【技术实现步骤摘要】
一种膦酸化(聚烯烃-g-超支化聚苯并咪唑)接枝共聚物及其制备方法与应用
本专利技术涉及一种接枝共聚物领域，尤其是涉及一种膦酸化(聚烯烃-g-超支化聚苯并咪唑)接枝共聚物及其制备方法与应用。
技术介绍
苯并咪唑类聚合物(PBIs)是一类主链结构中含有苯并咪唑环的聚合物，它具有优良的化学稳定性、热稳定性、阻燃性和机械性能等物理化学性质，广泛应用于耐高温织物、防火阻燃材料和工业品过滤材料等。随着燃料电池研究的兴起，常用的全氟磺酸质子交换膜因存在在高温、低湿度条件下质子电导率和力学性能下降等缺陷而不能满足燃料电池在高温、低湿度条件下的运行，研究者们开始寻找和研究新型质子交换膜材料。PBIs由于其优异的化学和热稳定性而受到青睐，研究者们发现，尽管PBIs不导质子，但由于其特定的咪唑环结构使PBIs表现为碱性，与无机酸尤其是磷酸(PA)发生质子化作用形成离子对而出现一定的离子导电性。在高温质子交换膜领域，PBIs基质子交换膜的质子电导率严重依赖于其磷酸掺杂水平(ADL，每摩尔聚合物重复单元中所结合的磷酸摩尔数目)，要使这...
【技术保护点】
1.一种接枝共聚物，其是将含氨基的超支化苯并咪唑类聚合物、侧链含羧基的部分膦酸化的烯烃类聚合物和含羧基的膦酸混合，反应，制备得到的接枝共聚物。/n
【技术特征摘要】
1.一种接枝共聚物，其是将含氨基的超支化苯并咪唑类聚合物、侧链含羧基的部分膦酸化的烯烃类聚合物和含羧基的膦酸混合，反应，制备得到的接枝共聚物。
2.根据权利要求1所述的接枝共聚物，其中，所述部分膦酸化的烯烃聚合物的膦酸化程度为1％～99％；
优选地，所述接枝共聚物首先是含氨基的超支化苯并咪唑类聚合物中的端氨基与侧链含羧基的部分膦酸化的烯烃类聚合物的羧基的缩合反应而得到的含氨基的超支化苯并咪唑类聚合物接枝到侧链含羧基的部分膦酸化的烯烃类聚合物主链上的聚合物，即为侧链含氨基的聚烯烃-g-超支化苯并咪唑类聚合物；然后，在所述侧链含氨基的聚烯烃-g-超支化苯并咪唑类聚合物上进一步接枝含羧基的膦酸，即可得到所述接枝共聚物，记为膦酸化(聚烯烃-g-超支化苯并咪唑类聚合物)接枝共聚物。
3.根据权利要求1或2所述的接枝共聚物，其中，所述接枝共聚物含有下述式(I)所示的结构单元：
式(I)中，R”选自H、烷基；R’选自不存在、取代或未取代的亚芳基、取代或未取代的亚烷基，其中的取代基选自烷基、羧基、卤素；R1为通过端氨基(-NH2)与R’上的-COOH发生缩合反应后接枝到部分膦酸化的烯烃类聚合物主链上的含氨基的超支化苯并咪唑类聚合物的残基；R2选自含氨基的膦酸的残基；R3选自含羧基的膦酸的残基；m＝100～50000之间的整数；
当R’为不存在时，z＝0，1≥x>0，y1+y2＝1-x；当R’为亚芳基或亚烷基时，1>z≥0，1≥x>0，y1+y2＝1-z-x。
4.权利要求1-3任一项所述接枝共聚物的制备方法，所述制备方法包括如下步骤：
(1)将侧链含羧基的烯烃类聚合物和含氨基的膦酸混合，反应，得到侧链含羧基的部分膦酸化的烯烃类聚合物；
(2)将含氨基的超支化苯并咪唑类聚合物、侧链含羧基的部分膦酸化的烯烃类聚合物和含羧基的膦酸溶解于有机溶剂中，加热条件下反应，制备得到所述接枝共聚物。
5.根据权利要求4所述的制备方法，其中，步骤(1)中，所述含氨基的膦酸选自4-氨基-1-羟基丁亚基-1,1-二磷酸(阿伦膦酸)、4-氨基丁基膦酸、2-氨基乙基膦酸、3-氨基丁基膦酸、3-氨基丙基膦酸、(1-氨乙基)膦酸、(1-氨丙基)膦酸、(1-氨丁基)膦酸、2-氨基-5-膦酰戊酸、5-氨基戊基膦酸、4-氨基戊基膦酸、3-氨基戊基膦酸、(4-氨基苯基)膦酸、(3-氨基苯基)膦酸、(2-氨基苯基)膦酸中的至少一...
【专利技术属性】
技术研发人员：莫肇华，李素丽，李俊义，徐延铭，
申请(专利权)人：珠海冠宇电池有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44
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