交联型磷酸掺杂聚砜质子交换膜及制备方法

    公开(公告)号:CN116565273A

    公开(公告)日:2023-08-08

    申请号:CN202310543418.6

    申请日:2023-05-15

    发明人: 乔宗文 邓嘉琪

    摘要: 本发明公开了交联型磷酸掺杂聚砜质子交换膜及制备方法,具体为:首先,制备末端含有异氰酸酯基团的改性聚砜,然后加入4‑羟乙基苯甲醛进行反应,再将改性聚砜溶解在N,N‑二甲基乙酰胺中,滴加对氨基苯丙三氮唑进行席夫碱反应,制备末端含有活性氢的改性聚砜膜材;再将其溶解于二甲基乙酰胺中,通入氮气并加入六亚甲基二异氰酸酯,干燥,脱模,洗涤,最后放入磷酸溶液中浸泡,即可。本发明方法制备的交联型磷酸掺杂聚砜质子交换膜,由于磷酸基团远离聚合物主链,降低了水分对主链的影响,而且了引入了磷酸结合位点数目多,使得磷酸掺杂聚砜质子交换膜的保持较高的磷酸掺杂量;另外,该质子交换膜在高离子传导率下保持很好的尺寸稳定性。

    高季铵含量的交联型聚砜阴离子交换膜及其制备方法

    公开(公告)号:CN115975197B

    公开(公告)日:2024-10-22

    申请号:CN202310108082.0

    申请日:2023-02-14

    发明人: 乔宗文 邓嘉琪

    摘要: 本发明公开了高季铵含量的交联型聚砜阴离子交换膜及其的制备方法,具体为:首先,利用氯甲基化聚砜和3‑N,N二甲氨基丙胺制备季铵化聚砜;利用季铵化聚砜和2,3‑环氧丙基三甲基氯化铵进行反应,将得到的侧链高季铵含量的线型聚砜膜材溶于二甲基亚砜中,加入戊二醛和浓硫酸进行反应,干燥,脱膜,洗涤,最后将得到的高季铵含量的交联型聚砜膜材置于NaOH溶液中,即可。本发明方法制备的交联型聚砜阴离子交换膜,大幅度提高了阴离子交换膜的离子交换容量和离子传导率,由于季铵基团远离聚砜主链,降低了聚砜主链的吸水溶胀率,提高了尺寸稳定性。

    高季铵含量的交联型聚砜阴离子交换膜及其制备方法

    公开(公告)号:CN115975197A

    公开(公告)日:2023-04-18

    申请号:CN202310108082.0

    申请日:2023-02-14

    发明人: 乔宗文 邓嘉琪

    摘要: 本发明公开了高季铵含量的交联型聚砜阴离子交换膜及其的制备方法,具体为:首先,利用氯甲基化聚砜和3‑N,N二甲氨基丙胺制备季铵化聚砜;利用季铵化聚砜和2,3‑环氧丙基三甲基氯化铵进行反应,将得到的侧链高季铵含量的线型聚砜膜材溶于二甲基亚砜中,加入戊二醛和浓硫酸进行反应,干燥,脱膜,洗涤,最后将得到的高季铵含量的交联型聚砜膜材置于NaOH溶液中,即可。本发明方法制备的交联型聚砜阴离子交换膜,大幅度提高了阴离子交换膜的离子交换容量和离子传导率,由于季铵基团远离聚砜主链,降低了聚砜主链的吸水溶胀率,提高了尺寸稳定性。

    一种长侧链磷酸掺杂磺化聚砜质子交换膜及其制备方法

    公开(公告)号:CN117276606A

    公开(公告)日:2023-12-22

    申请号:CN202311196169.4

    申请日:2023-09-18

    发明人: 乔宗文 邓嘉琪

    摘要: 本发明属于中高温质子交换膜制备工艺技术领域,具体涉及磷酸掺杂磺化聚砜质子交换膜及其制备方法,其以聚砜作为基础,采用后磺化方法在聚砜侧链引入磷酸吸附位点,同时引入磺酸基团;本发明所制备长侧链磷酸掺杂磺化聚砜质子交换膜,提高了该质子交换膜在低温下的质子传导率,同时增强了磷酸的掺杂能力;亲水磺酸基团和磷酸基团在侧链末端,远离聚合物主链,降低了对主链的影响,使得质子交换膜在高磷酸掺杂率下仍能保持很好的尺寸稳定性,解决了高磷酸掺杂水平下质子传导率、尺寸稳定性以及力学性能之间难以之间的难题,具有潜在的实际应用价值。

    一种长侧链交联型磷酸掺杂聚砜质子交换膜及其制备方法

    公开(公告)号:CN117374344A

    公开(公告)日:2024-01-09

    申请号:CN202311198332.0

    申请日:2023-09-18

    发明人: 乔宗文 邓嘉琪

    摘要: 本发明属于高温质子交换膜制备工艺技术领域,具体涉及一种长侧链交联型磷酸掺杂聚砜质子交换膜及其制备方法;所述在聚砜主链引出一段侧链,在侧链键合较多磷酸吸附位点,吸附效率高,保证了质子交换膜高的磷酸掺杂水平,磷酸掺杂水平高达19.4;吸附的磷酸全部集中在侧链,质子传导空间大,通过形成交联网状结构,提高了质子交换膜的尺寸稳定性和抗氧化稳定性,使得该质子交换膜在高的磷酸掺杂率的条件下仍能保持很好的尺寸稳定性,在高磷酸掺杂水平下,表现出很好的力学性能和尺寸稳定性,具有很好的实际应用价值。