有机-无机杂化渗透汽化优先透醇膜的制备方法

本发明涉及一种用于醇/水体系分离的有机-无机杂化渗透汽化优先透醇膜的制备方法。先对微孔分子筛进行化学改性，在其结构中引入有机功能基团，再将改性后的微孔分子筛与硅橡胶共混涂覆制备有机-无机杂化渗透汽化优先透醇膜，其特点在于改性微孔分子筛中的有机功能基团可以增强改性微孔分子筛与硅橡胶之间的相互作用力，或在两者之间形成稳定的化合键相，从而削弱了无机与有机两相间的界面缺陷，改善了膜的分离性能，也避免了膜在使用过程中由于受压而造成无机与有机两相界面缺陷增加，膜性能不稳定的缺点。

1.一种有机-无机杂化渗透汽化优先透醇膜的制备方法，其特征是，该方法包括以下步骤：1)在20～120℃的反应温度下，以饱和烷烃或芳香烃为溶剂，以有机硅化合物为改性试剂，对微孔分子筛进行改性，其中，改性试剂与微孔分子筛的质量比为0.02～0.2，改性反应时间为5～14小时，获得的产品经过滤后，洗涤至洗脱液中无改性试剂残留，在真空烘箱中烘干，制备得到改性微孔分子筛；2)以步骤1)得到的改性微孔分子筛为无机填充相，将步骤1)得到的改性微孔分子筛加入到以饱和烷烃或卤代烃为溶剂，以硅橡胶为有机相膜材料的混合液中共混，得到铸膜液；其中硅橡胶占整体铸膜液的质量分数为10～60％；改性微孔分子筛占整体铸膜液的质量分数为大于0％至小于60％；将得到的铸膜液涂覆在基材上，室温下挥发溶剂，再在温度为40～120℃下成膜，得到有机-无机杂化渗透汽化优先透醇膜；所述的改性试剂是带有氨基、不饱和烃基或C₈～C₁₈的长链饱和烷基有机功能基团的有机硅化合物；所述的硅橡胶是羟基硅橡胶或乙烯基硅橡胶；所述的改性微孔分子筛带有氨基、不饱和烃基或C₈～C₁₈的长链饱和烷基，外观为颗粒形，粒径为小于1μm，比表面积280～300m²/g。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征是：所述的硅橡胶占整体铸膜液的质量分数为15～30％；改性微孔分子筛占整体铸膜液的质量分数为5～40％。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征是：所述的微孔分子筛为Silicalite-1型或ZSM-5型微孔分子筛，微孔分子筛的孔径大于0至小于2nm，微孔分子筛中的硅与铝的摩尔比为大于200。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征是：步骤1)或步骤2)所述的饱和烷烃是C₆～C₈的直链饱和烷烃。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征是：所述的卤代烃是二氯甲烷、二氯乙烷或三氯甲烷。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征是：步骤1)的反应温度为50～100℃。
7.根据权利要求1所述的方法，其特征是：步骤2)的成膜温度为80～100℃。