一种互穿网络聚酰胺膜及其制备方法和应用技术

技术编号:36194986 阅读:39 留言:0更新日期:2023-01-04 11:46
本发明专利技术提供一种互穿网络聚酰胺膜及其制备方法和应用,制备方法步骤包括(1)采用聚醚胺、双酚化合物和甲醛反应,得到含有苯并噁嗪结构单元的多胺单体;(2)采用步骤(1)的多胺单体与酰氯在基膜上进行界面聚合反应,得到含苯并噁嗪结构单元的聚酰胺分离层;(3)加热步骤(2)的聚酰胺分离层,使其中的苯并噁嗪结构单元开环聚合反应,得到互穿网络聚酰胺膜。本发明专利技术聚酰胺膜制备方法简单,制备得到的具有聚苯并噁嗪和聚酰胺互穿网络聚酰胺膜,具有选择透过性好,耐酸碱、耐氯性能、耐机械划伤性能大幅提高的优点,工业化的前景好。工业化的前景好。工业化的前景好。

【技术实现步骤摘要】
一种互穿网络聚酰胺膜及其制备方法和应用


[0001]本专利技术属于膜
,涉及一种互穿网络聚酰胺膜及其制备方法和应用。

技术介绍

[0002]聚酰胺膜常用于流体过滤膜,比较典型的应用是Cadotte等人在US4277344中公布的反渗透膜的制备,采用了多孔聚砜作为支撑层,先让膜浸润水相多元胺溶液,一般含有间苯二胺,均苯三胺,哌嗪,脂肪族胺,聚醚胺等,然后涂布多元酰氯的烷烃溶液,一般含有均苯三甲酰氯,间苯二甲酰氯,对苯二甲酰氯等,通过界面聚合反应得到超薄的聚酰胺层,该功能层仅允许水分子透过,而盐离子被截留,被广泛用于海水淡化,苦咸水脱盐,污水处理等领域。
[0003]但是现有的聚酰胺膜难以耐受余氯,耐氯性一般在500ppmh(苏伊士产品技术手册),要求进水余氯含量小于0.1ppm,也无法在极端酸碱环境下稳定运行,一般长期运行pH范围为2

10,短期清洗pH范围为1

13(参考德国朗盛Lewabrane技术手册)。由于余氯具有氧化性,会进攻聚酰胺的酰胺键,而酸碱条件下,聚酰胺键容易水解,二者均会造本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种互穿网络聚酰胺膜的制备方法,其特征在于,步骤包括:(1)采用聚醚胺、双酚化合物和甲醛反应,得到含有苯并噁嗪结构单元的多胺单体;(2)采用步骤(1)的多胺单体与酰氯在基膜上进行界面聚合反应,得到含苯并噁嗪结构单元的聚酰胺分离层;(3)加热步骤(2)的聚酰胺分离层,使其中的苯并噁嗪结构单元开环聚合反应,得到互穿网络聚酰胺膜。2.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,步骤(1)中,所述聚醚胺为含有两个或两个以上,优选含有2

3个伯胺基的聚醚,其中的聚醚链是以环氧乙烷和/或环氧丙烷为原料通过开环均聚或共聚制得的,可以为直链聚醚或带有支链的聚醚;优选地,所述聚醚胺具有下式1所述的结构:式中,x取值为2

100,优选2

70;如Huntsman公司的JEFFAMINE D系列;优选地,所述聚醚胺具有下式2所述的结构:式中,x取值为1

10,优选1

6;y取值为2

50,优选2

40;z取值为1

10,优选1

6;如Huntsman公司的JEFFAMINE ED系列;优选地,所述聚醚胺具有下式3所述的结构:式中,x取值为2

5,优选为2或3;如Huntsman公司的JEFFAMINE EDR系列;优选地,所述聚醚胺具有下式4所述的结构:式中,x取值为4

90,优选5

85;y取值为4

90,优选5

85;z取值为4

90,优选5

85;n取值为0

3,优选0或1;R选自氢原子、甲基或乙基;如Huntsman公司的JEFFAMINE T系列。3.根据权利要求1或2所述的制备方法,其特征在于,步骤(1)中,所述双酚化合物具有
如下式5所示的结构:式中R选自亚甲基、乙基、异丙基、丁基、六氟异丙基、硫醚、砜基、苯乙基、三甲基环己基中的一种,优选亚甲基、异丙基或砜基;优选地,所述双酚化合物为双酚A、双酚F、双酚S中的任意一种或至少两种的组合;和/或所述甲醛选自甲醛水溶液或者多聚甲醛,甲醛水溶液浓度为10

37wt%,优选多聚甲醛。4.根据权利要求1

3任一项所述的制备方法,其特征在于,步骤(1)中,所述聚醚胺、双酚化合物与甲醛的摩尔比为2.02

2.5:1:3.8

4.3,优选为2.05

2.15:1:3.9

4.2;和/或所述反应在溶剂环境中进行,所述溶剂选自醇醚类和芳香族溶剂中的任意一种或至少两种的组合;优选地,所述醇醚类选自二氧六环、乙二醇甲醚中的任意一种或两种的组合,所述芳香族溶剂选自甲苯、二甲苯中的任意一种或两种的组合;更优选地,所述溶剂为甲苯;优选地,以反应体系总质量为100%计,所述溶剂用量为70

90%wt;和/或所述反应,反应温度为70

105℃,优选80

100℃,反应时间为4

12h,优选6

10h。5.根据权利要求1

4任一项所述的制...

【专利技术属性】
技术研发人员:倪凡范琳阚红强全晓刘伟杰赵伟国孙家宽
申请(专利权)人:万华化学集团股份有限公司
类型:发明
国别省市:

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