一种聚酰亚胺混合基质膜及其制备方法和应用与流程

文档序号:36016557发布日期:2023-11-17 12:26阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种聚酰亚胺混合基质膜,其特征在于,在膜基质聚酰亚胺中均匀分散填充着具有中空核壳结构的金属-有机骨架。

2.根据权利要求1所述的聚酰亚胺混合基质膜,其特征在于,所述聚酰亚胺:中空核壳结构的金属-有机骨架的质量比为1:0.05-0.4。

3.根据权利要求1所述的聚酰亚胺混合基质膜,其特征在于,所述中空核壳结构的金属-有机骨架为纳米级zif-6、zif-8或zif-67中的一种或几种。

4.根据权利要求1所述的聚酰亚胺混合基质膜,其特征在于,所述中空核壳结构的金属-有机骨架的粒径为100-1000nm。

5.根据权利要求1所述的聚酰亚胺混合基质膜,其特征在于,所述的聚酰亚胺为六氟二酐型聚酰亚胺,其结构通式如式(a)所示:

6.根据权利要求1所述的聚酰亚胺混合基质膜,其特征在于,所述式(a)中的r1和r2独立地选自以下结构式中的任一种:

7.根据权利要求1所述的聚酰亚胺混合基质膜,其特征在于,所述的聚酰亚胺数均分子量为90000-150000g/mol。

8.根据权利要求1所述的聚酰亚胺混合基质膜,其特征在于,该混合基质膜的厚度为70-100μm。

9.如权利要求1-8任一项所述的聚酰亚胺混合基质膜的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:

10.根据权利要求9所述的聚酰亚胺混合基质膜的制备方法,其特征在于,所述的制备具有中空核壳结构的金属-有机骨架步骤中每1ml溶剂中加入1-3mg的金属-有机骨架;

11.根据权利要求9所述的聚酰亚胺混合基质膜的制备方法,其特征在于,所述的制备具有中空核壳结构的金属-有机骨架步骤中所采用的溶剂为n,n-二甲基甲酰胺、n-甲基吡咯烷酮、无水甲醇、无水乙醇或四氢呋喃中的至少一种;

12.根据权利要求9所述的聚酰亚胺混合基质膜的制备方法,其特征在于,所述成膜的步骤中干燥成型的温度为80~200℃,干燥时间为5-7h。

13.如权利要求1-8任一项所述的聚酰亚胺混合基质膜或者如权利要求9-12任一项所述制备方法制得的聚酰亚胺混合基质膜在分离h2/ch4气体中的应用。


技术总结
本发明属于膜分离的技术领域,具体的涉及一种聚酰亚胺混合基质膜及其制备方法和应用。该聚酰亚胺混合基质膜的膜基质聚酰亚胺中均匀分散填充着具有中空核壳结构的金属‑有机骨架。所述制备方法包括制备具有中空核壳结构的金属‑有机骨架;制备膜基质聚酰亚胺溶液;制备铸膜液;成膜,得到所述的聚酰亚胺混合基质膜。该聚酰亚胺混合基质膜的界面相容性好,减少了界面间“非选择性”空隙的出现,避免了混合基质膜的选择系数出现大幅降低,提升了混合基质膜的整体分离性能,传质速率较快,可以运用在H2/CH4的高效分离。

技术研发人员:王汉利,王鹤,杨振东,苏传祥,徐志强
受保护的技术使用者:山东华夏神舟新材料有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/1/16
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