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酯化反应在生产生活中应用范围非常广。传统的酯化反应分离过程使用的是均相催化剂硫酸,这种过程中反应会受到化学反应平衡的抑制,反应物的转化率有限,而且后期的处理过程复杂,操作和设备的费用高。因此,为了打破这种化学反应平衡状态,使反应物的转换速率升高,简化工艺,采用化工过程强化技术,应用膜的催化-渗透汽化耦合技术实现反应和分离同时进行已经成为现代化工研究的热点。催化-渗透汽化耦合过程最关键的问题是双功能膜的制备。本文选择亲水的聚合物聚乙烯醇(PVA)作为膜的材料,首先采用NIPS法制备单功能(只具有渗透汽化分离功能)非对称结构的PVA膜,研究了NIPS操作条件及PVA浓度(8%-10wt.%)对膜结构的影响;研究了乙酸乙酯水溶液浓度和温度对渗透汽化性能的影响。当PVA的浓度是8%时,形成的膜最薄是80μm,料液温度40℃时,水透过量达423.4 g/m~2h,通过与其他文献对比,非对称PVA渗透汽化膜分离性能优于均质PVA渗透汽化膜。然后,选用5-磺基水杨酸(SA)通过羟醛缩合反应制备了非对称结构PVA-SA催化-渗透汽化双功能膜,研究了非对称PVA-SA催化-渗透汽化双功能膜结构和渗透汽化分离乙酸乙酯水溶液性能。结果表明水通量最大能达到1400g/m~2h。以醋酸和乙醇的间歇反应为例验证膜的催化性,在同等条件下有催化膜的间歇反应与不加催化剂对比,在催化膜参与的反应中醋酸的转换率提高2.5倍。最后,双功能膜用于催化-渗透汽化耦合合成乙酸乙酯,醋酸的转化率达到91.1%,比间歇反应的转化率高10%左右,实现了由间歇反应到连续反应的突破,并且重复性好。综上,非对称PVA单功能膜具有良好的分离性能,双功能非对称PVA催化-渗透汽化膜的提高了乙酸转化率,减少后期处理环节,节省能源和人力,符合新时代背景下的科技要求,具有工业应用的潜力。