[發明專利]ZTIF-1/醋酸纖維素共混膜及其制備方法、應用

在審

• 申請號: 202210709056.9
• 申請日: 2022-06-22
• 公開（公告）號: CN115337795A
• 公開（公告）日: 2022-11-15
• 發明（設計）人: 李敏玉;李晨杰;蘇玉苗
• 申請（專利權）人: 寧德師范學院
• 主分類號: B01D71/16
• 分類號: B01D71/16;B01D71/06;B01D69/02;B01D67/00;B01D53/22
• 代理公司: 廈門原創專利事務所(普通合伙) 35101
• 代理人: 黃燦林

1.一種用于氣體分離的ZTIF-1/醋酸纖維素共混膜的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟一，將經干燥的醋酸纖維素顆粒加熱溶解于第一溶劑制備成醋酸纖維素溶液；預先將ZTIF-1分散于第二溶劑中配制成ZTIF-1分散液；

步驟二，將所述醋酸纖維素溶液冷卻至室溫，持續攪拌下加入所述ZTIF-1分散液，形成共混膜溶液；

步驟三，所述共混膜溶液在經真空處理消泡以后，均勻地涂覆在烘箱中潔凈的水平玻璃板上，蒸發溶劑，使純聚合物薄膜定型；然后將定型的純聚合物膜置于真空條件下100℃～140℃溫度下熱處理后，然后浸泡在去離子水中一定時間，利用水的張力將膜從玻璃板上脫離；最后將成膜進行干燥處理得到用于氣體分離的ZTIF-1/醋酸纖維素共混膜。

2.根據權利要求1所述共混方法，其特征在于：所述第一溶劑及所述第二溶劑選自四氫呋喃(THF)、N，N-二甲基甲酰胺(DMF)、N，N-二甲基乙酰胺(DMAc)、N-甲基吡咯烷酮(NMP)、乙酸正丁酯中的一種或幾種。

3.根據權利要求1所述共混方法，其特征在于：所述醋酸纖維素溶液中，醋酸纖維素顆粒的含量為3wt％～10wt％，攪拌溫度控制在50～80℃，攪拌時間控制在6～24小時。

4.根據權利要求3所述共混方法，其特征在于：所述ZTIF-1分散液中，ZTIF-1顆粒的含量為0.1wt％～10wt％。

5.根據權利要求1所述共混方法，其特征在于：所述共混膜溶液中，ZTIF-1顆粒占投料時固體組分總質量的0wt％～20wt％，且配制共混膜溶液的攪拌時間控制在6～12小時。

6.根據權利要求1所述共混方法，其特征在于：所述蒸發溶劑采取程序升溫方式，每1或2小時提升20℃；蒸發溶劑所選的上限溫度為100℃～140℃，蒸發溶劑所選的下限溫度為40℃～80℃，蒸發溶劑持續時間控制在6～24小時。

7.根據權利要求1所述共混方法，其特征在于：將定型的純聚合物膜置于真空條件下100℃～140℃溫度下熱處理的時間為2～12小時。

8.根據權利要求1所述共混方法，其特征在于：所述醋酸纖維素的通式為(Ⅰ)：

在式(Ⅰ)中，R₁、R₂、R₃、R₄、R₅、R₆、R₇、R₈選自氫、乙酰基中的任一種。

9.一種ZTIF-1/醋酸纖維素共混膜，其特征在于：所述ZTIF-1/醋酸纖維素共混膜為根據權利要求1-8任一項方法獲得。

10.一種ZTIF-1/醋酸纖維素共混膜在氣體分離中的應用，其特征在于：所述ZTIF-1/醋酸纖維素共混膜為根據權利要求1-8任一項方法獲得，且ZTIF-1/醋酸纖維素共混膜用于N₂、CO₂、CH₄、O₂中的任一組分以及多種組分組成的混合氣體的分離。