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公开(公告)号：CN114276505B
公开(公告)日：2024-01-30
申请号：CN202111667356.7
申请日：2021-12-31
申请人： 安徽师范大学
IPC分类号： C08G10/00 , H01M50/414
摘要： 本发明提供了含有聚乙二醇柔性亲水侧链的聚亚芳基哌啶共聚物及制备方法、阴离子交换膜及应用，与现有技术相比，本发明共聚物骨架部分由含芳环结构的单体和包括4‑甲基哌啶酮的酮类单体经超酸催化聚合成的高分子量聚亚芳基哌啶型共聚物组成，将端位带有卤素的聚乙二醇单体与主链中哌啶基团经门舒金反应修饰到骨架上，可得到IEC可调、亲/疏水可调的高分子量聚合物。聚乙二醇亲水侧链的引入可使制备的膜材料能够诱导结晶，提高膜的机械性能及成膜性；使亲水区域覆盖整个体系，提高离子传导率，亲水环境的保持可以提高膜的耐碱稳定性。产品具有较高的氢氧根电导率、具有优异碱稳定(56)对比文件CN 1688631 A,2005.10.26CN 1704152 A,2005.12.07GB 202109647 D0,2021.08.18US 2005031928 A1,2005.02.10US 2017252707 A1,2017.09.07US 2019036143 A1,2019.01.31US 2021009726 A1,2021.01.14US 2021320315 A1,2021.10.14US 2021347956 A1,2021.11.11张弘宇.聚芳基哌啶阴离子交换膜的制备与性能研究.中国优秀硕士学位论文全文数据库.工程科技Ⅰ辑.2021,第B015-285页.Chuan Long et al..High chemicalstability anion exchange membrane basedon poly(aryl piperidinium): Effect ofmonomer configuration on membraneproperties.INTERNATIONAL JOURNAL OFHYDROGEN ENERGY.2021,第18524-18533页.刘海音等.嵌段型碱性燃料电池用阴离子交换膜的制备与表征.长春师范大学学报.2017,第47-49页.
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公开(公告)号：CN113307966A
公开(公告)日：2021-08-27
申请号：CN202110597918.9
申请日：2021-05-31
申请人： 安徽师范大学
IPC分类号： C08G65/48 , C08G75/23 , C08F8/44 , C08F297/04 , C08F112/08 , C08J5/22 , C08L71/12 , C08L81/06 , C08L53/02 , C08L25/06
摘要： 本发明提供了含四甲基哌啶氧化物季铵盐的共聚物及其制备方法和应用，首先制备卤代烷基化的聚合物，然后以烷基链末端位卤素为反应活性位点将带有稳定氮氧自由基的阳离子基团通过原子转移自由基偶联反应对聚合物进行功能化接枝，环状哌啶基团可以增强阳离子的位阻效应，提高阳离子功能基团的稳定性，同时氮氧自由基六元环的存在可以降低膜的吸水率溶胀率，经过铸膜及离子交换过程可以得到耐碱稳定性高、离子传导率高、吸水溶胀率低的的碱性阴离子交换膜材料。本发明提供的一种工艺简单的新型方法来制备电化学器件用阴离子交换膜，可以应用于碱性燃料电池、电解水、液流电池等领域，具有良好的发展前景。
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公开(公告)号：CN113307966B
公开(公告)日：2023-04-25
申请号：CN202110597918.9
申请日：2021-05-31
申请人： 安徽师范大学
IPC分类号： C08G65/48 , C08G75/23 , C08F8/44 , C08F297/04 , C08F112/08 , C08J5/22 , C08L71/12 , C08L81/06 , C08L53/02 , C08L25/06
摘要： 本发明提供了含四甲基哌啶氧化物季铵盐的共聚物及其制备方法和应用，首先制备卤代烷基化的聚合物，然后以烷基链末端位卤素为反应活性位点将带有稳定氮氧自由基的阳离子基团通过原子转移自由基偶联反应对聚合物进行功能化接枝，环状哌啶基团可以增强阳离子的位阻效应，提高阳离子功能基团的稳定性，同时氮氧自由基六元环的存在可以降低膜的吸水率溶胀率，经过铸膜及离子交换过程可以得到耐碱稳定性高、离子传导率高、吸水溶胀率低的的碱性阴离子交换膜材料。本发明提供的一种工艺简单的新型方法来制备电化学器件用阴离子交换膜，可以应用于碱性燃料电池、电解水、液流电池等领域，具有良好的发展前景。
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公开(公告)号：CN114276505A
公开(公告)日：2022-04-05
申请号：CN202111667356.7
申请日：2021-12-31
申请人： 安徽师范大学
IPC分类号： C08G10/00 , H01M50/414
摘要： 本发明提供了含有聚乙二醇柔性亲水侧链的聚亚芳基哌啶共聚物及制备方法、阴离子交换膜及应用，与现有技术相比，本发明共聚物骨架部分由含芳环结构的单体和包括4‑甲基哌啶酮的酮类单体经超酸催化聚合成的高分子量聚亚芳基哌啶型共聚物组成，将端位带有卤素的聚乙二醇单体与主链中哌啶基团经门舒金反应修饰到骨架上，可得到IEC可调、亲/疏水可调的高分子量聚合物。聚乙二醇亲水侧链的引入可使制备的膜材料能够诱导结晶，提高膜的机械性能及成膜性；使亲水区域覆盖整个体系，提高离子传导率，亲水环境的保持可以提高膜的耐碱稳定性。产品具有较高的氢氧根电导率、具有优异碱稳定性、具有良好机械性能，具有良好的应用发展前景。
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