PVAm/PAN复合膜的制备及其对CO_2/CH_4的分离性能

New polymeric membrane materials--polyvinyl amine (PVAm) with different primary amine contents were synthesized By covering polyacrylonitrile(PAN) ultrafiltration membranes with PVAm, the PVAm/PAN composite membranes for CO 2/CH 4 separation were prepared The composite membranes containing more primary amino groups have higher selectivity for CO 2/CH 4 The cross linking of acid or glutaradehyde could improve the gas permselectivity of the composite membranes With decreasing CO 2 content in the feed gas, the CO 2/CH 4 separation factor increased When the feed gas was 25%(vol) CO 2 and 75%(vol) CH 4, the CO 2 permeation rate was 4 1×10 -9 cm 3(STP) ·cm -2 ·Pa -1 ·s -1 , and the CO 2/CH 4 separation factor was

麦饭石负载PVAm复合物的制备及其对梨汁的澄清作用

为了改善麦饭石的吸附性能和使用性能,以N-乙烯基甲酰胺(NVF)为单体,进行自由基聚合制备聚N-乙烯基甲酰胺(PNVF),将PNVF在碱性条件下水解,得到胺化度为98.5%的聚乙烯胺(PVAm),再将PVAm与麦饭石复合,制备出高胺化度麦饭石负载PVAm复合物。通过红外光谱(FTIR)、X射线衍射(XRD)和热重(TG)表征复合物的结构,用分光光度法分析麦饭石负载PVAm复合物对梨汁的澄清效果。结果表明:PVAm成功插入麦饭石层间,扩大了麦饭石的层间距从而提高了吸附性能;麦饭石负载PVAm复合物对梨汁有较好的澄清效果,且明显优于单一麦饭石,最优澄清条件,即麦饭石负载PVAm复合物的用量0.80g/L、澄清时间30min、澄清温度22℃,pH5.2下的透光率为98.7%。

PVAm插层有机膨润土的制备及其对食醋的澄清作用

为了改善膨润土的吸附性能和使用性能,以N-乙烯基甲酰胺(NVF)为单体,进行自由基聚合制备聚N-乙烯基甲酰胺(PNVF),将PNVF在碱性条件下水解,得到胺化度为98.5%的聚乙烯胺(PVAm),再将PVAm插层到膨润土层间,制备出高胺化度PVAm改性膨润土。通过红外光谱(FTIR)、χ射线衍射(XRD)和热重(TG-DTG)表征插层膨润土的结构,用分光光度法分析PVAm改性膨润土对食醋的澄清效果。结果表明,PVAm成功插入膨润土层间,扩大了膨润土的层间距,从而提高了其吸附性能;PVAm改性膨润土对食醋澄清的最佳工艺条件是:添加量22.5 g/L、搅拌时间14 min、作用温度45℃,处理过的食醋放置6个月无沉淀。

PVA/PVAm改性涤纶滤布复合膜的制备及其抗污染性能

利用聚乙烯醇(PVA)和聚乙烯胺(PVAm)的混合溶液,经刮膜、干燥和交联固定化处理,改性廉价涤纶滤布制备复合膜.亲水性PVA的羟基和PVAm的氨基被用来提高复合膜的亲水性和抗污染能力.考察了改性涤纶制备复合膜过程中PVA/PVAm共混比例、交联时间、交联剂用量、涂膜厚度以及涂膜次数对复合膜抗污染性能和渗透通量的影响.结果表明:当m(PVA)∶m(PVAm)=1∶1、交联时间为45min、交联剂质量分数为0.2%、涂膜厚度为100μm且涂膜交联2次制备的复合膜的抗污染性能最好.

PVAm与AKD共混物中性施胶的研究

将烷基双烯酮二聚体(简称AKD)与PAM的Hofman降解产物聚乙烯胺(PVAm)共混,制备一种具有较好乳化和分散能力的施胶剂。在中性施胶条件下,PVAm/AKD共混物用量为0.3%时,施胶度可达到32s,熟化后则可达到55s,且施胶后纸页各项强度指标均明显增加。

PVAm/HCS/CPAM三元体系对废纸浆DCS控制的研究

研究了聚乙烯胺(PVAm)/高阳离子度淀粉(HCS)/CPAM三元体系对废纸浆DCS的控制效果,研究结果表明:PVAm/HCS/CPAM三元体系对废纸浆DCS有很好的协同控制效果,其控制效果好于PVAm/CPAM双元体系和PVAm单一体系。PVAm/HCS/CPAM三元体系中,当浆料pH值为6,PVAm用量为0.2%,HCS用量为0.1%,CPAM用量为0.05%时,对废纸浆DCS的控制效果最好。在该体系作用下,浆料的Zeta电位有所增加,滤水性能明显改善,DCS的浊度下降90%,阳离子需求量下降69.3%。

油田伴生气中CO_(2)和轻烃的纯膜分离新技术

在油田开发过程中,大量用于驱油并伴随原油采出的CO_(2)和轻烃(C_(2)~C_(5))被直接排放,不仅浪费资源,还污染环境,不符合CO_(2)驱油环保理念,回收CO_(2)和高附加值的轻烃势在必行。为此,通过分析某CO_(2)捕集、利用与封存(CCUS)示范区建成后伴生气组分的变化,优选聚乙烯胺膜、聚二甲基硅氧烷膜针对伴生气中的CO_(2)和轻烃开展室内分离试验,采用PROⅡ软件对伴生气分离整体流程进行了模拟仿真、开展了流程优化设计和装置试制,确定了膜技术分离油田伴生气中CO_(2)和轻烃的适用性,并开展了现场试验。研究结果表明:①随着CCUS示范区CO_(2)的注入,CO_(2)对地层中的轻烃组分具有一定的萃取作用,并导致其含量逐渐上升,需要回收被采出至地面的CO_(2)和高附加值的轻烃;②聚乙烯胺膜对CO_(2)具有强促进传递作用,CO_(2)浓度、温度、湿度为主要影响因素,CO_(2)两级分离率可达到96%;③聚二甲基硅氧烷膜对轻烃具有良好的选择性,碳值越高选择性越好,压力比、温度为主要影响因素,分离率最高可达70%;④聚乙烯胺和聚二甲基硅氧烷2种膜均具有优异的长期运行稳定性,印证了膜法分离CO_(2)和轻烃的能力;⑤试制膜分离撬装装置600 h现场试验装置运行稳定,分离效果和室内试验及数值模拟数据基本吻合。结论认为,采用纯膜法分离油田伴生气中的CO_(2)和轻烃投资低、能耗低,节能环保,具备长期应用的潜力。

PVAm/淀粉复合物在再生浆中的应用

通过聚丙烯酰胺(PAM)的霍夫曼反应得到的聚乙烯胺(PVAm)与淀粉共混制备PVAm/淀粉复合物。在中性造纸条件下,PVAm/淀粉复合物对再生浆具有显著的助滤和纸张增强作用。当添加量为0.5%(对绝干浆)时,样品SF-1502的纸张干抗张强度增加33.3%,湿抗张强度提高2倍,打浆度降低41.3%。

微型聚乙烯醇制备实验及反应研究

在微型高分子化学实验装置中合成了 PVAC,PVA,PVAM,PVAB,并对聚合实验进行研究。

聚乙烯胺的制备及其作为造纸增强剂的研究

采用聚丙烯酰胺(PAM)的Hofmann降解反应制得聚乙烯胺(PVAm),对其电荷密度进行初步分析,并研究了PVAm对纸页的增强作用。实验结果表明,PVAm在不同pH值下的电荷密度不同,酸性条件的电荷密度高于碱性条件。作为增强剂,PVAm的胺化度越高,增强效果越好。在系统pH值为4～9时,加入0.2%用量、胺化度为30%～50%的PVAm对漂白阔叶木浆与漂白针叶木浆混合浆具有很显著的增强作用,裂断长增加30%,耐折度增加300%,而对撕裂度影响不大。PVAm对漂白阔叶木浆、漂白针叶木浆、混合木浆、脱墨浆和废纸浆均有很好的增强作用。

聚乙烯胺在CaCO_3加填造纸中的作用效果

探讨了在弱碱性条件下聚乙烯胺 ( PVAm)对 Ca CO3加填的芦苇浆和废纸浆的助留助滤效果 .实验结果表明 :PVAm在两种浆中都有非常显著的助滤、助留效果 ,且在芦苇浆中的助滤效果大于废纸浆 .PVAm在芦苇浆中对纤维的助留效果不如废纸浆 ,但对 Ca CO3的助留效果高于废纸浆 .

PVA接枝聚乙烯铵的合成及表征

以过硫酸钾为引发剂,聚乙烯醇(PVA)接枝聚合丙烯酰胺(AM),合成PVA接枝聚丙烯酰胺(PVA-g-PAM),再将其进行Hoffman降解,制备PVA接枝聚乙烯铵(PVA-g-PVAM),得到一种新型高密度电荷聚阳离子膜材料。用红外光谱(FTIR)表征PVA-g-PAM和PVA-g-PVAM的化学结构,扫描电子显微镜(SEM)观察PVA-g-PVAM膜表面形态,测定PVA-g-PVAM的热稳定性及水溶液的电导率。考察反应温度、反应时间、单体用量、引发剂用量对产物接枝率的影响,结果表明:反应条件75℃,3 h,c(AM)=6.75 mol/L,c(K2S2O8)=0.08 mol/L时,接枝率最高达62%。

聚乙烯胺替代阳离子淀粉作造纸增强剂的研究

探讨了聚乙烯胺PVAm作为湿部添加剂对浆料Zeta电位、滤水、留着等湿部性能的影响,并与湿部阳离子淀粉的使用进行了比较,并进行了PVAm取代阳离子淀粉作为纸张增干强剂的中试应用。研究结果显示:PVAm用量越大,对湿部系统提供的正电荷越多,辅助留着效果越好,在浆料Zeta电位不发生逆转的前提下,PAVm用量越多,浆料滤水效果改善越明显;PVAm可以在文化纸中取代阳离子淀粉的使用。使用PVAm替代阳离子淀粉除具有成本优势外,在不影响纸张其它指标的前提下,还可以显著降低纸张横向收缩率。

聚乙烯胺在CaCO_3加填造纸中的助滤助留效果

本研究主要探讨了在弱碱性条件下聚乙烯胺(PVAm)对CaCO3加填的马尾松机械磨木浆(机械浆)和漂白芦苇化学浆(芦苇浆)的助滤、助留效果。实验结果表明,PVAm在两种浆中都有非常显著的助滤、助留效果,且在芦苇浆中的作用效果大于机械浆中的。低电荷密度PVAm在两种浆中的助滤、助留效果比高电荷密度PVAm的大。

麦饭石基新型纳米水凝胶的制备及性能研究

为进一步改善麦饭石在茶饮料中的吸附性能,采用聚N-乙烯基甲酰胺为插层剂,通过单体插层聚合法制备聚N-乙烯基甲酰胺/麦饭石复合材料。结果显示制备的表面改性后的麦饭石不仅对茶多酚具有较好的选择吸附性,同时具较好净水和杀菌的作用。与原始麦饭石相比,经过处理之后的负载麦饭石对茶饮料的澄清有着明显的效果,最佳吸附条件为25℃,麦饭石负载PVAm用量为0.9 g/L,吸附时间20 min。

聚乙烯基胺/聚乙烯醇/碳纳米管杂化膜的制备及气体分离性能

以聚砜(PS)超滤膜为支撑层,首先制备聚乙烯基胺(PVAm)/聚乙烯醇(PVA)复合膜,考察PVAm与PVA的组成及铸膜液固含量对膜渗透选择性能的影响.当PVAm/PVA为7/3,固含质量分数为8%时,复合膜的性能最好,0.2 MPa下,CO_2渗透速率为35.5GPU[1GPU=10^(-6) cm^3(STP)/(cm^2·s·cmHg)],CO_2/N_2的分离系数为123.6.其次,在上述最佳条件中添加不同类型的多壁碳纳米管(MWCNT、MWCNT-OH和MWCNT-COOH),考察碳纳米管含量及表面基团对气体分离性能的影响,并利用红外分析、X-射线衍射及扫描电镜考察所制备杂化膜的化学结构、结晶性能.结果表明,添加表面—OH和—COOH改性的MWCNT可以有效提高膜的透过分离性能.当MWCNT-OH和MWCNT-COOH质量分数均为1%时,CO_2渗透速率分别为62.0和76.6GPU,CO_2/N_2的分离系数分别为117.7和139.5.最后,考察进料气压力对杂化膜CO_2渗透速率及CO_2/N_2的分离系数的影响,在0.2~1.8 MPa的压力范围内,添加表面改性的碳纳米管均能使复合膜的CO_2渗透速率提高.

分离CO2固定载体膜工业化制备技术

为实现CO_2分离膜的大规模工业应用,开发了分离CO_2固定载体膜的工业化制备技术.研制了工业规模连续化制膜装置,利用该装置规模化制备了幅宽1 000mm的分离CO_2固定载体膜[聚乙烯醇(PVA)/聚乙烯基胺(PVAm)-哌嗪(PIP)/聚砜(PSf)膜],对于水蒸气饱和的CO_2/N_2混合气,所制膜的CO_2渗透速率可达500GPU,CO_2/N_2分离因子可达87,对于水蒸气饱和的CO_2/CH_4混合气,所制膜的CO_2渗透速率可达300GPU,CO_2/CH_4分离因子可达55,所制膜的CO_2/N_2和CO_2/CH_4渗透选择性能远高于商品膜.研制了卷式膜元件制备装置,利用该装置制备了长度为300mm、膜面积为0.4m^2的1812膜组件,所制膜和膜组件对CO_2/N_2和CO_2/CH_4的渗透选择性能高于商品膜.

聚乙烯胺接枝cPVA海绵的制备及其Cu^(2+)吸附性能研究

实验通过Ce^(4+)引发的氧化还原接枝聚合制备了聚丙烯酰胺接枝c PVA海绵(c PVA/PAM),并将其霍夫曼降解形成聚乙烯胺接枝cPVA海绵(cPVA/PVAm)。利用聚乙烯胺分子链上的大量-NH2活性位点形成具有高吸附容量、易于分离的重金属离子吸附材料。实验结果显示c PVA/PAM海绵的最佳制备工艺参数:AM单体浓度为0.6 mol/L,引发剂浓度为8 mmol/L,反应温度为45℃,反应时间为6 h;表面接枝聚乙烯胺显著提升了海绵的Cu^(2+)吸附性能,吸附平衡时间为120 min,Cu^(2+)吸附质量分数为60 mg/g;cPVA/PAM海绵对Cu^(2+)的吸附符合准二级动力学模型和Langmuir等温吸附模型。

聚乙烯胺在胶版纸生产中的应用实践

在纸机流送系统添加聚乙烯胺，提高了成纸的初始湿强度、裂断长和首程留着率，加快了纸页脱水，取得了降低长纤维用量、助留剂成本、填料用量及蒸气消耗等明显效果。

聚乙烯胺制备方法专利申请趋势分析

本文就聚乙烯胺制备方法相关技术的全球专利申请及中国专利申请进行了分析,获得了聚乙烯胺制备方法全球专利申请量趋势、在国内外的分布情况和主要申请人等,并梳理了聚乙烯胺制备技术的演进路线,以期为相关研究者提供有价值的专利信息参考。