جداسازی گازهای دی اکسید کربن و متان توسط غشا نانوکامپوزیتی پلی یورتان/ پلی اتیلن گلایکول/ نانو سیلیکا

جداسازی گاز با عبوردهی از غشاهای پلیمری یکی از روش های جداسازی است که در چند سال اخیر رشد چشم-گیری داشته است. وجود تمایل شدید به ساخت پلیمر های جدید، عبوردهی و گزینش پذیری را نسبت به پلیمرهای موجود افزایش داده است. غشا به عنوان مانعی بر سر راه مخلوط گازی قرار می گیرد و عملیات جداسازی در اثر تفاوت سرعت عبور گازهای مختلف از غشا انجام می گیرد. این پژوهش شامل تهیه و مشخصه یابی غشای پلی یورتان/ پلی اتیلن گلایکول به منظور بررسی خواص جداسازی گاز می باشد. پلی یورتان توسط روش پلیمریزاسیون دو مرحله ای از مواد اولیه ایزوفورن دی ایزوسیانات (IPDI)، پلی تترا متیلن گلایکول (PTMG) با وزن 2000 گرم بر مول و 4،1- بوتان دی آمین (BDA) در نسبت مولی از دی ایزو سیانات: زنجیره گسترنده: پلی ال 1:2:3 تهیه شد. پلی اتیلن گلایکول با وزن مولکولی 6000 با غلظت %20 و نانوذرات سیلیکا با درصدهای وزنی %5/2، %5/7 و %5/12 در نظر گرفته شد. اثر وزن مولکولی پلی اتیلن گلایکول و نانو سیلیکا بر خواص تراوایی گازهای دی اکسید کربن و متان مورد بررسی قرار گرفت. همه غشاها توسط روش جدایش فازی گرمایی در دمای 60 درجه سانتیگراد تهیه شدند. نتایج حاصل از آزمون عبور گازها از غشاهای تهیه شده در دمای 30 درجه سانتیگراد و فشار 6 بار نشان می دهد که ساختار قطبی پلی اتیلن گلایکول می تواند خواص تراوش پذیری پلی یورتان را ارتقاء دهد. با افزودن نانوذرات سیلیکا از نرم شوندگی غشای ترکیبی کاسته و در نتیجه گزینش پذیری افزایش می یابد. در نهایت مورفولوژی و ساختار غشاهای تولید شده طبق شرایط بهینه با آزمایش طیف سنجی مادون قرمز (FT-IR)مورد بررسی قرار گرفت

کلیدواژه ها:

پلی یورتان ، پلی اتیلن گلایکول ، نانو ذرات سیلیکا ، غشا ، جداسازی گاز