[发明专利]一种交联型聚酰亚胺/陶瓷复合隔膜及其制备方法

权利要求书

1.一种交联型聚酰亚胺/陶瓷复合隔膜，其特征在于，包括微孔基膜、不连续分布于所述微孔基膜表面的陶瓷颗粒、和原位生长于所述微孔基膜表面和内部孔隙以及所述陶瓷颗粒表面的交联型聚酰亚胺；

其中，所述交联型聚酰亚胺由交联型聚酰胺酸亚胺化形成，所述交联型聚酰胺酸由三元胺单体和四元酰氯单体界面聚合得到；

在所述界面聚合之前，将所述微孔基膜在含三元胺单体和陶瓷颗粒的水溶液中浸渍后取出，去掉多余水分，制得复合隔膜前体；然后，将复合隔膜前体浸渍于含四元酰氯单体的有机溶液中，使所述三元胺单体和四元酰氯单体界面聚合形成交联型聚酰胺酸。

2.如权利要求1所述的交联型聚酰亚胺/陶瓷复合隔膜，其特征在于，所述三元胺单体选自三（2-氨基乙基）胺、2-氨基乙基-二(3-氨基丙基)胺、三聚氰胺和1,3,5-三（4-氨基苯氧基）苯中的一种或两种以上的组合。

3.如权利要求1所述的交联型聚酰亚胺/陶瓷复合隔膜，其特征在于，所述四元酰氯单体选自均苯四甲酰氯、2,2',4,4'-联苯四甲酰氯、3,3,5,5'-联苯四甲酰氯中的一种或两种以上的组合。

4.如权利要求1所述的交联型聚酰亚胺/陶瓷复合隔膜，其特征在于，所述微孔基膜的厚度为5-50μm，孔径为0.1-1μm，孔率为60-90%。

5.如权利要求1所述的交联型聚酰亚胺/陶瓷复合隔膜，其特征在于，所述微孔基膜为聚烯烃微孔基膜。

6.如权利要求5所述的交联型聚酰亚胺/陶瓷复合隔膜，其特征在于，所述聚烯烃微孔基膜由聚乙烯膜、聚丙烯膜、聚丁烯膜和聚戊烯膜中的一种或两种以上复合而成。

7.如权利要求1所述的交联型聚酰亚胺/陶瓷复合隔膜，其特征在于，所述陶瓷颗粒选自二氧化硅、氧化铝、二氧化钛、氧化镁中的一种或两种以上的组合。

8.如权利要求1所述的交联型聚酰亚胺/陶瓷复合隔膜，其特征在于，所述陶瓷颗粒的平均粒径为1-5μm。

9.权利要求1-8任一项所述交联型聚酰亚胺/陶瓷复合隔膜的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1：将微孔基膜在含三元胺单体和陶瓷颗粒的水溶液中浸渍后取出，去掉多余水分，制得复合隔膜前体；

S2：将步骤S1制得的复合隔膜前体浸渍于含四元酰氯单体的有机溶液中，使所述三元胺单体和四元酰氯单体界面聚合形成交联型聚酰胺酸，制得交联型聚酰胺酸/陶瓷复合隔膜；

S3：将步骤S2制得的交联型聚酰胺酸/陶瓷复合隔膜经亚胺化处理，即制备得到所述交联型聚酰亚胺/陶瓷复合隔膜。

10.如权利要求9所述的制备方法，其特征在于，步骤S1中，所述陶瓷颗粒的浓度为5-40wt%。

11.如权利要求9所述的制备方法，其特征在于，所述三元胺单体的浓度为0.1-10wt%。

12.如权利要求9所述的制备方法，其特征在于，所述浸渍的时间为0.5-60min。

13.如权利要求9所述的制备方法，其特征在于，步骤S2中，所述四元酰氯单体的浓度为0.01-10wt%。

14.如权利要求9所述的制备方法，其特征在于，所述有机溶液的溶剂为正己烷、正庚烷、异庚烷中的一种或两种以上的组合。

15.如权利要求9所述的制备方法，其特征在于，所述界面聚合的温度为20-60℃；所述界面聚合的时间为0.1-30min。