[发明专利]包含氨基酸活动载体的膜

说明书

技术领域

本发明涉及一种可固化组合物，所述可固化组合物包含聚乙烯醇和杂环氨基酸的盐。本公开还涉及一种由经固化组合物制成的制品，所述经固化组合物包含聚乙烯醇和杂环氨基酸的盐.另外，本公开涉及制备经固化组合物和制品的方法。

背景技术

由于能量成本增加，分离气体的膜技术在减小环境影响和工业过程成本中起重要作用。气体分离膜提供超过其他气体分离技术的许多益处.常规技术，如空气低温蒸馏、冷凝以从气体混合物除去可冷凝的有机蒸气以及胺吸收以从天然气除去酸性气体(如二氧化碳)，需要在要分离的气体混合物中有气至液相变化.相变给分离成本增加显著能量成本。另一方面，膜气体分离不需要此相变.

另外，气体分离膜单元小于其他类型装置，如胺汽提装置，因此具有相对较小足迹。小足迹在环境(如海上气处理平台)中重要。在膜系统中缺少机械复杂性是另一个优点。

目前，气体分离膜在工业上广泛用于氢分离，例如在氨装置中氢/氮分离和在石油化工应用中氢/烃分离.其他工业气体分离技术包括从空气分离氮，从天然气除去CO₂和水，和从空气和/或氮流除去有机蒸气。用于气体分离的最广泛使用的膜材料为聚合物材料，尤其用作膜的材料，因为其成本相对较低，并且处理容易.

气体分离膜过程的效率在很大程度上由膜的传输性质(如透过性)和对混合物中具体气体的选择性决定。膜应理想显示高选择性和高透过性。然而，对于大多数膜，选择性和透过性成相反关系.因此，随着选择性增加，透过性降低，反之亦然.

刚性聚合物材料可用于能够从天然气流除去CO₂的膜，并且在某些情况下由于高CO₂扩散选择性已显示高选择性。很多此类膜的关键限制是，在高分压CO₂或高级烃污染物存在下，膜的分离性质可退化到不可用的水平。另外，少量存在于天然气中的高级脂族烃和芳族烃高度溶于所用聚合物膜材料，并且可浓缩于聚合物膜材料并使聚合物膜材料塑化，从而降低膜的扩散选择性.由于膜分离性质可能受经历气体分离过程的主要气体中相对低含量杂质存在的负面影响，因此可能需要严格和耗费巨大的预处理。

因此，需要进一步改善气体分离膜的膜性能和性质，和构成它们的相应聚合物组合物.具体地讲，需要进一步改善，以提供容易构成为膜，在气体分离条件下显示优良性能稳定性，并且对一种或多种工业相关气体显示高选择性和高透过性的聚合物组合物.本发明提供这些和与气体分离相关的其他挑战的另外解决方法.

发明内容

一方面，本发明提供一种可固化组合物，所述可固化组合物包含聚乙烯醇、脂族聚胺、聚缩水甘油醚和C₂至C₄杂环氨基酸的盐.

另一方面，本发明提供一种经固化组合物，所述经固化组合物包含衍生自聚乙烯醇的结构单元、脂族聚胺、衍生自聚缩水甘油醚的结构单元和C₂至C₄杂环氨基酸的盐.

另一方面，本发明提供一种经固化组合物，所述经固化组合物包含衍生自聚乙烯醇的结构单元、聚烯丙胺、衍生自乙二醇二缩水甘油醚的结构单元和脯氨酸的盐。

通过参考以下详细说明，本发明的这些和其他特征、方面和优点可变得更容易理解。

具体实施方式

在以下说明书和权利要求书中引用了一些词语，这些词语限定具有以下含义。

除非本文另外清楚地指明，单数形式“一”和“所述”包括复数讨论对象.

“任选”或“任选地”意味随后描述的事件或情况可发生或可不发生，并且此描述包括事件发生的情况和不发生的情况.

本文所用术语“溶剂”可以指单一溶剂或溶剂的混合物。

如在整个说明书和权利要求中所用，可用近似语言修饰任何定量表达，这些表达可容许改变，而不引起所涉及的基本功能的改变.因此，由词语例如“约”修饰的数值不限于所指定的精确值。在某些情况下，近似语言对于测定数值可相当于仪器的精确度.类似地，“不含”可与一个项目结合使用，可包括非基本量或微量，尽管仍可认为是不含所修饰项目。

如前提到，在一个实施方案中，本发明提供一种经固化组合物，所述经固化组合物包含衍生自聚乙烯醇的结构单元、脂族聚胺、衍生自聚缩水甘油醚的结构单元和C₂-C₄杂环氨基酸的盐.