[发明专利]点击化学修饰的聚酰胺-聚酰亚胺煤层气脱氮浓缩分离膜

权利要求书

1.一种点击化学修饰的聚酰胺-聚酰亚胺煤层气脱氮浓缩分离膜，其特征在于，所述脱氮浓缩分离膜的材料包括点击羧基功能化聚酰胺-聚酰亚胺化合物，所述点击羧基功能化聚酰胺-聚酰亚胺化合物由聚酰胺结构单元和聚酰亚胺结构单元交替嵌段聚合构成且通过溴代和点击化学反应在分子结构中植入三氮唑连接的羧酸基团，其中，聚酰胺单元的摩尔分数为5～60，聚酰亚胺单元的摩尔分数为95～40。

2.一种如权利要求1所述的点击化学修饰的聚酰胺-聚酰亚胺煤层气脱氮浓缩分离膜的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括制备点击羧基功能化聚酰胺-聚酰亚胺化合物的步骤S100，所述制备点击羧基功能化聚酰胺-聚酰亚胺化合物的步骤S100包括：

S110、采用二胺、二酸酐、二酰氯制备聚酰胺-聚酰亚胺嵌段共聚物；

S120、对步骤S110制备的聚酰胺-聚酰亚胺嵌段共聚物进行溴代得到溴代聚酰胺-聚酰亚胺嵌段共聚物；

S130、利用步骤S120得到的溴代聚酰胺-聚酰亚胺制备聚酰胺-聚酰亚胺叠氮化合物；

S140、对步骤S130得到的聚酰胺-聚酰亚胺叠氮化合物进行点击羧基功能化，得到所述点击羧基功能化聚酰胺-聚酰亚胺化合物。

3.根据权利要求2所述的点击化学修饰的聚酰胺-聚酰亚胺煤层气脱氮浓缩分离膜的制备方法，其特征在于，步骤S110包括：

S111、在反应器中加入二胺，并加入第一溶剂溶解得到溶液A；

S112、向所述溶液A中加入缚酸剂得到溶液B；

S113、向所述溶液B中分批加入二酸酐和二酰氯，并在第一预定温度条件下反应第一预定时长得到溶液C；

S114、向所述溶液C中加入带水剂并升温至第二预定温度继续反应第二预定时长得到溶液D；

S115、所述溶液D降温后在甲醇中沉淀得到所述聚酰胺-聚酰亚胺嵌段共聚物。

4.根据权利要求3所述的点击化学修饰的聚酰胺-聚酰亚胺煤层气脱氮浓缩分离膜的制备方法，其特征在于，步骤S111中，所述反应器预先进行干燥处理；

步骤S111中，所述二胺为2,6-二氨基甲苯、3,4-二氨基甲苯或2,4,6-三甲基间苯二胺；

步骤S111中，所述第一溶剂为N,N-二甲基甲酰胺；

步骤S111中，所述溶液A的固含量为10％～40％；

步骤S112中，所述缚酸剂为三乙胺；

步骤S113中，所述二酸酐为2,3,3',4'-联苯四甲酸二酐、3,3',4,4'-二苯甲酮四甲酸二酐或4,4'-(六氟异丙烯)二酞酸酐；

步骤S113中，所述二酰氯为4,4'-苯偶酰氯或4,4'-二酰氯二苯醚；

步骤S113中，所述第一预定温度为-15～20℃；

步骤S113中，所述第一预定时长为20～28小时；

所述三乙胺的加入比例为所述二酰氯的摩尔比的2倍；

步骤S114中，所述带水剂为甲苯，所述甲苯的加入量为所述二酰氯的摩尔量的3～10倍；

步骤S114中，采用分水器和冷凝装置进行升温；

步骤S114中，所述第二预定温度为150～200℃；

步骤S114中，所述第二预定时长为3～5小时。

5.根据权利要求2所述的点击化学修饰的聚酰胺-聚酰亚胺煤层气脱氮浓缩分离膜的制备方法，其特征在于，步骤S120包括：

S121、将所述聚酰胺-聚酰亚胺嵌段共聚物加入第二溶剂得到溶液E；

S122、向所述溶液E中加入N-溴代琥珀酰亚胺和偶氮二异丁腈，并在第三预定温度条件下反应第三预定时长得到溶液F；

S123、所述溶液F在甲醇中沉淀并进行真空干燥得到所述溴代聚酰胺-聚酰亚胺嵌段共聚物。

6.根据权利要求5所述的点击化学修饰的聚酰胺-聚酰亚胺煤层气脱氮浓缩分离膜的制备方法，其特征在于，

步骤S121中，所述第二溶剂为氯苯；

步骤S121中，所述溶液E的固含量为10％～40％；

步骤S122中，所述第三预定温度为80～110℃；

步骤S122中，所述第三预定时长为2～4小时。