Мембраны на основе гребнеобразных полисилоксанов для разделения газовых смесей углеводородов

Синтез гребнеобразных полисилоксанов (ГПС) и исследование влияния химической структуры бокового заместителя (БЗ) на транспортные свойства мембран, создание композиционных мембран (КМ) для разделения компонентов попутных нефтяных газов. Методы: ГХ, РФА, СЭМ, ИК-спектроскопия, ДСК, транспортные свойства мембран по методу Дайнеса-Баррера, газопроницаемость объемным метод.Разработан одностадийный синтез ГПС из доступных реактивов (полиметилгидросилоксан, α-олефины, диены, катализатор Карстеда) с н-алкильными, разветвленными, циклическими и кремнийсодержащими БЗ. Установлено, что среди ГПС наибольшей селективностью обладает мембрана из полидецилметилсилоксана, для С4/С1 - 18.2 и в 2.5 раза превосходит селективность коммерческого полидиметилсилоксана. Предложена физическая модель селективного переноса легких УВ, связанного с наличием в ГПС наноразмерных областей, образованных БЗ, обладающих повышенной растворимостью для С2+ и затрудненной диффузией для метана. Разработанная композиционная мембрана (полидецилметилсилоксан на микрофильтрационной подложке) при разделении 8-компонентной смеси (С1-С4, СО2) показала большую селективность С4/С1, по сравнению с коммерческими аналогами МДК-3 (до 65%) и POMS (до 20%), что подтверждает перспективность нового мембранного материала для селективного газоразделения.