随着大气温室效应日益加剧,基于膜分离的CO2分离与纯化技术引起了越来越多的关注。相对于传统的精馏、吸收、吸附等分离方法,膜分离技术具有能耗低、投资小、结构紧凑、易于放大的优点。如何设计、制备高透过选择性的分离膜是制约目前CO2膜分离技术发展的关键之一。本研究利用聚醚胺(PEA)中醚氧键与CO2具有很好亲和性以及端氨基可以与酰氯发生界面聚合反应的特点,开发了界面聚合制备聚醚胺超薄复合膜的新方法。以氨基封端聚醚(聚醚胺)水相、均苯三甲酰氯(TMC)作为油相单体,在具有硅橡胶(PDMS)预涂层的聚砜基膜表面采用界面聚合法制备了具有硅橡胶过渡层的聚醚胺复合薄膜。研究了界面聚合过程中单体扩散速率对界面聚合反应及膜性能的影响,聚醚胺结构和分子量、界面聚合参数对所制膜结构和性能的影响,并在此基础上制备了中空纤维复合膜。研究发现,TMC的水解是造成无PDMS过渡层复合膜产生缺陷的主要原因；提出在基膜上涂敷PDMS过渡层,利用硅橡胶过渡层控制界面聚合过程中TMC的扩散速率,减少酰氯的水解副反应,从而制备出无缺陷、具有高透过选择性的复合膜。通过三种不同分子量PEA所制膜的性能研究,发现分子量较低时提高PEA分子量可以提高膜内的醚氧基含量,有利于提高的膜的选择透过性；但过高的分子量会引起PEA在界面聚合过程中扩散困难,进而导致膜产生缺陷,所制膜的选择性较差。对界面聚合参数进行了优化,得到了最佳的界面聚合参数为。探讨了PEA分子结构对所制膜性能的影响。研究发现带有侧甲基的ED系列PEA所制膜具有较高的CO2渗透速率,而没有侧甲基的EDR系列PEA所制膜虽然CO2渗透速率较低,但是其选择性较好。在上述研究的基础上,通过在中空纤维的内表面预涂PDMS,然后进行PEA和TMC进行界面聚合,制备具有高装填密度的中空纤维超薄复合膜。发现所制中空纤维复合膜具有很高的CO2渗透速率和较高的CO2/N2选择性。