数值模拟聚二甲基硅氧烷-双酚A型聚碳酸酯嵌段共聚物对氧气的选择渗透行为

发布时间：2017-09-03 03:37

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【摘要】：使用分子动力学和巨正则蒙特卡洛的方法,构建不同嵌段比的聚二甲基硅氧烷-双酚A型聚碳酸酯(PC)嵌段共聚物,计算模拟了氧气和氮气在不同嵌段比共聚物中的溶解和扩散行为。结果表明,共聚物的溶解度系数大小变化与嵌段比关系不大,且不具有规律性,而氧气和氮气溶解度系数比在嵌段比为1∶1时达到最大,为3.44。随着聚二甲基硅氧烷嵌段的增加,共聚物的密度越来越小,对气体的阻隔能力越来越差,氧气和氮气的扩散系数均有较大的提高,其扩散系数比值变化不大。通过计算氧气和氮气在不同嵌段共聚物中的渗透系数的比值,在嵌段比为1∶1时,对氧气的选择渗透性能达到最大,PO2/PN2=4.83。这种从分子结构水平研究材料最优选择透过性的方法,在节约资源的同时大大提高了工作效率。
【作者单位】： 西南科技大学四川省非金属复合与功能材料重点实验室-省部共建国家重点实验室培育基地;西南科技大学材料科学与工程学院;中国人民解放军防化研究院;中国工程物理研究院表面物理与化学国家重点实验室;
【关键词】： 聚二甲基硅氧烷-双酚A型聚碳酸酯 扩散 溶解 选择渗透
【基金】：表面物理与化学重点实验室开放基金资助项目(SPCXT201302) 四川省非金属复合与功能材料重点实验室-省部共建国家重点实验室培育基地开放基金(11zxfk05) 省部共建国家重点实验室培育基地专职科研创新团队建设基金项目(14tdfk04)
【分类号】：TQ051.893
【正文快照】： 聚二甲基硅氧烷-双酚A型聚碳酸酯(PC),结构如Fig.1,是一种优良的氧气选择渗透膜。其具有双酚A型PC的高透光透明性,且质地坚韧,成膜性好[1,2]。同时,由于聚二甲基硅氧烷-双酚A型PC对氧气的高选择透过率,使其在氧气分离领域有着广泛的应用。成为气体分析设备、呼吸系统等行业不

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本文编号：782665