[发明专利]改进的气体分离渗透膜

权利要求书

1、能选择性地渗透原料气体混合物中一种易渗透组分的聚合物膜的制备方法，其中所说的膜制成所需要的多孔型，并经过洗涤和干燥，该方法的改进包括在无溶胀条件下，把基本上处于干燥状态的这种膜，在比膜材料的玻璃化转变温度约低不到20℃的高温环境中暴露一段时间，这段时间足以使膜结构改性成非对称型，并增加其抗压实性和破坏压力，从而使该处理过的膜在气体分离运行中的重复性和可靠性增加。

2、权利要求1的方法，其中所说的无溶胀条件包括一个热的气体环境。

3、权利要求1的方法，其中所说的温度比所说的玻璃化转变温度低大约15℃到1℃。

4、权利要求1的方法，其中所说的聚合物膜包括聚砜。

5、权利要求2的方法，其中所说的热的气体环境包括基本上干燥的热空气。

6、权利要求1的方法，其中膜在所说的高温下暴露时间为大约5秒到大约5分钟。

7、权利要求6的方法，其中所说的一段时间为大约30秒到大约4分钟。

8、权利要求1的方法，其中膜在无溶胀的条件下在高温中暴露的方法是使膜在一个无溶胀的液体浴中通过一段时间，这一段时间应不足以引起该膜的破坏。

9、权利要求8的方法，其中无溶胀液体包括硅酮油，并且处理过的膜经过洗涤和干燥。

10、权利要求9的方法，其中所说的处理过的膜为中空纤维型。

11、权利要求8的方法，其中包括在处理过的膜的外皮层上沉淀一种分离材料，形成一个分离层，所说的分离层对于待分离气体混合物中较易渗透组分的选择性等于或大于非对称支撑层材料的本体分离特性。

12、权利要求8的方法，其中包括在多孔膜上沉淀一种分离材料，然后再把它处理成非对称性，所说的分离层对于待分离气体混合物中较易渗透组分的选择性等于或大于所说的多孔膜材料的本体分离特性。

13、权利要求11的方法，其中所说的非对称的处理过的膜包括中空纤维型的聚砜。

14、权利要求13的方法，其中所说的无溶胀条件包括一个热空气环境。

15、权利要求13的方法，其中所说的无溶胀条件包括一个惰性气体环境。

16、具有良好气体分离特性的复合膜，包括：

（a）一个多孔的非对称型支撑层，该支撑层有一个比较薄而致密的半渗透皮层，和一个不太致密的多孔无选择性的支撑层用来防止在压力下皮层的破坏，所说的皮层能够有选择性地透过待分离的原料气体混合物中较易渗透的组份，所说的支撑层，在形成所需要的多孔型后，经过洗涤和干燥，在无溶胀的条件下，将基本上干燥的支撑层在比支撑层材料的玻璃化转变温度约低不到20℃的高温下暴露一段短的时间，足以将膜结构改性成非对称型，并增加其抗其压实性和破坏压力，但不使所说膜受到破坏;和

（b）一个沉淀于所说的皮层外表面上的分离层，所说的分离层对于所说的较易渗透组份的选择性等于或大于所说非对称支撑层皮层的选择性，因而该分离层决定着复合膜的分离特性，由此使该复合膜呈现高的选择性和渗透率，并有很好的选择性和渗透率的综合性能，同时具有重复使用时的理想的抗压实性和破坏压力，提高了该复合膜用于气体分离时的重复性和可靠性。

17、权利要求16的复合膜，其中所说的膜为中空纤维型。

18、权利要求16的复合膜，其中所说的分离层包括聚合物材料。

19、权利要求16的复合膜，其中所说的支撑层包括聚砜。

20、权利要求17的复合膜，其中所说的支撑层包括聚砜。

21、权利要求16的复合膜，其中所说的无溶胀条件包括一个热的气体环境。

22、权利要求21的复合膜，其中所说的支撑层包括聚砜，所说的热气体环境包括基本上干燥的热空气，所说的支撑层在所说的高温下暴露时间大约为5秒到5分钟。

23、权利要求16的复合膜，其中支撑层在无溶胀条件下在高温下暴露的方法是将该膜在无溶胀液体浴中通过一段时间，这段时间不足以引起该支撑层的破坏。