一种由酚酞共聚型硫酸酯制备含羧基聚硫酸酯亲水超滤膜的方法与流程

文档序号:30520851发布日期:2022-06-25 04:52阅读:来源:国知局

技术特征:
1.一种由酚酞共聚型硫酸酯制备含羧基聚硫酸酯亲水超滤膜的方法,其特征在于,包括以下步骤:s1,将酚酞共聚型硫酸酯溶解于有机溶剂中,加入碱溶液进行水解,水解结束后向体系内加入金属还原剂进行还原;s2,将步骤s1中得到的反应液进行过滤,得到酚酞共聚型硫酸酯溶液;s3,将步骤s3得到的酚酞共聚型硫酸酯溶液加入到酸性水溶液中,析出固体聚合物,水洗、干燥,得到含羧基的共聚硫酸酯;s4,将步骤s3中得到的共聚硫酸酯溶于有机溶剂中,加入致孔添加剂,搅拌、过滤、静置,得到铸膜液;s5,用铸膜液制备超滤膜。2.根据权利要求1所述的由酚酞共聚型硫酸酯制备含羧基聚硫酸酯亲水超滤膜的方法,其特征在于,所述酚酞共聚型硫酸酯具有如下结构:其中,m为正整数,n为大于或等于0的整数,ar是下列基团中的一种或几种:其中,*表示硫酸酯键在芳环上的连接位置。3.根据权利要求2所述的由酚酞共聚型硫酸酯制备含羧基聚硫酸酯亲水超滤膜的方法,其特征在于,所述酚酞共聚型硫酸酯数均分子量为10000-80000。4.根据权利要求1所述的由酚酞共聚型硫酸酯制备含羧基聚硫酸酯亲水超滤膜的方法,其特征在于,步骤s1和s4中有机溶剂为环丁砜、二甲基亚砜、n,n-二甲基乙酰胺、n,n-二甲基甲酰胺和n-甲基吡咯烷酮中的一种或几种。5.根据权利要求1所述的由酚酞共聚型硫酸酯制备含羧基聚硫酸酯亲水超滤膜的方法,其特征在于,步骤s1中碱溶液为氢氧化钠水溶液、氢氧化钾水溶液、碳酸钠水溶液、碳酸钾水溶液、乙醇钠的乙醇溶液、甲醇钠的甲醇溶液、三乙胺的乙醇溶液和三乙胺的水溶液中一种或几种。6.根据权利要求5所述的由酚酞共聚型硫酸酯制备含羧基聚硫酸酯亲水超滤膜的方法,其特征在于,有机碱溶液质量分数为10%-30%,无机碱溶液浓度为1-5mol/l。7.根据权利要求1所述的由酚酞共聚型硫酸酯制备含羧基聚硫酸酯亲水超滤膜的方
法,其特征在于,步骤s1中溶解温度为120℃-130℃,水解温度为70℃-90℃,水解时间为5-12h,还原温度为70℃-100℃,还原时间为6-15h。8.根据权利要求1所述的由酚酞共聚型硫酸酯制备含羧基聚硫酸酯亲水超滤膜的方法,其特征在于,步骤s1中金属还原剂为钯和磷酸盐的配合物、锌粉、铁粉和铜粉中的一种或几种。9.根据权利要求1所述的由酚酞共聚型硫酸酯制备含羧基聚硫酸酯亲水超滤膜的方法,其特征在于,步骤s3中酸性水溶液为盐酸水溶液和/或硫酸水溶液,其中盐酸水溶液的浓度为0.1-10mol/l。10.根据权利要求1所述的由酚酞共聚型硫酸酯制备含羧基聚硫酸酯亲水超滤膜的方法,其特征在于,步骤s3中水洗温度为90℃-170℃,水洗压力为0mpa-1.5mpa,清洗时间为5-12小时,干燥方式为在真空烘箱中110℃-130℃下烘干10-20小时。11.根据权利要求1所述的由酚酞共聚型硫酸酯制备含羧基聚硫酸酯亲水超滤膜的方法,其特征在于,步骤s3中水洗至水中盐度小于50ppm结束水洗。12.根据权利要求1所述的由酚酞共聚型硫酸酯制备含羧基聚硫酸酯亲水超滤膜的方法,其特征在于,步骤s4中共聚硫酸酯溶于有机溶剂中得到的聚合物溶液质量分数为15%-30%。13.根据权利要求1所述的由酚酞共聚型硫酸酯制备含羧基聚硫酸酯亲水超滤膜的方法,其特征在于,致孔添加剂为聚乙二醇、聚乙烯吡咯烷酮、甲醇、乙醇、异丙醇、丙三醇、丙酮、乙二醇、普朗尼克、吐温、十二烷基苯磺酸钠、去离子水、氯化锂、硝酸锂和有机酸中的一种或几种,有机酸选自甲酸、乙酸和丙酸中的一种或几种。14.根据权利要求1所述的由酚酞共聚型硫酸酯制备含羧基聚硫酸酯亲水超滤膜的方法,其特征在于,步骤s4中搅拌条件为120℃-130℃下搅拌3-5h,静置条件为20~30℃真空条件下静置脱泡15-24h。15.根据权利要求1所述的由酚酞共聚型硫酸酯制备含羧基聚硫酸酯亲水超滤膜的方法,制备超滤膜的方法为将脱泡后的铸膜液,通过刮膜机均匀涂抹在玻璃板上,然后将其浸入去离子水中,室温下形成固态膜,将固态膜在水中持续浸泡20-30小时,得到改性后的含羧酸的共聚硫酸酯平板膜超滤膜;或将静置脱泡后的铸膜液倒入纺丝液料罐,纺丝液在0.5mpa-2mpa的压力下通过计量泵挤入喷丝板的环隙,同时,内凝固液通过泵定量进入喷丝板的插入管中,初生的纤维在空气中经过20-40cm后,进入去离子水的外凝固槽凝固,得到改性的含羧基共聚硫酸酯中空纤维超滤膜。16.根据权利要求2所述的由酚酞共聚型硫酸酯制备含羧基聚硫酸酯亲水超滤膜的方法,其特征在于,步骤s3所得含羧基的共聚硫酸酯具有以下结构:其中,m为正整数,n为大于或等于0的整数,ar是下列基团中的一种或几种:
其中,*表示硫酸酯键在芳环上的连接位置。

技术总结
本发明涉及一种由酚酞共聚型硫酸酯制备含羧基聚硫酸酯亲水超滤膜的方法,包括以下步骤:S1,将酚酞共聚型硫酸酯溶解于有机溶剂中,加入碱溶液进行水解,水解结束后向体系内加入金属还原剂进行还原;S2,将步骤S1中得到的反应液进行过滤,得到酚酞共聚型硫酸酯溶液;S3,将步骤S3得到的酚酞共聚型硫酸酯溶液加入到酸性水溶液中,析出固体聚合物,水洗、干燥,得到含羧基的共聚硫酸酯;S4,将步骤S3中得到的共聚硫酸酯溶于有机溶剂中,加入致孔添加剂,搅拌、过滤、静置,得到铸膜液;S5,用铸膜液制备超滤膜。使用点击化学的方法将刚性大的结构单体引入高分子聚合物中,并且成功制备高分子量聚硫酸酯材料。聚硫酸酯材料。


技术研发人员:梁鹏强 朱伟伟 王宁 周云斌
受保护的技术使用者:乌海图微新材料科技有限公司
技术研发日:2022.04.01
技术公布日:2022/6/24
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