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多組分聚合物的透過性


化學(xué)先生 / 2019-09-21

     當(dāng)聚合物薄膜兩邊的氣壓不等時，氣體分子從壓力大的一邊向壓力小的- 邊擴散，這叫聚合物的透氣性。薄膜兩邊為濃度不同的溶液，分子從濃度高的一邊向濃度低的一邊擴散，這叫聚合物的可滲性。


    聚合物的透氣性和可滲性具有很大的實用意義，在薄膜包裝、提純、分離、污水凈化及醫(yī)學(xué)方面都有重要的應(yīng)用，利用外界能量和化學(xué)位差為推動力，高分子薄膜對多組分的溶質(zhì)、溶劑進行分離、提純和富集的方法，統(tǒng)稱膜分離法。具有這種分離功能的高分子薄膜因膜的孔徑分布范圍和分離對象不同，又有反滲透膜(孔徑3~20A°)、超濾膜(孔徑15~500A°)、微濾膜(孔徑0. 03~ 10μm)、電滲析膜、氣體分離膜等。近年來，膜分離技術(shù)已成為聚合物科學(xué)領(lǐng)域中非常引人矚目的學(xué)科，有著十分廣泛的應(yīng)用前景。例如，離子交換膜在海水淡化和海水濃縮制鹽方而已達到工業(yè)應(yīng)用的水平。在物質(zhì)的純化、分離、廢水廢液的處理以及電解隔膜等方面，工業(yè)應(yīng)用已較廣泛。一些新的應(yīng)用領(lǐng)域正在開拓，例如在超過濾、人工腎及人造心臟起搏器等方面，都顯示了很好的效果。

用作高分子 分離膜的材料，除了應(yīng)具有較高的機械強度，對材料最主要的要求是很高的選擇滲透性和較大的透過速率。單一組分聚合物薄膜有時難以滿足多方面的綜合要求，而以多種聚合物組成的材料用于這種分離技術(shù)，顯示出比均聚物更高的優(yōu)勢。例如采用三醋酸纖維素和二醋酸纖維素制得的共混物隔膜，用于海水淡化，具有極高的選擇滲透性，單程處理可除去食鹽99.9%;聚乙烯吡啶烷酮與聚氨酯共混制得的滲析膜，其滲析速率比一般的玻璃紙滲析膜滲透速率大一倍: 用磺酸化聚苯乙烯與偏氟乙烯制得的超濾膜用于生物蛋白的濃縮、污水處理和紙漿廢液的凈化，效果很好?？梢哉f，采用共混技術(shù)改進聚合物材料的可滲性和透氣性，已成為多組分聚合物又一重要的應(yīng)用領(lǐng)域。同時，共混物的透過性與共混物的形態(tài)結(jié)構(gòu)密切相關(guān)，因此研究共混物的透氣性和可滲性也是了解共混物形態(tài)結(jié)構(gòu)的重要方法。
 

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