一种自具微孔高分子共聚物膜材料及其制备方法技术

一种自具微孔高分子共聚物膜材料及其制备方法，涉及高分子共聚物。结构通式中的自具微孔高分子高分子链段由自聚微孔高分子单体或低聚物提供，由聚醚砜链段和自聚微孔高分子链段组成，兼具两个高分子的结构特点，具有链结构可调性强，物理、化学和热稳定好的特点。其合成方法如下：首先合成甲氧基封端聚醚砜低聚物，去甲氧基后生成羟基聚醚砜低聚物；随后与自具微孔高分子的单体共聚合成无规共聚物，或与自具微孔高分子低聚物聚合生产成嵌段共聚物。合成的高分子共聚物在气体分离、离子传导离子、纳滤等膜材料方面具有广泛的应用前景。

A self microporous polymer membrane material and its preparation method

A self - microporous polymer copolymer membrane material and its preparation method, which relate to polymer copolymers. The microporous polymer polymer chain segment is provided by the self polymerization of microporous polymer monomer or oligomer structure formula, composed of polyether sulfone segments and self polymerization of microporous polymer chain segments, both the structural characteristics of the two polymer chain structure, has strong adjustability and characteristics of physical, chemical and thermal stability. Following the synthesis method: first synthesis of methoxy terminated polyether sulfone oligomer, demethoxy after generation of hydroxyl polyether sulfone oligomers and monomers; then with microporous polymer synthetic copolymer, or self microporous polymer oligomer polymerization production into block copolymer. Synthetic polymer copolymers have a wide range of applications in the field of gas separation, ion conduction ion, nanofiltration and other membrane materials.

【技术实现步骤摘要】
一种自具微孔高分子共聚物膜材料及其制备方法
本专利技术涉及高分子共聚物，尤其是涉及一种自具微孔高分子共聚物膜材料及其制备方法。
技术介绍
膜分离是利用不同组分在分压差的驱动下透过膜的速率不同而实现分离或富集的新型分离技术，具有设备体积小、操作简单、能耗低、环境友好等优点【1-3】。其核心是性能优良的分离膜，应同时具有优异的渗透性和选择性。因为渗透性高意味着可以缩小膜面积，降低设备投入费用，而选择性好意味着可以得到纯度更高的产品。高分子膜因具有制造成本低、结构可控性强、成膜性好等优点而被广泛应用于气体分离膜的制备，但常规高分子膜大多存在渗透性和选择性相互制约的Trade-off现象，即Robeson上限【4】。为了保证较高的选择性，目前工业上使用的高分子分离膜普遍存在渗透性偏低的难题。自具微孔高分子(PIMs)是一种有机微孔材料，由于其特有的扭曲结构、较高的比表面积、较稳定的物理化学性质、可控的微孔结构，在气体分离、渗透汽化、均相催化、电导等方面一直有广泛的应用前景【5-7】。聚醚砜类高分子包含柔性基团，具有化学性质稳定、耐热性强、机械性能优良、制备简单等优点【8】。目前，自具微孔高分本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种自具微孔高分子共聚物膜材料，其特征在于其结构通式如下：

【技术特征摘要】
1.一种自具微孔高分子共聚物膜材料，其特征在于其结构通式如下：其中，聚合度m为1～100，聚合度n为2～200。2.如权利要求1所述一种自具微孔高分子共聚物膜材料，其特征在于所述结构通式中的自具微孔高分子高分子链段由自聚微孔高分子单体或低聚物提供，所述自聚微孔高分子单体或低聚物的合成反应如下：所述结构通式中的聚醚砜链段由聚醚砜低聚物提供，其中，单体C中X为卤素原子，其合成反应如下：单体A的结构如下，其中R为不同种类的烷基链、功能团、卤素原子或者离子：单体B的结构为：单体C的结构为：单体D的结构为：所述单体A为四羟基类单体，单体B为四卤基类单体，单体C为双卤基砜类单体，单体D为双羟基类单体。3.如权利要求1所述自具微孔高分子共聚物膜材料的制备方法，其特征在于包括以下步骤：1)将单体D、单体C和碳酸钾溶于非质子溶剂中，惰性气体保护下，搅拌后，加入3,4-二甲氧基苯酚，将反应液在甲醇水溶液里析出，干燥、过滤、去除溶剂、纯化后得到甲氧基类聚醚砜；2)将步骤1)中得到的甲氧基类聚醚砜去甲氧基，得羟基类聚醚砜；3)将单体A、单体B和碳酸钾溶于非质子溶剂中，惰性气体保护下，搅拌后，将反应液在甲醇水溶液里析出，干燥、过滤、去除溶剂、纯化后得到低聚物氟基类自具微孔高分子；4)将步骤2)中得到的羟基类聚醚砜、四氟对苯二腈、5,5’,6,6’-四羟基-3,3,3’,3’-四甲基-1和1’-螺旋双茚满溶于非质子溶剂中，惰性气体保护下，过量碳酸钾作用下，进行缩聚反应得到自聚微孔高分子无规共聚物；5)将步骤2)中得到的羟...

【专利技术属性】
技术研发人员：张秋根，陈蒙蒙，蔡庚鑫，刘庆林，
申请(专利权)人：厦门大学，
类型：发明
国别省市：福建,35