[发明专利]利用聚合物涂层提高支撑型MOF膜气体分离性能的方法

权利要求书

1.一种利用聚合物涂层提高支撑型MOF膜气体分离性能的方法，其具体步骤为：

(1)聚合物溶液的制备:将聚合物溶解于有机溶剂中，在一定温度下搅拌，超声脱泡，得到聚合物溶液；其中所述的聚合物为硅橡胶、聚醚-聚酰胺共聚物、PTMSP、聚酰亚胺或PIM聚合物；有机溶剂为乙醇、NMP、丙酮、环己烷、正庚烷、二氯甲烷、三氯甲烷或其中任意一种以上的组合；聚合物溶液的质量浓度为1～40％；

(2)支撑型MOF膜的制备：采用晶种二次生长法对支撑型MOF膜进行制备；

(3)聚合物涂层的制备：将步骤(1)中制备的聚合物溶液涂覆在步骤(2)中制备的支撑型MOF膜表面，在一定温度下干燥，得到产品；其中所得的聚合物涂层厚度为0.5～40μm。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤(1)中所述的搅拌温度为25℃～80℃，搅拌时间为0.5～4h；超声脱泡时间为10～30min，超声频率为80～120KHz。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于所述的支撑型MOF膜中膜材料的金属选自Zn、Cu、Co、Hf、Fe、Cr、Mn、Ti、Zr、Cd、Mg、Al、Ni、Ag、Mo或W中任意一种以上的组合，有机配体选自甲酸、MIM、BIM、BDC、BTC、1,4-NDC、2,6-NDC、BBIM、bpy、pym₂S₂，IN、hfipbb或pshz中任意一种以上的组合。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述的支撑型MOF膜中膜材料为Zn(MIM)₂、Co(MIM)₂或Zn(BIM)₂。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述的支撑型MOF膜的支撑体为氧化铝、氧化钛、不锈钢、聚丙烯、聚砜、聚偏氟乙烯、聚四氟乙烯、聚醚砜或聚丙烯腈。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤(3)中所述的涂覆方式为旋涂或滴涂；其中旋涂机转速为800～1500转/分，旋转时间为5～40s。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤(3)中所述的干燥温度为25℃～90℃，干燥时间为1-3天。