ГАЗОТРАНСПОРТНЫЕ СВОЙСТВА ПОЛИНОРБОРНЕНОВ С Si—O—C-ФРАГМЕНТАМИ В ЗАМЕСТИТЕЛЯХ (обзор)

В обзоре систематизированы и проанализированы литературные данные о влиянии структуры Si—O—C-фрагментов в боковых заместителях аддитивных и метатезисных полинорборненов на их газотранспортные свойства. Рассмотрено влияние числа и природы алкоксисилильных групп, длины алкильного и алкоксильного фрагментов, степени разветвленности заместителей, наличия мостиковых и дополнительных кислородсодержащих или фторсодержащих групп. Показано, что варьирование структуры кремнийорганического заместителя позволяет целенаправленно изменять газопроницаемость и селективность мембран, добиваясь оптимального сочетания этих параметров для задач разделения углеводородов и выделения кислых газов (CO2, H2S). Так, введение коротких алкокси-групп [три(метокси)силильных] приводит к более высоким значениям проницаемости по CO2 и селективности CO2/N2 по сравнению с полимерами с более длинными заместителями, а увеличение количества кислородсодержащих фрагментов в заместителях — к росту селективности за счет снижения проницаемости по N2. Наличие фторсодержащих групп способствует повышению растворимости CO2 и, как следствие, увеличению селективности CO2/CH2. Особое внимание уделено выявлению корреляций структура–свойство и определению структур, обеспечивающих высокие значения проницаемости по CO2 при сохранении или повышении селективности CO2/N2 и CO2/CH2. Обсуждаются перспективы применения таких полимеров для создания высокоэффективных мембран и направления дальнейших исследований.