一种酚醛树脂炭膜的制备方法及其应用技术

本发明专利技术提供的一种酚醛树脂炭膜，该炭膜由改性酚醛树脂经静电纺丝、浸渍硅油、部分空气高温碳化制备得到，其平均孔径为0.2~0.4μm，孔隙率为70~78%，油通量为96~130L/m2/h，分离效率达99%，具有良好的亲水性、油水分离能力。具有良好的亲水性、油水分离能力。具有良好的亲水性、油水分离能力。

【技术实现步骤摘要】
一种酚醛树脂炭膜的制备方法及其应用


[0001]本专利技术属于多孔材料
，具体涉及一种酚醛树脂炭膜的制备方法及其应用。

技术介绍

[0002]炭膜是由含炭物质经高温热解炭化而成的一种新颖无机膜，不仅具备耐腐蚀、耐酸碱和耐高温的性质，而且还有致密均匀的孔径、易于调控、较高渗透能力以及选择性优点。通常制备炭膜的原材料叫作前驱体，通常为残炭率较高的聚合物，如聚酰亚胺（PI）及其衍生物（PEI）、聚丙烯腈（PAN）、聚醚砜酮（PPESK）、聚偏二氯乙烯（PVDC）及酚醛树脂（PR）等。
[0003]酚醛树脂基碳材料相比于传统的聚丙烯腈具有更高的产碳率和孔隙率，在制备分离材料方面更具优势。但炭膜基质是一种表面呈弱亲水性的炭材料，它具有很差的表面亲水性。所以，一般都借助特定的改性方法对炭膜的结构与性能进行调控。

技术实现思路

[0004]基于现有技术中的不足之处，本专利技术提供一种酚醛树脂炭膜的制备方法，该碳膜具有良好的亲水性、油水分离能力。
[0005]本专利技术通过以下技术方案实现：（1）制备改性酚醛树脂以4...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种酚醛树脂炭膜的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：（1）以4
‑
羟基苯乙烯、丁二烯为聚合单体，THF为溶剂，三氟乙酸钕为催化剂、(i
‑
Bu)3Al为调节剂，并加入新戊基溴，加热搅拌进行反应制备得到共聚物C；共聚物C和甲醛作为反应物，水作为溶剂，加热升温，在快速搅拌下向体系缓慢滴加NaOH水溶液，继续加热反应，用冷水快速降温，用酸溶液调节至体系pH为中性，真空脱水，即得改性酚醛树脂；（2）以乙醇配置纺丝液进行静电纺丝，改性酚醛树脂在乙醇中的浓度为50%；（3）将步骤（2）得到的纤维分散于叔丁醇与水的混合溶液中，以20000rpm高速均质形成纤维分散液A；（4）配置硅油的四氢呋喃溶液B；分散液A和溶液B以一定的体积比混合，搅拌24h后捞出风干，得到表面改性纤维的集合体；（5）将表面改性纤维的集合体、羧甲基纤维素钠分散于蒸馏水中，混合均匀后密封陈化2d，将纤维捞出然后置于压片机磨具成型，干燥后得到前驱体膜；（6）将前驱体膜在气体氛围下进行高温碳化，得到酚醛树脂炭膜；高温碳化程序如下：T1:以2℃/min的速度从常温升温至400℃，然后保温2h，空气氛围；T2：以1℃/min的速度升温至600℃，然后保温2h，...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱叶刚，杨犁新，崔惠民，袁超，徐良，
申请(专利权)人：常熟东南塑料有限公司，
类型：发明
国别省市：