[发明专利]一种耐酸性PSQ复合膜的制备方法及应用

权利要求书

1.一种耐酸性PSQ复合膜的制备方法，其特征在于，耐酸性PSQ复合膜制备方法为：

（1）将PSQ前驱体溶解于醇溶剂中，依次加入盐酸、氨水、盐酸进行酸-碱-酸交替催化反应制得PSQ水解溶胶；PSQ前驱体为1，2-二（三乙氧基硅基）甲烷、1，4-二（三乙氧基硅基）苯、1，2-二（三乙氧基硅基）乙烯中的一种或两种；所述的醇溶剂为乙醇、异丙醇中的一种或两种；

第一步酸催化反应是将PSQ前驱体溶解于醇溶剂中，加入盐酸和水进行水解反应，PSQ前驱体、水、盐酸的摩尔比1：30~240：0.1，反应时间为10~60min，反应温度为40~60℃；

待第一步酸催化反应后加入氨水进行碱催化反应，碱催化反应中氨水和盐酸摩尔比为2~10：1，反应时间为5~90min，反应温度为40~60℃；

待碱催化后再加入盐酸进行酸催化反应，酸催化中盐酸和氨水的摩尔比为1~2：1，反应时间为10~60min，反应温度为40~60℃；

（2）在陶瓷支撑体上涂敷二氧化硅-氧化锆溶胶生成过渡层；

（3）在过渡层表面浸渍-提拉法涂敷PSQ水解溶胶生成分离层，制得具有支撑层、过渡层和分离层结构的PSQ复合膜。

2.如权利要求1所述的耐酸性PSQ复合膜的制备方法，其特征在于：所述的酸-碱-酸交替催化反应过程，盐酸的浓度为质量分数1~10 wt%，氨水的浓度为质量分数1~10wt%。

3.如权利要求1所述的耐酸性PSQ复合膜的制备方法，其特征在于：所述的陶瓷支撑体包括管式或片式α-Al₂O₃支撑体，孔隙率为40~50%，孔径为50-200 nm。

4.如权利要求1所述的耐酸性PSQ复合膜的制备方法，其特征在于：所述的二氧化硅-氧化锆溶胶的质量浓度为0.5 wt %；所述的二氧化硅-氧化锆溶胶原料是正硅酸乙酯和乙醇锆、正丙醇锆、异丙醇锆、正丁醇锆、叔丁醇锆中的一种或多种水解共聚。

5.如权利要求1所述的耐酸性PSQ复合膜的制备方法，其特征在于：所述过渡层通过将陶瓷支撑体浸渍于二氧化硅-氧化锆溶胶中，室温晾干后煅烧，煅烧温度为500~600℃，煅烧气氛为空气，重复浸渍煅烧2-3次。

6.如权利要求1-5任一项所述耐酸性PSQ复合膜的制备方法制备的耐酸性PSQ复合膜在酸性体系中溶剂脱水应用。