[发明专利]用于酸性气体分离的固定载体复合膜制备方法

摘要

本发明公开了一种用于分离酸性气体的固定载体复合膜制备方法，属于膜的制备技术。该方法是在基膜表层上涂覆含有对酸性气体起促进传递作用的聚合物薄膜，过程包括对基膜的清洗、涂膜聚合物溶液的制备、涂覆及交联。其特征是，以N－乙烯基吡咯烷酮和丙烯酰胺单体原料，加入引发剂，于45－55℃聚合10小时以上，制得N－乙烯基吡咯烷酮和丙烯酰胺的共聚物，碱水解，得到N－乙烯基－γ－氨基丁酸盐和丙烯酸盐的共聚物，去杂纯化，配制浓度为0.1－10％的涂膜聚合物溶液并涂覆于基膜表层，并在二价金属盐溶液中交联。本发明所制备的复合膜CO2/CH4分离因子≥300，CO2渗透速率≥10－4cm3(STP)/cm2scmHg。过程无污染无毒，该复合膜用于酸性气体的分离与富集。

主权项

1.一种用于分离酸性气体的固定载体复合膜制备方法，该方法以聚丙烯腈(PAN)，聚砜(PS)，聚醚砜(PES)，磺化聚醚砜(SPES)材质的、截留分子量为30000-60000的平板膜或者中空纤维膜为基膜，在其表层涂覆含有对酸性气体起促进传递作用的仲胺和羧基的功能基团聚合物薄膜，其过程包括对基膜的清洗、涂膜聚合物溶液的制备、涂覆及交联，其特征在于：涂膜聚合物溶液的制备，以N-乙烯基吡咯烷酮和丙烯酰胺单体为原料，按质量配比为90∶10～30∶70投料，加入0.1-1％的偶氮二异丁腈引发剂于45-55℃聚合反应10小时以上，制成N-乙烯基吡咯烷酮和丙烯酰胺的共聚物，采用该共聚物加1-6％的碱在60-102℃下进行水解，水解反应时间为0.5小时以上，得到N-乙烯基-γ-氨基丁酸盐和丙烯酸盐的共聚物，再经包括以阳离子交换树脂去除碱的去杂纯化过程，然后配制成浓度为0.1-10％的涂膜聚合物溶液并涂覆于基膜表层，涂覆薄膜干燥后，在0.08-0.2mol/l的二价金属盐溶液中交联20秒到10分钟。