[发明专利]一种三蝶烯基聚酰亚胺分离膜

权利要求书

1.一种三蝶烯基聚酰亚胺分离膜，其特征在于：该分离膜是通过如下方法制备得到：

在-60~20℃的条件下，将含有活性基团的三蝶烯化合物溶于溶剂中，之后加入二酸酐化合物并继续搅拌反应2~10 h，反应结束后得到的反应溶液进行物理脱水或化学脱水处理，即可得到三蝶烯基聚酰亚胺聚合物，将三蝶烯基聚酰亚胺粉末溶于有机溶剂中制成铸膜液，涂覆在支撑体上并烘干，得到三蝶烯基聚酰亚胺聚合物分离膜；

或者反应溶液涂覆在玻璃板或底膜上，涂膜后在温度为60-300℃的环境中干燥4～48h，然后冷却至室温，直接得到三蝶烯基聚酰亚胺聚合物分离膜；

化学脱水是向反应溶液中加入脱水剂和缚酸剂，搅拌至反应结束，将反应得到的聚合物溶液加入到水、醇或者水和醇的混合液中，抽滤，干燥，得到三蝶烯基聚酰亚胺粉末；其中：所述的缚酸剂选自吡啶、三乙胺、N ,N-二异丙基乙胺、4-二甲氨基吡啶、三乙醇胺、碳酸钾、碳酸钠、碳酸氢钠、氢氧化钾和氢氧化钠中的任意一种；所述的脱水剂为乙酸酐；

物理脱水是向反应溶液中加入甲苯作为共沸剂，加热到120～200℃，搅拌反应3～24小时，甲苯回流，并用分水器将水除去，将反应得到的聚合物溶液加入到水、醇或者水和醇的混合液中，抽滤，干燥，得到三蝶烯基聚酰亚胺粉末；

所述含有活性基团的三蝶烯化合物选自六氨基取代的三蝶烯化合物或其衍生物、四氨基取代的三蝶烯化合物或其衍生物、三氨基取代的三蝶烯化合物或其衍生物、二氨基取代的三蝶烯化合物或其衍生物、一氨基取代的三蝶烯化合物或其衍生物中的任意一种；

其中：含有活性基团的三蝶烯化合物选自2,3,6,7,14,15-六氨基三蝶烯、2,3,6,7-四氨基三蝶烯、2,7,15-三氨基-3,6,14-三溴三蝶烯 、2,6,14-三氨基三蝶烯、2,7,14-三氨基三蝶烯、1,7,13-三氨基三蝶烯、2,7,13-三氨基三蝶烯、9,10-二甲基-2,6,14-三氨基三蝶烯、9,10-二甲基-2,7,14-三氨基三蝶烯、2,6-二氨基三蝶烯、2,7-二氨基-3,6-二甲基三蝶烯、3,6-二氨基-9,10-二甲基三蝶烯、2,6-二氨基-3,7-二溴三蝶烯、1,6-二氨基-5-溴三蝶烯、9,10-二氨基三蝶烯、2,7–二氨基三蝶烯、5,10-二氨基五蝶烯、2,6,14-三氨基-9,10-二甲基三蝶烯；

所述的三蝶烯基聚酰亚胺分离膜应用于N₂/C₆H₆体系的分离。

2.根据权利要求1所述的三蝶烯基聚酰亚胺分离膜，其特征在于所述的二酸酐化合物选自六氟二酐、均苯四甲酸二酐、4,4’-联苯醚二酐、3,3’,4,4’-二苯甲酮四羧酸二酐、3,3',4,4'-联苯四甲酸二酐、1,2,4,5-环己烷四甲酸二酐、3,3',4,4'-二苯基砜四羧酸二酸酐、2,3,3',4'-二苯醚四甲酸二酐、3,4,9,10-苝四甲酸二酐、2,2’-双(3,4-二羧酸)六氟丙烷二酐、1,4,5,8-萘四甲酸酐、二亚乙基三胺五乙酸二酐、1,2,3,4-丁烷四羧酸二酐、四氢化萘二酐、4,4’-(乙炔-1,2-二基)二酞酸酐、1,4,5,8-萘四甲酸酐、3,4,9,10-四羧酸酐、5-(2,5-二氧代四氢呋喃基)-3-甲基-3-环己烯-1,2-二所酸酐、4,4’-氧双邻苯二甲酸酐、4,4’-（六氟异丙烯）二酞酸酐、环丁烷四甲酸二酐、1,2,4,5-环己烷四甲酸二酐、2,3,3',4'-联苯四甲酸二酐、3,3',4,4'-三苯双醚四甲酸二酐、1,2,3,4-四甲基-1,2,3,4-环丁烷四羧酸二酐、1,6,7,12-四氯-3,4,9,10-苝四甲酸二酐、3,3',4,4'-二苯甲酮四甲酸二酐、2,3,3’,4’-联苯四甲酸二酐、偶氮邻苯二甲酸酐、3,4’-氧双邻苯二甲酸酐、环戊烷四甲酸二酐、双酚A型二醚二酐、乙二胺四乙酸二酐、2,6-二溴萘-1,4,5,8-四羧酸二酐、丁烷四羧酸二酐、四氢呋喃-2,3,4,5-四羧酸双酐、1,2-亚乙基二[1,3-二氢-1,3-二氧代异苯并呋喃-5-羧酸酯]或1,7-二溴-3,4,9,10-苝四羧基双酐。

3.根据权利要求1所述的三蝶烯基聚酰亚胺分离膜，其特征在于：所述的二酸酐化合物选自六氟二酐、均苯四甲酸二酐、4,4’-联苯醚二酐和3,3’,4,4’-二苯甲酮四羧酸二酐、3,3',4,4'-联苯四甲酸二酐、1,2,4,5-环己烷四甲酸二酐中的一种。