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申请/专利权人:沈阳工业大学
摘要:本发明提供了一种基于改性三氧化铝与Pebax混合基质膜制备方法及应用,该方法包括如下步骤:首先采用硅烷偶联剂3‑氨丙基三甲氧基硅烷对纳米Al2O3进行化学改性,再利用初步改性后纳米Al2O3体系上的氨基与丁二酸酐发生亲和加成,在纳米Al2O3中引入羧酸,利用离子液体的氨基与羧酸发生酰胺化反应,制备3‑氨丙基三甲氧基硅烷‑丁二酸酐‑离子液体三氧化二铝纳米体系,改性的纳米Al2O3解决现有混合基质膜中的纳米Al2O3在Pebax膜中分散性不好、易于导致纳米粒子和膜基质的界面缺陷、以及纳米粒子之间易团聚的问题,本发明制备的混合基质膜提高了CO2的选择性和渗透性,突破Robeson上限的。
主权项:1.一种基于改性三氧化铝与Pebax混合基质膜制备方法,其特征在于,该方法包括如下步骤:1制备3-氨丙基三甲氧基硅烷-丁二酸酐-离子液体三氧化二铝纳米体系:纳米Al2O3羧酸功能化改性包括以下过程:首先采用硅烷偶联剂3-氨丙基三甲氧基硅烷对纳米Al2O3进行化学改性,再利用改性纳米Al2O3体系上的氨基与丁二酸酐发生亲和加成,使丁二酸酐开环,生成酰胺和双端羧基,得到羧基化改性Al2O3,将羧基化改性Al2O3体系中的羧基与胺基离子液体发生酰胺反应,使胺基功能化的离子液体接枝到纳米Al2O3表面,制备得到3-氨丙基三甲氧基硅烷-丁二酸酐-离子液体三氧化二铝纳米体系;2制备3-氨丙基三甲氧基硅烷-丁二酸酐-离子液体三氧化二铝Pebax混合基质膜:将步骤1中得到的3-氨丙基三甲氧基硅烷-丁二酸酐-离子液体三氧化二铝纳米体系加入到Pebax溶液中,得到混合基质膜的铸膜液,油浴加热搅拌,将搅拌均匀的铸膜液用流延法倒入到四氟板中,进行真空加热脱除溶剂,加热温度为60℃,最后得到3-氨丙基三甲氧基硅烷-丁二酸酐-离子液体三氧化二铝聚醚嵌段酰胺混合基质膜。
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