【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于气体分离膜
，具体涉及一种聚醚酰亚胺与气相二氧化硅混合基质膜、制备及应用。
技术介绍
气体膜分离技术虽然是一种新兴的气体分离方法，但相对于传统的物理吸收法、化学吸附法、变压吸附法和低温冷凝等方法而言，膜法以其低能耗，设备简单，操作方便，无相变，运行可靠性高，环境友好等优势引起了广泛关注，而膜分离在发展过程中最大的限制因素就是缺乏高性能的膜材料，因而掀起了一股开发新型的气体分离膜材料的热潮。理想的气体分离膜材料必须具备高渗透性能、高选择性以及较好的化学稳定性和热稳定性。在膜材料的发展过程中，聚合物膜是发展最快的一个分支，但要满足工业化的多方位的需求，单纯的聚合物膜还存在较大的局限性。早在1991年Robeson就发现对于现有的膜材料来说，其渗透系数与选择性受控于Robeson上限，即渗透系数增加会导致选择性的下降，反之亦然。为了突破Robeson上限，Koros等在1996年发现碳分子筛(CMS)膜可以取得高渗透通量的同时具有较高的气体选择性，但是这种膜材料较脆易产生缺陷、价格昂贵、工业化非常困难。为了克服以上材料的局限性，将有机膜材料与无机膜材料共混衍生出来的混合基质膜(MMM)成为研究的热点。MMM膜性能最大的影响因素是:(I)聚合物和无机填料本身的性能；(2)基质和填料之间的相容性以及界面缺陷；(3)膜的微观形态；(4)成膜工艺。聚醚酰亚胺因其优良的分离性能以及化学和热稳定性现已被广泛应用于氢气回收、天然气中酸性气体C02、H2S的分离、空气中富氧和富氮等方面,Koros等将CMS分别加入到Ultem和Matrimid发现得到的M...
【技术保护点】
一种聚醚酰亚胺与气相二氧化硅混合基质膜，其特征在于：该混合基质膜的基质膜材料为三苯二醚四酸二酐?二甲基二苯甲烷二胺(HQDEA?DMMDA)型聚醚酰亚胺，填料为气相二氧化硅；气相二氧化硅在混合基质膜中的质量分数为10％?40％，其余为HQDEA?DMMDA型聚醚酰亚胺。
【技术特征摘要】
1.一种聚醚酰亚胺与气相二氧化硅混合基质膜，其特征在于:该混合基质膜的基质膜材料为三苯二醚四酸二酐-二甲基二苯甲烷二胺(HQDEA-DMMDA)型聚醚酰亚胺，填料为气相二氧化硅；气相二氧化硅在混合基质膜中的质量分数为10% -40%，其余为HQDEA-DMMDA型聚醚酰亚胺。2.按照权利要求1所述聚醚酰亚胺与气相二氧化硅混合基质膜，其特征在于:所述HQDEA-DMMDA型聚醚酰亚胺为可溶性的HQDEA-DMMDA型聚醚酰亚胺，其分子量为150000-400000 ;其结构式如下。3.按照权利要求2所述聚醚酰亚胺与气相二氧化硅混合基质膜，其特征在于:所述HQDEA-DMMDA型聚醚酰亚胺的分子量为150000-200000。4.按照权利要求1所述聚醚酰亚胺与气相二氧化硅混合基质膜，其特征在于:所述二氧化硅分为亲水型和疏水型； 其中，亲水型二氧化娃是M-5,其结构为无定形结构,表面含有部分轻基,其表面结构如下:5.按照权利要求4所述聚醚酰亚胺与气相二氧化硅混合基质膜，其特征在于:所述疏水型二氧化硅为TS-530。6.权利要求1所述聚醚酰亚胺与气相二氧化硅混合基质膜的制备方法，其特征在于:该方法具体步骤如下: a)铸膜液的配制:首先将HQDEA-DMMDA型聚醚酰亚胺溶解于二氯甲烷溶剂中，制备质量浓度为1-20%的聚醚酰亚胺溶液，再向溶液...
【专利技术属性】
技术研发人员：任吉中，张立秋，李晖，赵丹，冯世超，
申请(专利权)人：中国科学院大连化学物理研究所，
类型：发明
国别省市：
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