[发明专利]一种基于聚苯砜/ZIF‑8/聚二甲基硅氧烷多层复合气体分离膜的制备方法

摘要

一种基于聚苯砜/ZIF‑8/聚二甲基硅氧烷多层复合气体分离膜的制备方法，步骤：先合成聚苯砜载体；使用连续生长方法或逐层生长方法在聚苯砜载体上合成沸石咪唑骨架结构膜；通过浸渍涂覆法来修饰沸石咪唑骨架结构膜的表面缺陷。本发明以聚醚共聚酰胺膜作为结构导向剂，再辅以浸渍涂覆法利用聚二甲硅氧烷来修饰沸石咪唑骨架结构膜的表面缺陷，来构造气体分离性金属有机框架结构膜，具有制备工艺简单、操作方便、环保、分离率高等特点，制得的复合膜的气体分离性得到显著提高，能明显的抑制气体分离过程中的孔渗现象，同时机械稳定和耐高温性好，适宜推广。

主权项

一种基于聚苯砜/ZIF‑8/聚二甲基硅氧烷多层复合气体分离膜的制备方法，其特征在于包括以下步骤：1)合成聚苯砜载体35～45g的聚苯砜粉末溶解于180～220ml的NMP溶液中，持续搅拌11～13h去除聚合物溶液中的气泡，老化4～6h，然后将聚合物浇涂在玻璃衬底上，使用的刮涂刀刀片间隙为180～220mm，接着将浇涂好的聚苯砜蹭置于水的凝固浴中，微相分离和溶剂置换22～26h后，将聚苯砜的凝结膜置于空气中，在环境温度下干燥22～26h；2)使用连续生长方法或逐层生长方法在聚苯砜载体上合成沸石咪唑骨架结构膜ZIF‑8；3)通过浸渍涂覆法来修饰ZIF‑8的表面缺陷配制缺陷覆盖物溶液，将9～11ml的聚二甲硅氧烷溶解于35～45ml的水中，调节溶液的粘度至适合涂覆，将步骤2)合成好的ZIF‑8固定在有盖培养皿的底部，将上述配制的缺陷覆盖物溶液缓缓倒入培养皿中，淹没整个ZIF‑8，静置10～14h直至溶剂全部蒸发最后取出即为所需的复合气体分离膜。