[發明專利]LTA型分子篩膜的制備方法及其制得的LTA型分子篩膜

有效

• 申請號: 201210517255.6
• 申請日: 2012-12-04
• 公開（公告）號: CN103058213A
• 公開（公告）日: 2013-04-24
• 發明（設計）人: 黃愛生;劉倩;黃冰心
• 申請（專利權）人: 中國科學院寧波材料技術與工程研究所
• 主分類號: C01B39/02
• 分類號: C01B39/02
• 代理公司: 上海一平知識產權代理有限公司 31266
• 代理人: 祝蓮君;雷芳

1.一種LTA型分子篩膜的制備方法，其特征在于，所述方法包含以下步驟：

(a)通過表面具有羥基的基體與具有鹵代烷基及可與羥基共價鍵合的活性基團的有機硅烷的共價鍵合反應，從而在基體表面引入具有鹵代烷基的硅烷連接體，獲得表面經功能化修飾的基體；以及

(b)將上述表面經功能化修飾的基體與含有用于合成LTA型分子篩膜的硅鋁前驅體的制備液接觸，令所述位于基體表面的硅烷連接體的鹵代烷基在水熱合成中與硅鋁前驅體進行共價鍵合反應，從而在基體表面制備得到LTA型分子篩膜層，并且因此制得LTA型分子篩膜，其包括基體、LTA型分子篩膜層以及位于二者間并且與基體及篩膜層均共價鍵合的脫除鹵素的硅烷連接體。

2.如權利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述有機硅烷包含3-氯丙基三甲氧基硅烷、3-氯丙基三氯硅烷、3-氯丙基二甲氧基甲基硅烷、3-氯丙基二甲基氯硅烷、3-溴丙基三甲氧基硅烷、3-溴丙基三氯基硅烷、3-碘丙基三甲氧基硅烷中的一種或二種以上。

3.如權利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述制備液包含Na₂O、Al₂O₃、SiO₂及H₂O，并且所述硅鋁前驅體包括NaAlO₂及Na₂SiO₃的水絡合物。

4.如權利要求3所述的制備方法，其特征在于，所述Na₂O、Al₂O₃、SiO₂及H₂O四者的摩爾數比為(7.5-50)：(1-2.5)：(5-10)：(300-1000)。

5.如權利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述基體為多孔氧化鋁陶瓷、多孔二氧化鈦陶瓷、多孔不銹鋼片、不銹鋼網、聚四氟乙烯基板、玻璃基板中的一種或二種以上。

6.如權利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述步驟(a)的反應溫度是353-393K。

7.如權利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述步驟(b)的反應溫度是323-373K。

8.一種LTA型分子篩膜，其特征在于所述分子篩包含基體、LTA型分子篩膜層以及位于二者間并且與基體及篩膜層均共價鍵合的脫除鹵素的硅烷連接體，并且是通過如權利要求1-7中任一所述的制備方法得到的。

9.如權利要求8所述的分子篩膜，其特征在于，所述LTA型分子篩膜層的厚度介于2-5μm。

10.如權利要求8所述的分子篩膜，其特征在于，所述分子篩膜是用于H₂、N₂、CO₂及低碳烷烴氣體中二種以上的混合氣體的分離。