[發明專利]一種改性殼聚糖/磺化聚醚砜陽離子交換膜及其制備方法

有效

• 申請號: 201810318847.2
• 申請日: 2018-04-11
• 公開（公告）號: CN108295677B
• 公開（公告）日: 2019-06-11
• 發明（設計）人: 馬準;李治學;徐冬梅;高軍;許玉婷;王小濛;孫永超;王蓉
• 申請（專利權）人: 山東科技大學
• 主分類號: B01D71/68
• 分類號: B01D71/68;B01D69/02;B01D67/00
• 代理公司: 北京中濟緯天專利代理有限公司 11429
• 代理人: 孫靜雅

1.一種改性殼聚糖/磺化聚醚砜陽離子交換膜的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

(1)聚醚砜磺化：將聚醚砜溶于有機溶劑A中，N₂保護下加入磺化劑反應，倒入大量冰水中，過濾、洗滌、干燥得到磺化聚醚砜；

(2)鑄膜液配制：將鄰苯二甲酰化殼聚糖或馬來酰化殼聚糖和磺化聚醚砜溶于有機溶劑B中，一定溫度下攪拌反應，減壓過濾，靜置一段時間進行脫泡處理，獲得鑄膜液；

(3)成膜：將鑄膜液倒在潔凈的玻璃板上涂膜，烘干，去離子水浸泡，脫離即得。

2.根據權利要求1所述的改性殼聚糖/磺化聚醚砜陽離子交換膜的制備方法，其特征在于，有機溶劑A為二氯甲烷、三氯甲烷的一種或兩種，所述有機溶劑B為N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺、N甲基吡咯烷酮的一種或多種。

3.根據權利要求2所述的改性殼聚糖/磺化聚醚砜陽離子交換膜的制備方法，其特征在于，所述步驟(1)中，磺化劑為濃硫酸、發煙硫酸、氯磺酸的一種或多種，以重量比計，聚醚砜：有機溶劑A：磺化劑＝(3-5)：(50-55)：(10-25)，洗滌采用的洗滌劑為甲醇、乙醇、乙醚一種或多種。

4.根據權利要求3所述的改性殼聚糖/磺化聚醚砜陽離子交換膜的制備方法，其特征在于，所述步驟(2)中，以重量比計，鄰苯二甲酰化殼聚糖：磺化聚醚砜：有機溶劑B＝(0.5-2)：(7-10)：(85-95)，反應溫度為50-80℃；以重量比計，馬來酰化殼聚糖：磺化聚醚砜：有機溶劑B＝(0.5-2)：(7-10)：(85-95)，反應溫度為40-80℃。

5.根據權利要求4所述的改性殼聚糖/磺化聚醚砜陽離子交換膜的制備方法，其特征在于，鄰苯二甲酰化殼聚糖制備：將鄰苯二甲酸酐溶于有機溶劑B中，加入殼聚糖，在一定溫度下N₂氣氛中攪拌反應，后倒入大量冰水中，過濾、洗滌、干燥得到鄰苯二甲酰化殼聚糖，其中，以重量比計，殼聚糖：鄰苯二甲酸酐：有機溶劑B＝(0.5-1.5)：(3-5)：(15-20)，反應溫度范圍為100-130℃，洗滌采用的洗滌劑為甲醇、乙醇、乙醚一種或多種。

6.根據權利要求4所述的改性殼聚糖/磺化聚醚砜陽離子交換膜的制備方法，其特征在于，馬來酰化殼聚糖的制備：將馬來酸酐溶于有機溶劑C中，加入殼聚糖，攪拌均勻，在一定溫度下反應一段時間，分離、洗滌、干燥得到馬來酰化殼聚糖，其中，有機溶劑為N,N-二甲基甲酰胺、N甲基吡咯烷酮、甲醇、乙酸的一種或多種，以重量比計，殼聚糖：馬來酸酐：有機溶劑C＝(0.5-1)：(0.25-1)：(7.5-80)，反應溫度為60-95℃，反應時間為7-10h。