一种有机-无机复合膜的制备方法及其应用技术

本发明专利技术公开了一种有机‑无机复合膜的制备方法,1）将多孔的无机支撑材料外表面进行预处理清洗干净，烘干；2）先浸入硅烷类偶联剂溶液提拉出来完成偶联，然后浸入膜料液或者直接浸入含硅烷类偶联剂的膜料液重复提拉镀膜至膜厚度达到设计要求；3）室温待溶剂挥发后，高温烘烤获得有机‑无机复合膜；其中，膜料液为璜化非交联型苯乙烯‑乙烯共聚物溶液，璜化非交联型苯乙烯‑乙烯‑丁烯共聚物溶液或璜化聚四氟乙烯溶液，膜料液中磺化聚合物的质量浓度为3%‑5%；该发明专利技术减少了有机膜在无机基质上的附膜过程中，因有机膜在无机基质上因膨胀系数不一致而导致的膜层破裂问题，扩展了有机膜的应用范围。

Preparation and application of an organic-inorganic composite membrane

The invention discloses a preparation method of organic-inorganic composite film, which comprises: 1) cleaning and drying the porous inorganic support material by pretreatment; 2) extracting silane coupling agent solution to complete coupling, and then dipping into the film material solution or directly dipping into the film material solution containing silane coupling agent for repeated pull-up plating. The thickness of the membrane to the membrane meets the design requirements; 3) When the solvent evaporates at room temperature, the organic-inorganic composite membranes are obtained by baking at high temperatures. The membranes are composed of a solution of non-crosslinking styrene-ethylene copolymer, a solution of non-crosslinking styrene-ethylene-butylene copolymer, or a solution of non-crosslinking styrene-ethylene-butylene copolymer, a solution of sulfonated polytetrafluoroethylene, and a solution of membranes. The mass concentration of the polymer is 3%5%. The invention reduces the problem of membrane breakdown caused by the inconsistent expansion coefficient of the organic membrane on the inorganic substrate during the film attachment process of the organic membrane on the inorganic substrate, and expands the application scope of the organic membrane.

【技术实现步骤摘要】
一种有机-无机复合膜的制备方法及其应用
本专利技术属于高分子材料领域，具体涉及一种有机-无机复合膜的制备方法及其应用。
技术介绍
目前，渗透汽化膜、离子交换膜和亲水膜等无孔类有机膜的快速发展，其应用前景随着越来越广泛在石油化工、医药、食品、环保等工业领域具有广阔的应用前景和市场，其中，渗透汽化膜被学术界专家们称之为21世纪化工领域最有前途的高技术之一，而渗透气化法是一种用来分离液体混合物的膜分离方法，膜分离技术中较先进的一种，继气体膜分离后又一新的化工操作单元，可代替“精馏”最有希望的一种方法,尤其对共沸物系和近沸物系等难分物系的分离,显示特有的优越性，能以低能耗实现蒸馏、萃取、吸收等传统方法难以完成的分离任务，因而在石油化工、医药、食品、环保等工业领域具有广阔的应用前景及市场；同样的，离子交换膜因其对特定的离子具有选择性透过性，可以应用在电渗析、苦咸水和海水淡化、纯水制备、废水处理和无机产品制备等多个领域。这些膜的应用是需要将其与支撑材料、间隔物和外壳组装成膜组件的，现有的膜组件形式以下三种：1)板框式膜组件：板框式膜组件结构与板框式过滤装置类似，膜被放置在可垫滤纸的多孔的支撑板上本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种有机‑无机复合膜的制备方法，其特征在于，包括以下步骤，1）将多孔的无机支撑材料外表面进行预处理清洗干净后，烘干；2）将处理过的多孔的无机支撑材料外表面浸入硅烷类偶联剂溶液，保持2‑10秒，提拉出来，在100‑150oC下，偶联反应10‑60分钟；3）将偶联干燥后的无机支撑材料外表面浸入膜料液中，保持2‑10秒后，提拉出来，置于室温自然干燥；4） 待无机支撑材料外表面膜料液中的溶剂挥发后，重复步骤3）的步骤，如此反复，直到膜厚度达到5‑50mm ；5）待无机支撑材料外表面膜料液中的溶剂挥发后，在100‑150oC下，交联反应0.5‑2小时，获得有机‑无机复合膜；其中，所述的膜料液为璜化非...

【技术特征摘要】
1.一种有机-无机复合膜的制备方法，其特征在于，包括以下步骤，1）将多孔的无机支撑材料外表面进行预处理清洗干净后，烘干；2）将处理过的多孔的无机支撑材料外表面浸入硅烷类偶联剂溶液，保持2-10秒，提拉出来，在100-150oC下，偶联反应10-60分钟；3）将偶联干燥后的无机支撑材料外表面浸入膜料液中，保持2-10秒后，提拉出来，置于室温自然干燥；4）待无机支撑材料外表面膜料液中的溶剂挥发后，重复步骤3）的步骤，如此反复，直到膜厚度达到5-50mm；5）待无机支撑材料外表面膜料液中的溶剂挥发后，在100-150oC下，交联反应0.5-2小时，获得有机-无机复合膜；其中，所述的膜料液为璜化非交联型苯乙烯-丁烯共聚物溶液，璜化非铰链型苯乙烯-乙烯-丁烯共聚物溶液或璜化聚四氟乙烯溶液，膜料液中上述磺化聚合物的质量浓度为2%-8%。2.根据权利要求1所述的一种有机-无机复合膜的制备方法，其特征在于，所述的硅烷类偶联剂选自氨基硅烷、乙烯基硅烷、脲基硅烷、硫基硅烷或巯基硅烷中的一种。3.根据权利要求2所述的一种有机-无机复合膜的制备方法，其特征在于，所述的硅烷类偶联剂在硅烷类偶联剂溶液中的质量浓度为1-5%。4.根据权利要求1所述的一种有机-无机复合膜的制备方法，其特征在于，所述的多孔的无机支撑材料为氧化铝陶瓷管、氧化铝陶瓷过滤板、金属粉末烧结滤管或金属粉末烧结滤板。5.根据权利要求1所述的一种有机-无机复合膜的制备方法，其特征在于，所述的多孔的无机支撑材料为氧化铝陶瓷管或氧化铝陶瓷过滤板时，其预处理是采...

【专利技术属性】
技术研发人员：张慧丽，张建明，
申请(专利权)人：南京欧纳壹有机光电有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32