Gas separation investigations on polyaniline composite membranes

• Autorzy: Stolarczyk A. , Łapkowski M. , Nowicka M.

Warianty tytułu

PL

Badanie przenikalności kompozytowych membran polianilinowych w stosunku do gazów

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

Composite homogeneous polyaniline (PANI)/(5%) polystyrene (PS) membranes cast from benzene solutions and composite laminar membranes were studied to determine the permeability coefficients of hydrogen, nitrogen and air, and hence to evaluate the selectivity coefficients in the O2/N2 and H2/N2 systems (Tables 1, 2). The thickness of PANI layer did not affect the permeability coefficients. With PS as carrier substrate, the resulting membranes could not be made less than 5 microm thick in active layer; they had permeation properties close to those of pure PANI membranes and were mechanically stable over a pressvire range of 0.3-0.5 MPa; such membranes correspond to pure PANI membranes 25 |im thick; pure PANI membranes 5 um thick were entirely unsuitable for permeation studies at the pressures applied. In the homogeneous membranes prepared by emulsion polymerization, PANI 40-65 urn/PS 35 microm, the permeability coefficients decreased as the PANI content was increased. The gas molecules permeated along pathways offering the least resistance to flow, i.e., as in a composite with PANI content equal to zero; the permeation coefficients of such membranes are close to those of polystyrene membranes. Likewise permeability, the selectivity coefficients were only slightly affected by active layer thickness.

PL

Zbadano przenikalność membran polianilinowych (PANI) (a) jednorodnych z zastosowaniem polistyrenu (5%) jako warstwy nośnej oraz (b) warstwowych, w stosunku do azotu, wodoru i tlenu; wyznaczono natężenia przepływu tych gazów w zależności od grubości aktywnej warstwy membrany (warstwy PANI) (rys. 1) jak również obliczono współczynniki selektywności w układach O2/N2 i H2/N2. Membrany (a), wylewane z roztworów benzenowych, miały grubość warstwy aktywnej 5 mikrom; ich przenikalność była zbliżona do przenikalności membran z czystej PANI (tab. 112). Były one mechanicznie odporne w zakresie ciśnień 0,3-1,5 MPa i pod względem właściwości użytkowych - równoważne membranom z czystej PANI grubości 25 Lim. Grubość warstwy PANI nie wpływała na wartość współczynnika przenikalności. Współczynnik przenikalności membran (b), złożonych z warstw PANI grubości 40-65 mikrom i warstwy PS grubości 35 mikrom, malał ze zwiększaniem grubości warstwy PANI. Współczynniki przenikamości membran (b) są bliskie wartościom, które wykazują membrany czysto polistyrenowe, a ich współczynniki selektywności prawie nie zależą od grubości aktywnej warstwy PANI.

Słowa kluczowe

EN

polyaniline-based composites; composite homogeneous polyaniline/polystyrene membranes; composite laminar membranes; permeability coefficients; separation of gases

PL

membrany kompozytowe; polianilina; polistyren; współczynniki przenikalności gazów; współczynnik selektywności w układach O2/N2 i H2/N2

• Wydawca: Sieć Badawcza Łukasiewicz – Instytut Chemii Przemysłowej
• Czasopismo: Polimery
• Rocznik: 2000
• Tom: T. 45, nr 11-12
• Strony: 814--817
• Opis fizyczny: Bibliogr. 7 poz.

Twórcy

autor

Stolarczyk A.

autor

Łapkowski M.

autor

Nowicka M.

• Politechnika Śląska Katedra Fizykochemii i Technologii Polimerów ul. M. Strzody 9, 44-100 Gliwice