一种改性共聚物膜材料及其制备方法和应用技术

本发明专利技术公开了一种改性共聚物膜材料及其制备方法和应用，所述改性共聚物膜材料包括共聚物膜材料和羧基改性沸石分子筛。本发明专利技术改性共聚物膜材料具有离子交换基团，成膜后无需再引入离子交换基团，本发明专利技术的改性共聚物膜材料制成阳离子交换膜，增加了膜的离子交换容量，同时降低了膜面电阻。同时降低了膜面电阻。

【技术实现步骤摘要】
一种改性共聚物膜材料及其制备方法和应用


[0001]本专利技术属于聚合物膜材料
，具体涉及一种改性共聚物膜材料及其制 备方法和应用。

技术介绍

[0002]淡水资源是社会发展的基本要素，广泛应用于农业生产、饮用水和工业生产 过程中。然而目前淡水资源严重匮乏，饮用水约占全球总水量的0.5％左右。绝大 部分的水分布在海洋中，但是由于海水的含盐量过高无法直接饮用。随着世界人 口的增长，淡水资源的短缺已经成为许多国家需要面对的问题。电渗析技术具有 运行成本低、操作简单、脱盐率高、能耗低、使用寿命长等优点，因此被广泛应 用于海水淡化。离子交换膜具有独特的离子交换能力，被广泛应用于电渗析实验 中。
[0003]中国专利CN109316979A提供了一种制备阳离子交换膜的方法，将PVDF与 苯乙烯溶解在二甲基亚砜后，共混制膜；再经浓硫酸磺化后，引入离子交换基团 (-SO
3-)。中国专利CN106994304A则通过辐照在PVDF膜表面接枝苯乙烯，然 后利用浓硫酸对膜进行磺化制备阳离子交换膜。
[0004]由于上述现有技术方案所本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种改性共聚物膜材料，其特征在于，所述改性共聚物膜材料包括共聚物膜材料和羧基改性沸石分子筛。2.根据权利要求1所述的改性共聚物膜材料，其特征在于，共聚物膜材料和羧基改性沸石分子筛的质量比为1：(0.03-0.08)。3.根据权利要求1-2任一项所述的改性共聚物膜材料，其特征在于，所述共聚物膜材料为聚偏氟乙烯的接枝共聚膜材料；优选地，所述共聚物膜材料为接枝有磺酸基和/或磺酸盐基的聚偏氟乙烯膜材料；更优选地，所述共聚物膜材料的制备方法，包括以下步骤：步骤(1)：将聚偏氟乙烯加入碱溶液中进行碱处理，得到碱处理后的聚偏氟乙烯，即碱化PVDF单体；步骤(2)：将碱化PVDF单体、含磺酸基和/或磺酸盐基的可聚合单体、羧基改性沸石分子筛、反应助剂于溶剂中混合，进行聚合反应，得到沸石分子筛改性的共聚物膜材料。4.根据权利要求1-3任一项所述的改性共聚物膜材料，其特征在于，所述羧基改性沸石分子筛是指接枝有羧基基团的沸石分子筛；优选地，羧基改性沸石分子筛的制备方法包括：将改性剂与沸石分子筛在溶剂中混合，进行羧基改性，使沸石分子筛表面接枝羧基基团；优选地，所述改性剂为含羧基或羧酸盐的醇；优选地，为含羧基或羧酸盐的硅醇；更优选地，为含羧基或羧酸盐的二元醇或多元醇；更优选地，为含羧基或羧酸盐的二元醇或多元硅醇；进一步优选地，为羧基乙基硅烷三醇钠盐。5.一种改性共聚物膜材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤(1)：将聚偏氟乙烯加入碱溶液中进行碱处理，得到碱处理后的聚偏氟乙烯，即碱化PVDF单体；将沸石分子筛进行羧基改性，得到羧基改性沸石分子筛；步骤(2)：将碱化PVDF单体、含磺酸基和/或磺酸盐基的可聚合单体、羧基改性沸石分子筛、反应助剂于溶剂中混合，进行聚合反应，得到沸石分子筛改性的共聚物膜材料。6.根据权...

【专利技术属性】
技术研发人员：孟凡宁，秦培勇，张新妙，李树峰，彭海珠，王占彬，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司北京化工研究院，
类型：发明
国别省市：