[發明專利]一種無機納米復合陰離子交換膜及其制備方法

在審

• 申請號: 201410508112.8
• 申請日: 2014-09-28
• 公開（公告）號: CN104231294A
• 公開（公告）日: 2014-12-24
• 發明（設計）人: 徐銅文;冉瑾
• 申請（專利權）人: 中國科學技術大學
• 主分類號: C08J5/22
• 分類號: C08J5/22;C08L71/12;C08K9/04;C08K3/04;C08G65/48
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司 11021
• 代理人: 王旭

1.一種納米復合陰離子交換膜的制備方法，包括如下步驟：

a.將溴化聚苯醚溶解于第一溶劑中，加入堿性功能化試劑，反應得到荷正電的溴化聚苯醚；

b.將氧化石墨烯加入第二溶劑中，超聲，得到剝離后的氧化石墨烯溶液；

c.將荷正電的溴化聚苯醚溶解于氧化石墨烯溶液中，攪拌，得到鑄膜液，將所述鑄膜液鑄成膜后得到陰離子交換膜。

2.根據權利要求1所述的制備方法，特征在于所述溴化聚苯醚的溴化度，即溴甲基的重復單元數占總的重復單元數的摩爾百分比為10～60％。

3.根據權利要求1所述的制備方法，特征在于所述氧化石墨烯的氧化程度，即氧元素占氧化石墨烯總質量的百分數為20～40％。

4.根據權利要求1所述的制備方法，特征在于步驟a所述反應的溫度為20～60℃，時間為4～20h。

5.根據權利要求1所述的制備方法，特征在于所述溴化聚苯醚的溴甲基和堿性功能化試劑的摩爾比為1：(0.3～5)。

6.根據權利要求1所述的制備方法，特征在于步驟b中所述超聲的時間為0.5～3h，溫度是20～40℃。

7.根據權利要求1所述的制備方法，特征在于所述氧化石墨烯溶液的濃度為0.1～2mg/mL，所述荷正電的溴化聚苯醚和氧化石墨烯的質量比為1：(0.05％～2％)。

8.根據權利要求1所述的制備方法，特征在于所述第一溶劑選自氯仿、N-甲基吡咯烷酮、二甲基甲酰胺、二甲基乙酰胺或其組合；所述第二溶劑選自二甲亞砜、N-甲基吡咯烷酮、二甲基甲酰胺、二甲基乙酰胺、甲醇、異丙醇或其組合；所述堿性功能化試劑選自三甲胺、三甲基磷、胍基化合物、N-甲基咪唑、苯并咪唑、或噻唑。

9.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，步驟a之后還包括：

任選的，將堿性功能化試劑與溴化聚苯醚反應后的溶液置于水、乙醇或甲醇中；

任選的，清洗步驟；

任選的，烘干步驟。

10.權利要求1～9任意一項所述的制備方法制備的納米復合陰離子交換膜。