[发明专利]一种功能化纳米填料复合膜及制备方法和应用

摘要

一种功能化纳米填料复合膜及其制备方法和应用，功能化的纳米填料可以有效促进纳米填料在聚合物溶液中的分散性，抑制成膜过程中聚合物链的堆积，提高材料的自由体积，同时功能基团有助于提高极性气体的溶解度，从而增加聚合物基质膜材料对极性气体的分离性能。此外，纳米尺度的填料溶液有利于制备无缺陷的超薄选择层，增加复合膜的气体分离效率。

主权项

1.一种功能化纳米填料复合膜，其特征在于：复合膜以多孔膜材料为底膜，以聚合物基质‑填料混合基质材料为选择层；所述底膜包含多孔层和支撑层；所述选择层厚度在5nm‑1um；所述聚合物基质包括聚氨酯弹性体、聚醚聚碳酸酯嵌段共聚物、聚醚聚酰胺嵌段共聚物、聚醚聚酰亚胺嵌段共聚物、聚醚聚对苯二甲酸丁二醇酯嵌段共聚物、聚醚‑聚丙烯‑聚二甲基硅氧烷嵌段共聚物中的至少一种；所述填料包括氨基改性的富勒烯、羧基改性的富勒烯、羟基改性的富勒烯(富勒醇)中的至少一种；按质量百分比计算，所述填料在选择层中的含量为0.01wt％‑10wt％；所述多孔层的材料包括聚砜、聚醚砜、聚醚酰亚胺、聚酰胺、聚酰亚胺、聚丙烯腈、聚偏氟乙烯、聚四氟乙烯、聚碳酸酯、聚酰胺酰亚胺中的至少一种；所述支撑层的材料包括无纺布、亚麻布、尼龙布中的至少一种。