[发明专利]一种共价三嗪骨架掺杂杂化膜的制备方法

摘要

一种共价三嗪骨架掺杂杂化膜的制备方法，步骤为：（1）共价三嗪骨架的制备，配方为：有机单体：a三氟甲磺酸，a=5～50，将有机单体与三氟甲磺酸迅速混合在微波反应釜中，利用微波加热合成CTFs材料，合成温度为100℃～150℃，合成时间为10～60分钟；（2）杂化膜液的配制，配方为b共价三嗪骨架粉体：有机物，b=1wt%～60wt%，有机物为聚二甲基硅氧烷，聚甲基苯基硅氧烷，聚酰亚胺，聚酰胺，聚砜，聚三甲基硅烷-1-丙炔；（3）采用浸涂法在多孔载体上制备杂化膜；（4）干燥杂化膜。本发明制备的杂化膜具有高的液体分离性能和一定的气体分离性能，且合成重复性好。

主权项

一种共价三嗪骨架掺杂杂化膜的制备方法，其特征在于：该方法具体步骤如下：(1)共价三嗪骨架材料的制备：将CTFs材料单体与三氟甲磺酸混合置于微波反应釜中，利用微波加热合成CTFs材料；合成温度为100℃～150℃，合成时间为10～60分钟；其中，单体与三氟甲磺酸的质量比1：5～1：50；单体为有机单体，为对苯二腈，联苯二腈，2,6‑二氰基吡啶，2,5‑二氰基噻吩，1,3,5‑三(4‑苯腈)苯，二(4‑氰苯基)醚，4,4',4''‑次氮基三氰苯，4,4',4'',4'''‑四苯腈基碳中的一种或多种；(2)杂化膜液的配制：CTFs材料与异辛烷以质量比1：15混合，水浴60～600瓦超声1～30分钟；配置有机物溶液，催化剂：正硅酸乙酯：聚甲基苯基硅氧烷：异辛烷以质量比1：a：b：c混合，水浴60～600瓦超声1～10分钟，将有机物溶液与CTFs分散液混合，冰水浴中60～600瓦超声5～60分钟；其中，共价三嗪骨架粉体与有机物的质量比为1wt%～60wt%；有机物为聚二甲基硅氧烷、聚甲基苯基硅氧烷、聚酰亚胺、聚酰胺、聚砜、聚三甲基硅烷‑1‑丙炔中的一种；(3)共价三嗪骨架掺杂杂化膜的制备：采用浸涂法在多孔载体上制备杂化膜：取适量（2）中制备的膜液，将多孔载体固定于提拉槽中，调节提拉机上行及下行速度，停留时间，提拉次数，间隔15分钟提拉一个膜，直至膜液完全固化；其中，制膜参数为：提拉机上行及下行速度为1～200毫米/分钟，停留时间为0～200秒，提拉1～5次；（4）干燥膜：室温放置20小时以上，100℃下干燥12小时，真空100℃下干燥12小时。