[发明专利]一种分子筛复合膜及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种液流电池用分子筛复合膜的制备方法，其特征在于，所述分子筛复合膜包括多孔基膜和附着在多孔基膜表面的分离层；所述多孔基膜以疏水性高分子树脂和亲水性高分子树脂共混制备；所述分离层为聚酰胺包覆的分子筛；所述分子筛为ZSM-35、ZSM-5、USY、SAPO-34或β沸石的一种或二种以上；

所述方法包括如下步骤：

(1)将疏水性高分子树脂与亲水性高分子树脂溶解在有机溶剂中，在温度为20～100℃下搅拌20～60h制成共混溶液；所述疏水性高分子树脂的浓度与亲水性高分子树脂的质量浓度的比例为0.5～9:1；

(2)将步骤(1)制备的共混溶液平铺在无纺布基底或玻璃板上，挥发溶剂0～60秒，然后将平铺有共混溶液的无纺布基底或玻璃板整体浸渍入树脂的不良溶剂中，在-20～100℃温度下保持5～600s，制备成多孔基膜；所述多孔基膜的厚度为5～150μm；

(3)将二胺类单体溶解于水中配成0.01～10wt./v.％的溶液a；

(4)将无机分子筛分散于油性溶剂A中配成浓度为0.1～20wt.％的溶液b；

(5)将1,3,5-三甲苯酰氯溶解于油性溶剂B中配成0.001～1wt./v.％的溶液c；

(6)用滤纸或者海绵辊将步骤(2)制得的多孔基膜表面擦干，然后浸泡在步骤(3)所述的溶液a中10～1800s后取出，用滤纸或海绵辊将膜表面擦干，然后浸泡在步骤(4)所述的溶液b中1～600s后取出，在空气中保持1～60s后迅速浸泡在步骤(5)所述的溶液c中5s-10min后取出，在空气中保持10-60s，得到所述分子筛复合膜。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述多孔基膜的厚度为5～150μm，孔径为1-1000nm；所述分离层厚度10nm-10μm，分离层孔径为

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述疏水性高分子树脂为聚醚砜、聚砜类、聚醚酮类、聚四氟乙烯、聚偏氟乙烯或聚苯乙烯。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述亲水性高分子树脂为磺化聚砜、磺化聚酰亚胺、磺化聚醚酮类、磺化聚苯并咪唑、聚乙烯吡咯烷酮或聚乙二醇。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述二胺类单体为间苯二胺、邻苯二胺、对苯二胺或哌嗪。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述无机分子筛为ZSM-35、ZSM-5、USY、SAPO-34或β沸石。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述油性溶剂A和油性溶剂B独立选自于正己烷、正庚烷、正辛烷、正壬烷 、正癸烷、氯仿、苯、甲苯、二甲苯中的至少一种。

8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述树脂的不良溶剂为 水、乙醇、异丙醇中的一种或二种以上。

9.一种利用权利要求1所述制备方法制备的分子筛复合膜在全钒液流电池中的应用。