多官能团离子聚合物及其制备方法和应用、离子交换膜技术

本发明专利技术属于高分子材料领域，具体涉及一种多官能化离子聚合物及其制备方法和应用、离子交换膜。本发明专利技术提供的一种多官能团离子聚合至少包括一种结构式如式(1)所示的化合物：该多官能团离子聚合物的主链为全氟结构，侧链的端基为含取代基的苯基，高位阻的苯基能够有效避免侧链内部形成酸酐，并极大减少不同侧链基团形成酸酐。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于高分子材料领域，具体涉及一种多官能化离子聚合物及其制备方法和应用、离子交换膜。

技术介绍

1、全氟磺酸树脂及其膜材料已广泛应用于燃料电池质子交换膜及膜电极、氯碱工业隔膜、液流电池隔膜、水电解制氢质子交换膜等领域。全氟磺酸树脂主要是通过四氟乙烯与全氟乙烯基醚共聚改性得到，含磺酸基团的全氟乙烯基醚重复单元赋予了材料离子交换能力；四氟乙烯重复单元使材料具有结晶性，全氟磺酸树脂的结晶程度越高，耐溶剂性越强，吸水溶胀越小，反之，低结晶度或无定形态的全氟磺酸树脂具有良好的溶解性和加工性。将低结晶度或无定形态的全氟磺酸树脂溶液干燥成膜，高温热处理促进结晶后可得到实用的离子交换膜。

2、离子交换膜材料的结晶性能与重复单元的组成有关，四氟乙烯重复单元的占比(摩尔量)越高，材料的结晶度上限越高，结晶度越高，材料的阻隔性、机械强度、耐溶剂性越好，吸水溶胀越小。含磺酸基团的全氟乙烯基醚重复单元占比(摩尔量)越高，材料的离子交换基团含量越高，ew越低，离子交换和传输能力越强，有利于提高材料的电化学性能。

3、目前，越来越多的研究人员致力于研究获本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种多官能团离子聚合物，其特征在于，所述多官能团离子聚合物至少包括一种结构式如式(1)所示的化合物：

2.根据权利要求1所述的多官能团离子聚合物，其特征在于，所述多官能团离子聚合物的EW为400～2000g/mol。

3.根据权利要求1所述的多官能团离子聚合物，其特征在于，所述多官能团离子聚合物包括第一聚合物和第二聚合物；

4.根据权利要求1～3任一项所述的多官能团离子聚合物的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

5.根据权利要求4所述的多官能团离子聚合物的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中，所述树脂原料为磺酰卤树脂，所述官能化试剂...

【技术特征摘要】

1.一种多官能团离子聚合物，其特征在于，所述多官能团离子聚合物至少包括一种结构式如式(1)所示的化合物：

2.根据权利要求1所述的多官能团离子聚合物，其特征在于，所述多官能团离子聚合物的ew为400～2000g/mol。

3.根据权利要求1所述的多官能团离子聚合物，其特征在于，所述多官能团离子聚合物包括第一聚合物和第二聚合物；

4.根据权利要求1～3任一项所述的多官能团离子聚合物的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

5.根据权利要求4所述的多官能团离子聚合物的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中，所述树脂原料为磺酰卤树脂，所述官能化试剂为磺酰胺化合物；或，所述树脂原料为磺酰胺树脂，所述官能化试剂为磺酰卤化合物；

6.根据权利要求4所述的多官能团离子聚合物的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)包括：将所述树脂原料分散在第一有机介质中得到树脂原料分散液，将官能化试剂分散在第二有机介质中得到官能化试剂溶液，将树脂原料分散液和官能化试剂溶液混合后再加入有机碱进行亲核取代反应得到粗产物分散液；

7.根据权利要求4所述的多官能团离子聚合物的制备方法，其特征在于，还包括步骤(4)：将所述第一聚合物和膦酸化试剂加入第三介质中进行膦酸化反应...

【专利技术属性】
技术研发人员：鹿传睿，邓颖姣，张泽天，周明正，刘昊，常磊，蒋晓欢，帅寒露，王志波，刚直，
申请(专利权)人：佛山绿动氢能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：