苯和环己烷结构相似、性质相近且易形成共沸物,因此采用传统的精馏等方法难以经济有效地进行分离,渗透汽化是一种新兴的膜分离技术,利用膜对不同组分亲和性(溶解度)和传质阻力(扩散系数)的差异实现选择性分离,能以较低能耗实现共沸混合物或同分异构体分离,具有过程简单、分离效率高、能耗低、附加处理少等优点,因而日益受到重视。膜材料是渗透汽化分离技术的关键,在很大程度上决定着分离性能.聚氨酯是一种软硬段交替排列的嵌段共聚物,其中相对分子质量较大的聚酯或聚醚多元醇部分作为软段,相对分子质量较小的二异氰酸酯、小分子多元醇和多元胺部分作为硬段.根据溶解-扩散机理,溶解进入其中的溶剂小分子主要通过软段进行扩散,而硬段则起到物理交联的作用,抑制膜溶胀。聚氨酯特殊的分子结构和理化性质使之具有良好的机械性能和热稳定性,并在渗透汽化膜分离领域备受关注。以水为分散介质的水性聚氨酯,更是具有环境友好,无毒,不易燃等优势,因此研究聚氨酯膜的制备及其渗透汽化分离性能具有重要的意义.对于苯/环己烷体系,含有苯环结构的膜材料对苯具有较好的亲和性,有利于苯/环己烷分离。目前,在硬段中引入苯环结构以增强聚氨酯膜的结构强度,耐溶胀性和膜的分离性能已有研究,而在软段引入苯环结构,用以强化膜软段微区选择性则鲜见报道。
本文采用预聚体分散法,以含苯环的聚邻苯二甲酸-1,6-己二醇酯二醇(PH-56)为软段,合成系列水性聚氨酯(WPU)膜,并与软段部分不含苯环结构的脂肪族聚酯型水性聚氨酯膜进行对比,研究软段结构中的苯环对膜结构和性能的影响.

