大导师发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
7秒前
盒盒怪发布了新的文献求助10
9秒前
盒盒怪发布了新的文献求助10
9秒前
盒盒怪发布了新的文献求助10
9秒前
9秒前
9秒前
zz发布了新的文献求助10
9秒前
ry关注了科研通微信公众号
9秒前
zzzshy发布了新的文献求助10
10秒前
10秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
内視鏡的に摘除しえた十二指腸乳頭部腫瘍の2例 660
On nonlinear stability of contact discontinuities. In: Hyperbolic problems: theory, numerics, applications (Stony Brook, NY, 1994) 510
Management and the Arts 510
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
微电子器件实验教程 400
The Neuroscience of Language 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7679618
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9244409
关于积分的说明 19929131
捐赠科研通 7250121
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3287341
关于科研通互助平台的介绍 2445196
邀请新用户注册赠送积分活动 2290628