[发明专利]一种自清洁的芳纶膜及其制备方法和在气体分离中的应用

权利要求书

1.一种自清洁的芳纶膜的制备方法，其特征在于包括以下步骤：

（1）将芳纶加入有机溶剂和强碱的混合溶液中，搅拌至均一，再加入成孔剂，搅拌、脱气，在基材上浇注成膜，连同基材沉入水中，膜在水中凝胶化并脱离基材，得到凝胶膜，干燥后得到芳纶膜；

（2）将步骤（1）制备得到的芳纶膜放到溶剂分散的含氟环氧树脂中浸泡处理，取出，加热处理后，得到自清洁的芳纶膜。

2.根据权利要求1所述的自清洁的芳纶膜的制备方法，其特征在于：步骤（1）所述的有机溶剂为N,N-二甲基甲酰胺、二甲基亚砜、N-甲基吡咯烷酮和N,N-二甲基乙酰胺中的一种。

3.根据权利要求1所述的自清洁的芳纶膜的制备方法，其特征在于：所述的强碱为氢氧化钾、氢氧化钠、氢化钾、氢化钠、乙醇钠和叔丁醇钾中的至少一种。

4.根据权利要求1所述的自清洁的芳纶膜的制备方法，其特征在于：所述的成孔剂为聚乙二醇、聚乙烯吡咯烷酮、丙酮、氯化锂、一水合氯化锂、丙二醇、乙二醇甲醚、纳米二氧化硅和微米二氧化硅中的至少一种。

5.根据权利要求1所述的自清洁的芳纶膜的制备方法，其特征在于：所用强碱的碱当量为芳纶中N当量的0.7～3倍；所述芳纶的用量为芳纶、强碱、有机溶剂总质量的4～8%；所用成孔剂的量为芳纶质量的5～30%。

6.根据权利要求1所述的自清洁的芳纶膜的制备方法，其特征在于：所述的干燥的温度为80～150℃。

7.根据权利要求1所述的自清洁的芳纶膜的制备方法，其特征在于：步骤（2）中所用含氟环氧树脂与溶剂的质量比为1:1～1:10；所述的浸泡处理指浸泡1～6h；所述的加热处理指加热至90～150℃处理1～12h。

8.根据权利要求1所述的自清洁的芳纶膜的制备方法，其特征在于：所述的溶剂为四氢呋喃、2-丁酮、环己酮、三氟甲苯、甲苯、二甲基亚砜、二甲基甲酰胺和氮甲基吡咯烷酮中的至少一种。

9.一种自清洁的芳纶膜，其特征在于根据权利要求1～8任一项所述的自清洁的芳纶膜的制备方法得到。

10.根据权利要求9所述的自清洁的芳纶膜在气体分离中的应用。