一种聚酰亚胺多孔膜及其制备方法

摘要

本发明公开了一种聚酰亚胺多孔膜及其制备方法。该方法包括：将聚酰亚胺预聚体与多元醛于溶剂中混匀，再加入多元胺进行反应，反应完毕后成膜，再于酸中浸泡洗涤，得到所述聚酰亚胺多孔膜。该方法制备的聚酰亚胺多孔膜，孔径分布从纳米到微米级别可控。本发明提供的制备方法和过程简单，制备效率高，绿色环保，原料可以回收反复使用，有利于大规模生产，普适性好。

主权项

一种制备聚酰亚胺多孔膜的方法，包括如下步骤：将聚酰亚胺预聚体与多元醛于溶剂中混匀，再加入多元胺进行亲核加成反应，反应完毕后成膜，再于酸中浸泡洗涤，得到所述聚酰亚胺多孔膜；所述聚酰亚胺预聚体的数均分子量为1000‑5000；所述多元胺选自聚乙烯亚胺、二乙烯三胺、三乙烯四胺、四乙烯五胺、对苯二胺、邻苯二胺、间苯二胺、4，4'‑二氨基二苯砜、3，4'‑二氨基二苯醚和三聚氰胺中的至少一种；所述聚乙烯亚胺的重均分子量为1000‑10000；所述多元醛选自乙二醛、戊二醛、对苯二甲醛、间苯二甲醛和2，4‑二甲基‑2‑甲氧基甲基戊二醛中的至少一种；所述溶剂选自N，N‑二甲基乙酰胺、N，N‑二甲基甲酰胺、N‑甲基‑2‑吡咯烷酮、二甲基亚砜、间甲苯酚、四氢呋喃、乙醇、甲醇、二氯甲烷和三氯甲烷中的至少一种；所述酸选自盐酸、醋酸、硝酸和硫酸中的至少一种；所述聚酰亚胺预聚体、所述多元醛与所述多元胺的质量比为0.5‑4：0.5‑2：0.5‑2；所述酸的摩尔浓度为0.001‑4mol/L；所述聚酰亚胺预聚体是按照包括如下步骤的方法制备而得：将二元酸酐和二元胺混匀进行缩聚反应，反应完毕得到所述聚酰亚胺预聚体；所述二元酸酐选自1，2，4，5‑均苯四羧酸二酐、3，3'，4，4'‑联苯四酸二酐、3，3'，4，4'‑二苯醚四酸二酐、3，3'，4，4'‑苯酮四羧酸二酐、3，3'，4，4'‑二苯甲醚四羧酸二酐、4，4’‑(六氟异丙基)双邻苯二甲酸二酐、1，2，3，4‑环丁烷四羧酸二酐、1，2，4，5‑环戊烷四羧酸二酐、1，2，4，5‑环己烷四羧酸二酐和双酚A二醚二酐中的任意一种；所述二元胺选自对苯二胺、间苯二胺、4，4'‑二氨基二苯砜、3，4'‑二氨基二苯醚、1，3‑双(4‑氨基苯氧基)苯、1，4‑双(4'‑氨基‑2'‑三氟甲基苯氧基)苯、1，4‑双(4'‑氨基‑2'‑三氟甲基苯氧基)苯、4，4'‑双(4‑氨基‑2‑三氟甲基苯氧基)联苯、3，3'‑二乙基‑4，4'‑二氨基二苯甲烷中的任意一种；所述二元酸酐和二元胺的投料摩尔比为0.8‑1.2：0.8‑1.2；所述缩聚反应步骤中，温度为50‑80℃，时间为3‑15小时。