基于PAI-SiO2/UIO-66-NH2混合基质膜与羧基碳纳米纤维增强型Nb合金的多层复合膜及其制备工艺制造技术

本发明专利技术公开了基于PAI‑SiO<subgt;2</subgt;/UIO‑66‑NH<subgt;2</subgt;混合基质膜与羧基碳纳米纤维增强型Nb合金的多层复合膜及其制备工艺，涉及分离膜技术领域。本发明专利技术由混合基质膜与滤氢合金膜通过堆叠方式制成双层结构，所述混合基质膜采用高纯度聚酰胺酰亚胺(PAI)与亲水气相纳米SiO<subgt;2</subgt;作为高分子有机物填充物，UIO‑66‑NH<subgt;2</subgt;作为主体填料，掺杂NH<subgt;2</subgt;‑MIL‑53(Fe)形成复合填料，所述滤氢膜合金采用Nb‑Ni‑Mo‑V‑Ag合金制备，并且以羧基修饰的多壁碳纳米纤维通道作为合金微型支架。本发明专利技术能够显著提高滤氢膜的力学性能，包括强度和柔韧性、延展性；能够进一步提高过滤提纯氢气的效率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及分离膜，具体为基于pai-sio2/uio-66-nh2混合基质膜与羧基碳纳米纤维增强型nb合金的多层复合膜及其制备工艺。

技术介绍

1、混合基质膜是一种将无机填料分散到聚合物基质中形成的复合膜材料。这种膜结合了无机填料的高选择性和聚合物的良好加工性能，旨在克服传统聚合物膜在气体分离、水处理等应用中的局限性。目前混合基质膜多是使用聚酰亚胺(有机高分子材料)作为聚合物基质，使用沸石、金属有机框架等填充剂。无机填料提供高效的选择性吸附或筛分能力，而聚合物则保证了膜的整体机械强度和成型性，是一种非常具有发展潜力的膜发展方向。

2、但是现有技术以及材料仍存在许多局限性。目前有关混合基质膜的专利多是采用pi和zif-8、zif-67作为制备膜的材料，这种混合基质膜(pi-mof混合基质膜)虽然效率较高，但是其力学性能仍有不足，并且过滤精度也达到瓶颈，亟待取得相关突破。

3、近期过滤氢气的方法里，滤氢合金膜也在不断升温，以贵金属钯为代表的合金膜在过滤氢气方面展现出优越的性能，但是钯金价格昂贵，成本太高。所以钛基合金、镍基合金等同样本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.基于PAI-SiO2/UIO-66-NH2混合基质膜与羧基碳纳米纤维增强型Nb合金的多层复合膜，其特征在于：由混合基质膜与滤氢合金膜通过堆叠方式制成双层结构，所述混合基质膜采用高纯度聚酰胺酰亚胺(PAI)与亲水气相纳米SiO2作为高分子有机物填充物，UIO-66-NH2作为主体填料，掺杂NH2-MIL-53(Fe)形成复合填料，所述滤氢膜合金采用Nb-Ni-Mo-V-Ag合金制备，并且以羧基修饰的多壁碳纳米纤维通道作为合金微型支架。

2.根据权利要求1所述的基于PAI-SiO2/UIO-66-NH2混合基质膜与羧基碳纳米纤维增强型Nb合金的多层复合膜的制备工艺，其特征在于...

【技术特征摘要】

1.基于pai-sio2/uio-66-nh2混合基质膜与羧基碳纳米纤维增强型nb合金的多层复合膜，其特征在于：由混合基质膜与滤氢合金膜通过堆叠方式制成双层结构，所述混合基质膜采用高纯度聚酰胺酰亚胺(pai)与亲水气相纳米sio2作为高分子有机物填充物，uio-66-nh2作为主体填料，掺杂nh2-mil-53(fe)形成复合填料，所述滤氢膜合金采用nb-ni-mo-v-ag合金制备，并且以羧基修饰的多壁碳纳米纤维通道作为合金微型支架。

2.根据权利要求1所述的基于pai-sio2/uio-66-nh2混合基质膜与羧基碳纳米纤维增强型nb合金的多层复合膜的制备工艺，其特征在于，包括如下步骤：

3.根据权利要求1所述的基于pai-sio2/uio-66-nh2混合基质膜与羧基碳纳米纤维增强型nb合金的多层复合膜的制备工艺，其特征在于：所述步骤1.1中，在超声处理过程中，保持溶液...

【专利技术属性】
技术研发人员：葛鑫伟，张思琪，李玉强，王熠麟，李卓东，曹云帆，
申请(专利权)人：中南大学，
类型：发明
国别省市：