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提高CO2分离膜在常温下和高温下的渗透选择性能,对于分离CO2膜技术的实际应用有重要意义。为此,本文一方面,利用介孔分子筛MCM-41共混改性聚乙烯基胺（PVAm）,制备混合基质复合膜,以提高膜在常温下的渗透选择性能;另一方面,利用环状小分子胺2-氨基对苯二酸（AA）化学交联改性PVAm,制备复合膜,以提高膜在高温下的渗透选择性能。首先,利用接枝了胺基的MCM-41（MCM-NH2）改性PVAm,进而制备PVAm-MCM-NH2/聚砜（PSf）混合基质复合膜。接枝的胺基可以提高分子筛和PVAm的相容性,同时胺基可以与CO2发生可逆反应,促进CO2在膜内的传递。此外,分子筛的孔道结构有利于CO2分子高速优先透过。因此,添加MCM-NH2后膜的渗透选择性能得到提高。用CO2/N2混合气考察了不同MCM-NH2添加量的PVAm-MCM-NH2/PSf膜的渗透选择性能。涂膜液中mMCM-NH2/mPVAm为0.2的PVAm-MCM-NH2/PSf膜,测试温度为22 oC、进料气压力0.15 MPa时,CO2渗透速率可达1269 GPU,CO2/N2分离因子可达136。此外,考察了湿涂层厚度、添加乙二胺及热处理等制膜条件对PVAm-MCM-NH2/PSf膜渗透选择性能的影响。结果表明,增大湿涂层厚度（从50μm到100μm）、添加乙二胺以及热处理（80 oC,1 h）等制膜条件会降低膜的渗透选择性能,只有增大湿涂层厚度可以提高膜在高压下的分离因子。其次,利用AA化学交联PVAm,进而制备PVAm-AA/PSf复合膜。红外光谱和X射线光电子能谱表征结果表明,AA和PVAm之间形成了共价键,可以限制聚合物链段的自由移动,提高膜结构的热稳定性。同时,AA的引入可以提高膜内有效载体浓度,提高膜的CO2渗透速率和分离因子。用CO2/N2混合气考察了PVAm/PSf和PVAm-AA/PSf膜的渗透选择性能,结果表明交联后膜在较高温度下的渗透选择性能得到了明显改善,当测试温度为120°C、进料气压力为0.3 MPa时,PVAm-AA/PSf膜的CO2渗透速率可达661 GPU,CO2/N2分离因子可达95,远高于PVAm/PSf膜在相同条件下的渗透选择性能。同时,当测试温度为120°C时,PVAm-AA/PSf膜的分离性能表现出良好的时间稳定性。此外,PVAm-AA/PSf膜在较高温度下对CO2/CH4和CO2/H2都表现出了较好的分离性能。