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专利号: 2022106342929
申请人: 青岛科技大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 一般的物理或化学的方法或装置
更新日期:2024-02-23
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种磺化聚酰胺/疏水型聚合物复合膜的制备方法,其特征在于,将疏水型聚合物支撑层铺展在水相反应溶液上方,聚合物支撑层下表面与水相反应溶液充分接触但不浸润,置于疏水型聚合物支撑层上表面的有机相反应液渗透经过聚合物支撑层,在聚合物支撑层下表面处与水相反应溶液构成不互溶界面,水相单体扩散进入聚合物支撑层与存在于聚合物支撑层内部和表面的有机相单体发生缩聚交联生成致密的磺化聚酰胺层,水相单体为含有磺酸基团的多元胺,水相反应溶液为含有磺酸基团的多元胺的水溶液,所述有机相单体为多元酰氯,有机相反应液为多元酰氯的有机溶液。

2.根据权利要求1所述的磺化聚酰胺/疏水型聚合物复合膜的制备方法,其特征在于,磺化聚酰胺层厚度为50~400nm,部分填充在聚合物膜的多孔皮层处,与疏水型聚合膜连接稳定性好,具有较好的透湿阻气性能。

3.根据权利要求1所述的磺化聚酰胺/疏水型聚合物复合膜的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:

1)分别配置多元胺水溶液和多元酰氯有机溶液:

以去离子水为溶剂,加入含有磺酸基团的多元胺单体,经搅拌溶解后配制为质量分数为0.5~3.5%的水相反应溶液;以非极性有机溶剂为溶剂,加入多元酰氯单体,经搅拌溶解后配制为质量分数为0.2~1.8%的有机相反应溶液,

2)多元胺水溶液与多元酰氯有机溶液在疏水性聚合物膜的皮层处发生界面缩聚反应:

在下层反应容器中注满水相反应溶液,将疏水型聚合物多孔膜慢慢铺展在水相反应溶液表面,去除可能产生的气泡,将疏水型聚合物多孔膜固定在上、下两层反应容器之间,在上层反应容器中注入有机相反应溶液,有机相反应溶液向下渗透进入疏水型聚合物多孔膜,水相反应溶液与有机相反应溶液在疏水型聚合物多孔膜下表面皮层处反应1~12min生成致密的聚酰胺层,随后将膜转移到60℃烘箱中保持30min,继续完成反应,充分清洗膜表面,干燥。

4.根据权利要求3所述的磺化聚酰胺/疏水型聚合物复合膜的制备方法,其特征在于,所述含有磺酸基团的多元胺单体为2,4‑二氨基苯磺酸、2,5‑二氨基苯磺酸、2,5‑二氨基‑1,

4‑苯二磺酸中的任意一种,或者任意一种与哌嗪的混合溶液;所述的多元酰氯为均苯三甲酰氯。

5.根据权利要求3所述的磺化聚酰胺/疏水型聚合物复合膜的制备方法,其特征在于,所述的非极性有机溶剂为正己烷、甲苯、二甲苯、正辛烷、环己烷中的任意一种。

6.根据权利要求3所述的磺化聚酰胺/疏水型聚合物复合膜的制备方法,其特征在于,步骤(1)中水相反应溶液的浓度为0.6~2.1%,有机相反应溶液的浓度为0.3~1.5%,反应时间时间为2~10min。

7.根据权利要求3所述的磺化聚酰胺/疏水型聚合物复合膜的制备方法,其特征在于,所述的疏水型聚合物多孔膜为疏水性微滤膜或超滤膜。

8.权利要求2‑7任一项所述方法制备的聚酰胺/疏水型聚合物复合膜。

9.权利要求2‑7任一项所述方法制备的聚酰胺/疏水型聚合物复合膜用于有机溶剂的分离以及全热交换过程。