[发明专利]一种多孔石墨烯接枝聚砜高通量气体分离膜材料及制法

权利要求书

1.一种多孔石墨烯接枝聚砜高通量气体分离膜材料，其特征在于：所述的一种多孔石墨烯接枝聚砜高通量气体分离膜材料制备方法包括以下步骤：

(1)将氧化石墨烯加入到氯化钠溶液中，超声分散后，进行冷冻干燥，再置于真空管式炉中，高温煅烧，浸泡除杂，冷冻干燥，得到多孔氧化石墨烯；

(2)将多孔氧化石墨烯加入到N,N-二甲基酰胺溶剂中，磁力搅拌，再加入炔丙胺、N,N’-二环己基碳酰亚胺与4-二甲氨基吡啶，室温搅拌反应12-24h，超声纯化，冷冻干燥，得到炔基化多孔石墨烯；

(3)将聚砜溶解于氯仿溶液中，在加入多聚甲醛、四氯化锡与三甲基氯硅烷，加热回流反应，加入甲醇沉淀，抽滤洗涤，真空干燥，得到氯甲基化聚砜；

(4)将氯甲基化聚砜溶于N,N-二甲基酰胺溶剂中，加入叠氮化钠，加热回流反应，甲醇和蒸馏水进行萃取、抽滤洗涤、真空干燥，得到叠氮化聚砜；

(5)将炔基化多孔石墨烯与叠氮化聚砜加入N,N二甲基酰胺溶剂中，再加入硫酸亚铜与坏血酸钠，加热反应，沉淀过滤洗涤，倒入聚四氟乙烯模具中，刮制成膜，真空干燥，得到多孔石墨烯接枝聚砜高通量气体分离膜材料。

2.据权利要求1所述的一种多孔石墨烯接枝聚砜高通量气体分离膜材料，其特征在于：所述步骤(1)中真空管式炉包括炉体，炉体固定连接有控制台，控制台设置有数显控制器与按钮，炉体固定连接有加热层，炉体固定连接有保温层，炉体与炉管固定连接，炉管两端设置有真空法兰，炉管与出料口固定连接，炉管固定连接有进料口，炉管与真空表固定连接，炉管固定连接有真空泵，真空泵设置有真空阀。

3.据权利要求1所述的一种多孔石墨烯接枝聚砜高通量气体分离膜材料，其特征在于：所述步骤(2)中多孔氧化石墨烯、炔丙胺、N,N’-二环己基碳酰亚胺与4-二甲氨基吡啶的质量比为10:10-20:300-500:20-40。

4.据权利要求1所述的一种多孔石墨烯接枝聚砜高通量气体分离膜材料，其特征在于：所述步骤(5)中叠氮化聚砜、炔基化多孔氧化石墨烯、溴化亚铜与坏血酸钠的质量比为100:1-7:0.1-0.3:0.15-0.5。

5.据权利要求1所述的一种多孔石墨烯接枝聚砜高通量气体分离膜材料，其特征在于：所述步骤(5)中加热反应温度为60-80℃，反应时间为24-48h。