Аннотация:Представлен анализ данных по смачиванию поверхностей пленок полимеров чистыми
жидкостями и водными растворами предельных одноатомных спиртов (этанол,
пропанол-1, изопропанол, бутанол-1). Объекты исследования – высокопроницаемые
аморфные полимеры, транспортные свойства которых по отношению к газам и
жидкостям в настоящее время интенсивно исследуются: хайфлоны AD-60 и AD-80
(Solvay-Solexis), тефлоны AF 1600 и AF 2400 (Du Pont), полинорборнены с различным
содержанием боковых триметилсилильных групп в цепи, синтезированные путем
аддитивной и метатезисной полимеризации, поли[1-(триметилсилил)-1-пропин] –
ПТМСП, поли(4-метил-2-пентин) – ПМП.
Показано, что доля пор на поверхности всех исследованных пленок (исключая AD),
определенная в рамках теории смачивания гетерогенных поверхностей, сопоставима с
долей свободного объема полимеров (литературные данные). Установлена корреляция
между величиной дисперсионной составляющей поверхностной энергии полимерных
пленок (γd
SV) и их газопроницаемостью.
Определены значения межфазной энергии (γSL), обеспечивающих начало сорбционного
набухания пленок ПМП и ПТМСП в водных растворах спиртов при нанофильтрации.
Установлено, что это значение не зависит от длины углеводородного фрагмента спирта
и индивидуально для полимера: γSL =(5, 6) мДж/м2 для ПТМСП и γSL =(24, 26) мДж/м2
для ПМП.
Показаны новые перспективы для прогнозирования и сопоставления транспортных
свойств сплошных полимерных мембран с использованием энергетических
характеристик их поверхностей, определенных методом смачивания.