[發明專利]一種超交聯多孔聚離子液體材料的制備方法及其應用

有效

• 申請號: 201811258884.5
• 申請日: 2018-10-26
• 公開（公告）號: CN109400781B
• 公開（公告）日: 2020-12-25
• 發明（設計）人: 梁學正;施映霞;程欲曉;顧中怡;馬偉鑫;紀邵川
• 申請（專利權）人: 紹興文理學院;上海出入境檢驗檢疫局工業品與原材料檢測技術中心
• 主分類號: C08F126/02
• 分類號: C08F126/02;C08J9/26;B01J31/06;B01J35/10;C07C253/30;C07C255/41;B01D53/18;C02F1/00;C08L39/00
• 代理公司: 杭州橙知果專利代理事務所(特殊普通合伙) 33261
• 代理人: 程志軍

1.一種超交聯多孔聚離子液體材料的制備方法，其特征在于：將烯基叔胺與二氯亞砜進行季銨化，所述二氯亞砜與烯基叔胺的摩爾比為1:2，形成剛性雙烯離子液體單體，并通過離子交換引入配陰離子，接著，在氯化鋅/氯化鉀復合熔鹽體系中進行離子熱聚合，所述熔鹽中氯化鋅/氯化鉀的質量比為100∶3～35，得到超交聯多孔聚離子液體材料。

2.根據權利要求1所述的一種超交聯多孔聚離子液體材料的制備方法，其特征在于：所述烯基叔胺為4-乙烯吡啶、2-乙烯吡啶、2-乙烯咪唑、三烯丙胺中的一種。

3.根據權利要求1所述的一種超交聯多孔聚離子液體材料的制備方法，其特征在于：通過離子交換將鹵素離子交換成四氟硼酸根、六氟磷酸根、二氰胺根、三氟甲磺酸根、雙三氟甲磺酰亞胺根離子中的一種。

4.根據權利要求1-3中任一項所述的一種超交聯多孔聚離子液體材料的制備方法，其特征是包含以下的具體步驟：

步驟一，剛性雙烯離子液體單體的制備；

將烯基叔胺加入乙酸乙酯或四氫呋喃，配成40%的溶液后，進行冰水浴冷卻，加入阻聚劑，阻聚劑用量為總質量的1%，在5℃以下進行攪拌，緩慢滴加二氯亞砜，二氯亞砜的用量為烯基胺物質的量的一半，在60min左右滴完，滴加完成后，使其自動升溫至室溫反應1～6h后，繼續升溫至60℃反應5～24h，依次用乙酸乙酯、乙醚進行洗滌3次后，在60℃進行真空干燥，得剛性雙烯離子液體單體，將剛性雙烯離子液體單體溶于有機溶劑，單體與溶劑質量比為1:20～50，加入含配陰離子鹽中進行交換，鹽的摩爾用量為單體的1.5倍，在25～80℃下加熱攪拌，并加入1%的阻聚劑，交換后過濾除去相應鹽，重復交換3次，減壓脫除溶劑得相應配陰離子的剛性雙烯離子液體單體；

步驟二，多孔聚離子液體材料制備；

將上述步驟一中制備的離子液體單體與氯化鋅/氯化鉀的質量比為100∶3～35的復合鹽進行研磨混合，在手套箱研磨30min以上，控制單體與熔鹽的質量百分比1∶5～35，加入引發劑過氧硫酸銨，用量為離子液體單體的1%，均勻混合后，轉入管式馬弗爐，在氮氣保護下，置于200～320℃下加熱聚合反應16～72h，冷卻至室溫，將凝膠產物加入10%的稀鹽酸中，進行加熱回流，去除熔鹽，所得聚離子液體依次用乙酸乙酯、乙醚洗滌3次，進行80℃烘箱中干燥12h，即得多孔聚離子液體材料。