[發明專利]一種同時構筑納米孔結構和表面電性的制膜方法

有效

• 申請號: 202010133938.6
• 申請日: 2020-03-02
• 公開（公告）號: CN111282441B
• 公開（公告）日: 2021-11-09
• 發明（設計）人: 孫世鵬;夏前程;樊凡;季銘;王悅;王振遠
• 申請（專利權）人: 南京工業大學
• 主分類號: B01D61/02
• 分類號: B01D61/02;B01D67/00;B01D69/06;B01D69/08;B01D71/64
• 代理公司: 南京正聯知識產權代理有限公司 32243
• 代理人: 鄧唯

1.一種同時構筑膜的納米孔結構和表面電性的制膜方法，其特征在于，包括如下步驟：

第1步，提供一種含有胺基的聚合物膜修飾劑，采用保護劑對胺基進行反應保護，得到經過保護后的修飾劑；

第2步，提供一種含有酰亞胺的聚合物的溶液，加入經過保護后的修飾劑，混合均勻后，使溶液形成分離膜的形狀，再置于能夠脫除保護劑的凝固浴中進行相轉化處理，得到聚合物膜；

凝固浴中發生的脫保護反應能夠生成氣體分子；

凝固浴是酸溶液。

2.根據權利要求1所述的同時構筑膜的納米孔結構和表面電性的制膜方法，其特征在于，分離膜的形狀是指平板狀或者中空纖維狀。

3.根據權利要求1所述的同時構筑膜的納米孔結構和表面電性的制膜方法，其特征在于，第2步中進行相轉化處理后，采用升溫熱處理。

4.根據權利要求3所述的同時構筑膜的納米孔結構和表面電性的制膜方法，其特征在于，升溫熱處理是指升溫至40-90℃。

5.根據權利要求1所述的同時構筑膜的納米孔結構和表面電性的制膜方法，其特征在于，含有胺基類的聚合物膜修飾劑是聚乙烯亞胺、乙二胺、三乙胺、己二胺或者三乙烯四胺。

6.根據權利要求5所述的同時構筑膜的納米孔結構和表面電性的制膜方法，其特征在于，聚乙烯亞胺的分子量是400-70000 Da；含有胺基類的聚合物膜修飾劑和保護劑的質量比是1：1-1：3。

7.根據權利要求1所述的同時構筑膜的納米孔結構和表面電性的制膜方法，其特征在于，保護劑是二碳酸二叔丁酯、叔丁氧羰基、芐氧羰基或者2-聯苯基-2-丙氧羰基。

8.根據權利要求1所述的同時構筑膜的納米孔結構和表面電性的制膜方法，其特征在于，第1步的步驟是含有胺基的聚合物膜修飾劑與溶劑混合配制成溶液，再加入保護劑，進行反應；聚合物膜修飾劑在溶液中的質量比是5-30%；反應完成后，對產物進行離心、洗滌處理。

9.根據權利要求1所述的同時構筑膜的納米孔結構和表面電性的制膜方法，其特征在于，含有酰亞胺的聚合物選自聚醚酰亞胺、聚酰亞胺或者聚酰胺酰亞胺。

10.根據權利要求1所述的同時構筑膜的納米孔結構和表面電性的制膜方法，其特征在于，第2步中在含有酰亞胺的聚合物的溶液中，含有酰亞胺的聚合物的濃度為5-40%。

11.根據權利要求1所述的同時構筑膜的納米孔結構和表面電性的制膜方法，其特征在于，第2步中，經過保護后的修飾劑在溶液中的加入量是1-10%。

12.根據權利要求1所述的同時構筑膜的納米孔結構和表面電性的制膜方法，其特征在于，凝固浴是鹽酸，鹽酸的濃度是0.1-5mol/L。

13.根據權利要求1所述的同時構筑膜的納米孔結構和表面電性的制膜方法，其特征在于，所述的聚合物膜是指選擇性分離膜。

14.權利要求1所述的制膜方法得到的聚合物膜在溶液過濾中的應用。

15.根據權利要求14所述的應用，其特征在于，所述的溶液是指含有染料的溶液。

16.根據權利要求15所述的應用，其特征在于，所述的含有染料的溶液是指單組分染料溶液或者雙組分染料溶液。

17.根據權利要求16所述的應用，其特征在于，當使用雙組分染料溶液時，所述的聚合物膜能夠實現兩種染料的相互分離。

18.根據權利要求14所述的應用，其特征在于，所述的溶液是指含有無機鹽的溶液。