通过溶胶-凝胶法制备了气体分离用PI/TiO2纳米复合膜材料. 采用FT-IR、SEM、TEM、UV-Vis、耐化学介质性能和气体透气性能测试对膜材料的结构和性能进行了表征. 结果表明,复合膜中TiO2与PI两相在空间上结合紧密. 含TiO2 质量分数为22.3%的复合膜中TiO2颗粒尺寸为10 nm左右;含TiO2质量分数为27.2%时,复合膜仍光学透明. 复合材料的UV-Vis吸收表现出了量子尺寸效应. 与纯PI膜相比,复合膜的耐化学介质性能和透气性能显著增强. 当TiO2质量分数为22.3%时,复合膜的透H2系数从纯PI膜的2.857×10-15 m3*m/(m2*s*Pa)增加到1.061×10-14 m3*m/(m2*s*Pa),H2/N2和H2/CH4理想分离系数分别为187.5和143.2.
纳米复合 聚酰亚胺/TiO2 量子尺寸效应 气体分离膜