[发明专利]一种念珠状材料填充的混合基质膜的制备方法和应用

权利要求书

1.一种念珠状材料填充的混合基质膜的制备方法，其特征在于：用PSS-ZIF作为填充剂填充Pebax制备混合基质膜，该混合基质膜的厚度100~130 μm，它由质量分数为3 wt.%~9wt.%的PSS-ZIF和91%~97%的Pebax^® 1657组成；

所述用PSS-ZIF作为填充剂填充Pebax制备混合基质膜的制备方法，包括以下步骤：

Step1；PSS-ZIF的制备：

①、将Zn(NO₃)₂·6H₂O和氨基乙醇混合后进行反应，得到纳米氢氧化锌（ZHNs）溶液；

②、基于上述溶液，将ZHNs与聚苯乙烯磺酸钠（PSS）进行反应，制备得到PSS-ZIF；

Step2；Pebax溶液的制备：

①、称取Pebax颗粒，溶于乙醇和水混合溶液中，其中，乙醇和水的质量比为70%：30%；

②、基于上述混合溶液，于80℃水浴加热搅拌2 h，使Pebax完全溶解，即得到Pebax溶液；

Step3：将Step1所得到的PSS-ZIF与Step2制备的Pebax溶液进行物理共混，其中，Pebax与PSS-ZIF的质量比为（0.91~0.97）：（0.03~0.09），在室温搅拌4 h；

Step4：将所得的铸膜液倒在洁净的培养皿进行流延，于室温下干燥48 h；

Step5：在真空干燥箱中40℃真空干燥除去表面的残留溶剂，得到Pebax/PSS-ZIF混合基质膜，膜厚度为100~130 μm。

2.根据权利要求1所述的一种念珠状材料填充的混合基质膜的制备方法，其特征在于，该膜以Pebax为基质，以PSS-ZIF为填充剂掺入Pebax基质中制备混合基质膜。

3.根据权利要求1所述的一种念珠状材料填充的混合基质膜的制备方法，其特征在于，所述Pebax与PSS-ZIF的质量比为0.97：0.03，0.95：0.05，0.93：0.07，0.91：0.09。

4.根据权利要求1所述的一种念珠状材料填充的混合基质膜的制备方法，其特征在于，所述Pebax/PSS-ZIF混合基质膜用于分离CO₂/CH₄混合气体，其CO₂通量为406-532 Barrer（1Barrer = 10^-10 cm³ cm / cm² s cmHg），CO₂/CH₄选择性为30-36。

5.一种聚4-苯乙烯磺酸钠串联的ZIF（PSS-ZIF）念珠状材料填充的Pebax混合基质膜的应用。