交聯(lián)型聚芳醚類(lèi)聚合物多孔膜在耐溶劑分離過(guò)程中的應(yīng)用
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種交聯(lián)型聚芳醚類(lèi)聚合物多孔膜在耐溶劑分離過(guò)程中的應(yīng)用。
【背景技術(shù)】
[0002] 膜分離過(guò)程以選擇性透過(guò)膜為分離介質(zhì)。當(dāng)膜兩側(cè)存在某種推動(dòng)力（如壓力差、 濃度差、電位差等）時(shí)，原料側(cè)組分選擇性地透過(guò)膜，以達(dá)到分離、提純的目的。不同的膜過(guò) 程使用的膜不同，推動(dòng)力也不同。目前大多數(shù)膜分離的過(guò)程為壓力驅(qū)動(dòng)過(guò)程。根據(jù)操作條件 的不同，或者膜孔徑大小的不同，該壓力過(guò)程可分為，超濾，微濾，反滲透，納濾等不同的膜 分離過(guò)程。納濾一般指操作壓力在5 - 30bar左右，截留分子量大約在200 - 1000之 間。納濾分離膜現(xiàn)在廣泛的應(yīng)用在水處理的過(guò)程之中，包括，海水淡化，污水處理等等。由 于膜分離過(guò)程節(jié)省能源，無(wú)污染，過(guò)程簡(jiǎn)單，所以廣泛應(yīng)用工業(yè)各個(gè)領(lǐng)域中。目前狀況下，大 多數(shù)的納濾膜都是應(yīng)用在水體系中，但在溶劑體系中用的不多，特別是強(qiáng)極性溶劑，這也是 目前納濾膜開(kāi)發(fā)的一個(gè)難點(diǎn)。由于，大多數(shù)聚合物都易溶于有機(jī)溶劑，特別是強(qiáng)極性溶劑， 像DMF，DMSO，DMAC等等，而且即便是能找到耐溶劑的聚合物，也很難鋪成膜，所以開(kāi)發(fā)耐 溶劑的納濾膜成為納濾膜領(lǐng)域的一個(gè)新的挑戰(zhàn)。目前，從事這方面的研宄，剛剛起步，其中 以英國(guó)AdrewLivingston教授和比利時(shí)IvoVankelecom教授組研宄最多。鑒于，大多數(shù) 化工分離過(guò)程都是有機(jī)體系，相比常用的蒸餾，以及其它分離過(guò)程，納濾分離膜，由于其在 節(jié)省能源，和無(wú)污染，低成本上面的絕對(duì)優(yōu)勢(shì)，而具有非常廣闊的前景。由于納濾膜對(duì)截留 分子量的可控性而實(shí)現(xiàn)對(duì)不同分子量的有機(jī)物的分離，因此對(duì)于化工產(chǎn)業(yè)也有不可估量的 前景。該方向雖然具有很強(qiáng)應(yīng)用前景，但是在國(guó)內(nèi)仍是空白，國(guó)內(nèi)大多數(shù)的研宄還停留在水 體系的研宄方面，所以研宄開(kāi)發(fā)耐溶劑的分離膜并成功應(yīng)用到化學(xué)化工領(lǐng)域意義重大。
[0003] 聚芳醚類(lèi)聚合物如聚芳醚酮、聚芳醚砜等，作為一類(lèi)特種工程塑料具有優(yōu)良的熱 性能，機(jī)械性能以及良好的化學(xué)穩(wěn)定性，廣泛應(yīng)用于國(guó)防、電子、汽車(chē)等各個(gè)領(lǐng)域。同時(shí)聚芳 醚類(lèi)聚合物由于其優(yōu)良的熱穩(wěn)定性和機(jī)械穩(wěn)定性在分離領(lǐng)域具有很好的應(yīng)用前景。聚醚砜 類(lèi)制成的反滲透膜和中空纖維廣泛應(yīng)用于海水脫鹽和氣體分離，但在耐溶劑分離領(lǐng)域，特 別是強(qiáng)極性溶劑介質(zhì)，目前尚未報(bào)道。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明的目的在于提供一種耐溶劑性能好、化學(xué)穩(wěn)定 性和機(jī)械穩(wěn)定性強(qiáng)、制備方法簡(jiǎn)單的交聯(lián)型聚芳醚類(lèi)聚合物多孔膜在耐溶劑分離過(guò)程中的 應(yīng)用。
[0005] 本發(fā)明的交聯(lián)型聚芳醚類(lèi)聚合物多孔膜在耐溶劑分離過(guò)程中的應(yīng)用，所述溶劑介 質(zhì)為甲醇、乙醇、N，N-二甲基甲酰胺、N，N-二甲基乙酰胺、二甲基亞砜或氮甲基吡烙烷酮。
[0006] 本發(fā)明的有益結(jié)果是： 所制備膜材料具有優(yōu)異的耐溶劑性能，在甲醇、乙醇、N，N-二甲基甲酰胺、N，N-二甲 基乙酰胺、二甲基亞砜等溶劑中具有較好的穩(wěn)定性，所制備的膜在這些溶劑中浸泡三天，膜 的形狀，膜的重量，并沒(méi)有明顯的變化?？梢杂糜趶?qiáng)極性溶劑體系的分離。
[0007] 耐溶劑分離：交聯(lián)后的聚醚砜對(duì)染料(玫瑰紅，普魯士藍(lán)，結(jié)晶紫）的截留達(dá)到99% 以上。
[0008] 膜材料制備方法簡(jiǎn)單、易行容易放大。
[0009] 本發(fā)明提供的新型耐熱納濾分離膜，具有良好的應(yīng)用前景和市場(chǎng)。
[0010] 相對(duì)于其他的耐溶劑分離膜制備方法簡(jiǎn)單，該膜具有優(yōu)異的化學(xué)穩(wěn)定性和機(jī)械穩(wěn) 定性。
【附圖說(shuō)明】
[0011] 圖1是本發(fā)明實(shí)施例1制備的聚合物多孔分離膜的截面圖； 圖2是本發(fā)明實(shí)施例2制備的聚合物多孔分離膜的截面圖。
【具體實(shí)施方式】
[0012] 本發(fā)明的交聯(lián)型聚芳醚類(lèi)聚合物多孔膜在耐溶劑分離過(guò)程中的應(yīng)用。所述溶劑介 質(zhì)為甲醇、乙醇、N，N-二甲基甲酰胺、N，N-二甲基乙酰胺、二甲基亞砜或氮甲基吡烙烷酮。
[0013] 本發(fā)明中的交聯(lián)型聚芳醚類(lèi)聚合物多孔膜，所述聚合物結(jié)構(gòu)通式如下：
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種交聯(lián)型聚芳醚類(lèi)聚合物多孔膜在耐溶劑分離過(guò)程中的應(yīng)用，所述溶劑介質(zhì)為甲 醇、乙醇、N，N-二甲基甲酰胺、N，N-二甲基乙酰胺、二甲基亞砜或氮甲基吡烙烷酮。
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一交聯(lián)型聚芳醚類(lèi)聚合物多孔膜在耐溶劑分離過(guò)程中的應(yīng)用。所述溶劑介質(zhì)為甲醇、乙醇、N, N-二甲基甲酰胺、N, N-二甲基乙酰胺、二甲基亞砜或氮甲基吡烙烷酮。
【IPC分類(lèi)】B01D67-00, B01D71-52, B01D71-68, C09B67-54, B01D61-02
【公開(kāi)號(hào)】CN104689716
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201410694380
【發(fā)明人】陳冬菊, 劉雪
【申請(qǐng)人】遼寧師范大學(xué)
【公開(kāi)日】2015年6月10日
【申請(qǐng)日】2014年11月27日