，干态条件，压差为0.1MPa，膜渗透测C02气体流量为10-18mL/min，N2气体流量约为0.05 mL/min。测试结果:C02渗透通量为222.1GPU，C0 2/队分离因子为43.Ιο
[0031]实施例2
过渡层铸膜液Α配方:PTMSP (聚三甲基硅-1-丙炔)3%，溶剂为正己烷；
分离层铸膜液B配方:Pebax-1657 (嵌段聚醚酰胺树脂)3%，GO (氧化石墨烯)0.1%，溶剂为乙醇/水混合液(质量比为7:3)。
[0032]将以PVDF为原料制得的中空纤维膜浸入去离子水中18h，取出后用吸水纸擦拭，除去表面水分。
[0033]取PTMSP溶于正己烷中，并在电磁搅拌器上搅拌2h，配成均匀的铸膜液A，然后利用涂膜机在中空纤维膜上涂敷。设置涂膜机运行参数:下降速度0.8cm/s，停留时间90s，上升速度0.3cm/So固定中空纤维膜一端首先进入铸膜液，当第一次涂敷完成后，将其置于50°C干燥箱中24h，然后使另一端首先进入铸膜液进行第二次涂敷，涂敷完成后同样置于50°C干燥箱中24h，重复进行操作并注意改变端面进入铸膜液先后顺序，总共涂敷4次。
[0034]取G0粉末置于乙醇/水的混合液中，超声分散2h，再将Pebax-1657加入混合液中，在80°C下加热，回流，充分搅拌2h，超声振荡2h脱泡后静置24h，即得到分离层的铸膜液Bo然后对涂敷有过渡层的中空纤维膜再次涂敷，总共涂敷2次，其中涂膜机运行参数、干燥箱温度及干燥时间同上，并注意改变端面进入铸膜液先后顺序。
[0035]在与实施例1相同的气体渗透测试条件下进行测试，测试结果:C02渗透通量为337.9GPU，C02/N2分离因子为 43.2。
[0036]实施例3
过渡层铸膜液A配方:PTMSP (聚三甲基硅-1-丙炔)3%，溶剂为正己烷；
分离层铸膜液B配方:Pebax-1657 (嵌段聚醚酰胺树脂)3%，GO (氧化石墨烯)0.2%，溶剂为乙醇/水混合液(质量比为7:3)。
[0037]将以PVDF为原料制得的中空纤维膜浸入去离子水中16h，取出后用吸水纸擦拭，除去表面水分。
[0038]取PTMSP溶于正己烷中，并在电磁搅拌器上搅拌lh，配成均匀的铸膜液A，然后利用涂膜机在中空纤维膜上涂敷。设置涂膜机运行参数:下降速度0.8cm/s，停留时间60s，上升速度0.3cm/So固定中空纤维膜一端首先进入铸膜液，当第一次涂敷完成后，将其置于55°C干燥箱中24h，然后使另一端首先进入铸膜液进行第二次涂敷，涂敷完成后同样置于55°C干燥箱中24h，重复进行操作并注意改变端面进入铸膜液先后顺序，总共涂敷4次。
[0039]取G0粉末置于乙醇/水的混合液中，超声分散2h，再将Pebax-1657加入混合液中，在70°C下加热，回流，充分搅拌4h，超声振荡2h脱泡后静置24h，即得到分离层的铸膜液Bo然后对涂敷有过渡层的中空纤维膜再次涂敷，总共涂敷2次，其中涂膜机运行参数、干燥箱温度及干燥时间同上，并注意改变端面进入铸膜液先后顺序。
[0040]在与实施例1相同的气体渗透测试条件下进行测试，测试结果:C02渗透通量为215GPU，C02/N2分离因子为 32.8。
[0041]实施例4
过渡层铸膜液A配方:PTMSP (聚三甲基硅-1-丙炔)3%，溶剂为正己烷；
分离层铸膜液B配方:Pebax-1657 (嵌段聚醚酰胺树脂)1%，GO (氧化石墨烯)0.1%，溶剂为乙醇/水混合液(质量比为7:3)。
[0042]将以PVDF为原料制得的中空纤维膜浸入去离子水中12h，取出后用吸水纸擦拭，除去表面水分。
[0043]取PTMSP溶于正己烷中，并在电磁搅拌器上搅拌2h，配成均匀的铸膜液A，然后利用涂膜机在中空纤维膜上涂敷。设置涂膜机运行参数:下降速度0.8cm/s，停留时间60s，上升速度0.3cm/So固定中空纤维膜一端首先进入铸膜液，当第一次涂敷完成后，将其置于60°C干燥箱中24h，然后使另一端首先进入铸膜液进行第二次涂敷，涂敷完成后同样置于60°C干燥箱中24h，重复进行操作并注意改变端面进入铸膜液先后顺序，总共涂敷4次。
[0044]取G0粉末置于乙醇/水的混合液中，超声分散2h，再将Pebax-1657加入混合液中，在80°C下加热，回流，充分搅拌2h，超声振荡lh脱泡后静置18h，即得到分离层的铸膜液Bo然后对涂敷有过渡层的中空纤维膜再次涂敷，其中涂膜机运行参数、干燥箱温度及干燥时间同上，并注意改变端面进入铸膜液先后顺序，总共涂敷2次。
[0045]在与实施例1相同的气体渗透条件下测试，测试结果:C02渗透通量为402.6GPU，C02/N2分呙因子为16.8。
[0046]实施例5
过渡层铸膜液A配方:PTMSP (聚三甲基硅-1-丙炔)3%，溶剂为正己烷；
分离层铸膜液B配方:Pebax-1657 (嵌段聚醚酰胺树脂)2%，GO (氧化石墨烯)0.1%，溶剂为乙醇/水混合液(质量比为7:3)。
[0047]将以PVDF为原料制得的中空纤维膜浸入去离子水中24h，取出后用吸水纸擦拭，除去表面水分。
[0048]取PTMSP溶于正己烷中，并在电磁搅拌器上搅拌2h，配成均匀的铸膜液A，然后利用涂膜机在中空纤维膜上涂敷。设置涂膜机运行参数:下降速度0.8cm/s，停留时间60s，上升速度0.3cm/So固定中空纤维膜一端首先进入铸膜液，当第一次涂敷完成后，将其置于50°C干燥箱中18h，然后使另一端首先进入铸膜液进行第二次涂敷，涂敷完成后同样置于50°C干燥箱中18h，重复进行操作并注意改变端面进入铸膜液先后顺序，总共涂敷4次。
[0049]取G0粉末置于乙醇/水的混合液中，超声分散2h，再将Pebax-1657加入混合液中，在75°C下加热，回流，充分搅拌2h，超声振荡2h脱泡后静置18h，即得到分离层的铸膜液B。然后对涂敷有过渡层的中空纤维膜再次涂敷，其中涂膜机运行参数、干燥箱温度及干燥时间同上，并注意改变端面进入铸膜液先后顺序，总共涂敷2次。
[0050]在与实施例1相同的气体渗透条件下测试，测试结果:C02渗透通量为358.7GPU，C02/N2分呙因子为29.4。
【主权项】
1.一种氧化石墨烯/Pebax中空纤维膜的制备方法，其特征在于，先将底膜进行预处理至其底膜微孔中充满水，然后依次在底膜上涂覆过渡层、分离层，即得所述氧化石墨烯/Pebax中空纤维膜，所述底膜为中空纤维膜。2.如权利要求1所述的氧化石墨稀/Pebax中空纤维膜的制备方法，其特征在于，在底膜上涂覆过渡层时采用的铸膜液为聚三甲基硅-1-丙炔溶于正己烷或聚二甲基硅氧烷溶于正庚烷的浓度为l_3wt%的铸膜液A。3.如权利要求1所述的氧化石墨稀/Pebax中空纤维膜的制备方法，其特征在于，在过渡层上涂覆分离层时，采用的铸膜液B为氧化石墨烯和嵌段聚醚酰胺树脂溶于乙醇/水的混合溶液，其中，氧化石墨烯的质量浓度为0-0.2wt%且不为0，嵌段聚醚酰胺树脂的质量浓度为 l_3wt%。4.如权利要求3所述的氧化石墨稀/Pebax中空纤维膜的制备方法，其特征在于，铸膜液B中，氧化石墨烯的浓度为0.lwt%。5.如权利要求1-4任一所述的氧化石墨稀/Pebax中空纤维膜的制备方法，其特征在于，采用dip-coating法依次在底膜上涂覆过渡层、分离层。6.如权利要求5所述的氧化石墨稀/Pebax中空纤维膜的制备方法，其特征在于，在底膜上涂覆过渡层以及在过渡层上涂覆分离层时分别将铸膜液A、铸膜液B涂覆两次或四次。7.如权利要求6所述的氧化石墨稀/Pebax中空纤维膜的制备方法，其特征在于，每次涂覆后将膜在40-60°C干燥12-24h。8.如权利要求5所述的氧化石墨稀/Pebax中空纤维膜的制备方法，其特征在于，底膜进行预处理时是将底膜浸泡在去离子水中12-24h。9.如权利要求3所述的氧化石墨稀/Pebax中空纤维膜的制备方法，其特征在于，制备铸膜液B时，先将氧化石墨烯粉末置于乙醇/水混合液中，超声分散均匀后再将嵌段聚醚酰胺树脂Pebax-1657加入前述混合液中，在70_80°C下加热，充分搅拌，回流2_4h，脱泡后得到铸膜液B。10.权利要求1-9任一所述制备方法所制得的氧化石墨稀/Pebax中空纤维膜。
【专利摘要】本发明属于膜制备技术领域，主要涉及一种氧化石墨烯/Pebax中空纤维膜及其制备方法。先将底膜进行预处理至其底膜微孔中充满水，然后依次在底膜上涂覆过渡层、分离层，即得所述氧化石墨烯/Pebax中空纤维膜，所述底膜为中空纤维膜。本发明方法操作简单，创造性的将GO运用到气体分离领域，对于CO2/N2混合气具有良好的分离作用，大幅度提高了CO2渗透通量，同时保持了稳定的分离因子，作为一种新型的气体分离膜，有望在实际工业领域获得广泛应用。
【IPC分类】B01D67/00, B01D71/02, B01D71/56, B01D69/08, B01D53/22, B01D71/68, B01D69/12
【公开号】CN105396432
【申请号】CN201510729065
【发明人】张亚涛, 刘金盾, 张浩勤, 董冠英, 申亦佳
【申请人】郑州大学
【公开日】2016年3月16日
【申请日】2015年10月30日...