一种均相阳离子交换膜及其制备方法技术

本发明专利技术均相阳离子交换膜及其制备方法，特征是以苯乙烯或／和烷基苯乙烯为单体，以二乙烯苯为交联剂，以过氧化苯甲酰或偶氮二异丁腈为引发剂，以溴甲基化聚（１，４－二甲基２，６－苯撑氧）或氯乙酰化聚（１，４－二甲基２，６－苯撑氧）为高分子增强剂，配制成均匀溶液在增强织物上涂膜，聚合所得基膜再在浓硫酸和氯磺酸的混合酸里磺化获得均相阳离子交换膜。由于采用芳香聚合物通过进一步磺化获得功能基团，所得阳离子交换膜交换容量高，电化学性能好，结构均匀；且由于作为溶剂的单体可以聚合，是绿色无溶剂化的工艺；且可通过调节聚合物的含量、交联度、改变支撑物的种类、磺化条件，得到不同结构形态和不同功能的系列均相阳离子交换膜。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于膜
，特别涉及在线聚合制备的均相阳离子交换膜及其 制备方法。
技术介绍
阳离子交换膜在电渗析、扩散渗析、膜电解、燃料电池、电化学传感器等 方面有广泛的应用，其开发和改进一直受到理论界和工业界的关注。均相阳离 子交换膜由于固定基团与膜相主体以化学键结合，结构均匀，电阻小等优点， 在电渗析和质子交换膜中的应用更加广泛。《日本化学会志》(Bull.Chem.Sco. Japan, 1963， 36(4): 361 — 366)报 道了一种涂浆法(糊状法)制备苯乙烯型磺酸阳离子交换膜的方法。该膜由苯 乙烯(单体)、二乙烯苯(交联剂)、聚氯乙烯粉(增强剂)、邻苯二甲酸二 辛酯(增塑剂)和过氧化苯甲酰(引发剂)聚合而成，其制备方法为先将上 述组分配成浆液，然后涂在聚氯乙烯布(Teviron)上加热聚合得到基膜，再 在浓硫酸中加热磺化即得到具有一定柔韧性的阳离子交换膜。该方法中由于所 采用的增强剂聚氯乙烯粉与单体苯乙烯不相溶，所得的浆液不是均匀溶液，且 不易附着在支撑物上，容易产生分离和小孔，而且在磺化过程中聚氯乙烯本身 不能磺化，所以得到的膜至多为半均相结构，膜电阻大，选择本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种均相阳离子交换膜，由高分子共聚物、高分子增强剂和增强织物组成；其特征在于：所述高分子共聚物为苯乙烯或／和烷基取代苯乙烯与二乙烯苯的共聚物；所述高分子增强剂为聚（１，４－二甲基２，６－苯撑氧）、溴甲基化聚（１，４－二甲基２，６－苯撑氧）、苯环溴化聚（１，４－二甲基２，６－苯撑氧）或氯乙酰化聚（１，４－二甲基２，６－苯撑氧）；所述增强织物为玻璃纤维布、聚丙烯布、聚氯乙烯布或聚四氟乙烯布；所述阳离子交换膜组分的配比为：高分子增强剂的质量与高分子共聚物质量的比例为１－５／１０；所述阳离子交换膜的性质为：含水量为１０－６５％，离子交换容量为０．４５－３．３４ｍｍｏｌ／ｇ－ｄｒｙ　ｍｅｍｂｒａｎｅ，膜...

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：徐铜文，吴亮，
申请(专利权)人：中国科学技术大学，
类型：发明
国别省市：34[中国|安徽]