[發(fā)明專利]超交聯(lián)有機(jī)納米粒子及其制備方法、改性聚合物膜及其制備方法以及凝膠聚合物電解質(zhì)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201910020722.6
• 申請日: 2019-01-09
• 公開（公告）號: CN109735915B
• 公開（公告）日: 2021-08-27
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 任世杰;肖琴;李青音;陳云妮;岳勇;高慧敏;田雨
• 申請（專利權(quán)）人: 四川大學(xué)
• 主分類號: C08F257/02
• 分類號: C08F257/02;D01F1/10;D01F6/48;H01M10/0565;H01M10/0525;B82Y30/00
• 代理公司: 北京超凡志成知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11371
• 代理人: 李佳

1.一種制備改性聚合物膜的紡絲液，其特征在于，其為多種材料的混合液，所述多種材料包括聚合物基材、溶劑和超交聯(lián)有機(jī)納米粒子；

所述超交聯(lián)有機(jī)納米粒子，其原料包括：含有苯環(huán)的無規(guī)共聚有機(jī)納米粒子、催化劑和第一交聯(lián)劑；

所述無規(guī)共聚有機(jī)納米粒子主要由以下步驟制備：

將第一反應(yīng)單體和第二反應(yīng)單體，在第二交聯(lián)劑和引發(fā)劑的作用下，進(jìn)行預(yù)交聯(lián)形成無規(guī)共聚有機(jī)納米粒子，其中，第一反應(yīng)單體為苯乙烯或不含強(qiáng)吸電子基團(tuán)的苯乙烯衍生單體，第二反應(yīng)單體選自甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸甲酯、醋酸乙烯酯和丙烯腈中的一種或多種；

所述第二交聯(lián)劑為二乙烯基苯；

所述引發(fā)劑包括過硫酸鉀、過硫酸銨和過硫酸鈉中的至少一種。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備改性聚合物膜的紡絲液，其特征在于，所述無規(guī)共聚有機(jī)納米粒子與催化劑的質(zhì)量比為2：3～6，所述催化劑和所述第一交聯(lián)劑的摩爾比為1：0.8～1.2。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備改性聚合物膜的紡絲液，其特征在于，所述無規(guī)共聚有機(jī)納米粒子為PMMA-PS無規(guī)共聚有機(jī)納米粒子、聚丙烯腈-聚苯乙烯無規(guī)共聚有機(jī)納米粒子、聚丙烯酸甲酯-聚苯乙烯無規(guī)共聚有機(jī)納米粒子或聚丙烯酸甲酯-聚甲基丙烯酸甲酯-聚苯乙烯無規(guī)共聚有機(jī)納米粒子。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備改性聚合物膜的紡絲液，其特征在于，所述催化劑包括FeCl₃、AlCl₃、BF₃、H₂SO₄、SnCl₃或ZnCl₃中至少一種。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備改性聚合物膜的紡絲液，其特征在于，所述第一交聯(lián)劑為二甲氧基甲烷或乙二醇二甲醚。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備改性聚合物膜的紡絲液，其特征在于，所述第二反應(yīng)單體選自甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸甲酯、醋酸乙烯酯和丙烯腈中的一種。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備改性聚合物膜的紡絲液，其特征在于，所述第二反應(yīng)單體為甲基丙烯酸甲酯。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備改性聚合物膜的紡絲液，其特征在于，先將第一反應(yīng)單體、第二反應(yīng)單體和第二交聯(lián)劑均勻分散于水中，升溫至沸騰后，再與引發(fā)劑的水溶液進(jìn)行混合，反應(yīng)完成后，分離產(chǎn)物。

9.根據(jù)權(quán)利要求1～8任一項所述的制備改性聚合物膜的紡絲液，其特征在于，所述的超交聯(lián)有機(jī)納米粒子的制備方法，其包括：將含有苯環(huán)的所述無規(guī)共聚有機(jī)納米粒子分散于分散溶劑中，再與所述第一交聯(lián)劑在所述催化劑的作用下，升溫進(jìn)行超交聯(lián)反應(yīng)。

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的制備改性聚合物膜的紡絲液，其特征在于，升溫進(jìn)行超交聯(lián)反應(yīng)具體包括：先升溫至42～48℃，反應(yīng)4～6小時，再繼續(xù)升溫至78～82℃，反應(yīng)18～22小時。

11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的制備改性聚合物膜的紡絲液，其特征在于，交聯(lián)反應(yīng)完成后，對產(chǎn)物進(jìn)行超聲分散。

12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備改性聚合物膜的紡絲液，其特征在于，所述聚合物基材包括聚偏氟乙烯、聚氧化乙烯、聚甲基丙烯甲酯、聚丙烯腈和聚偏氟乙烯-六氟丙烯共聚物中的一種或多種。

13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備改性聚合物膜的紡絲液，其特征在于，所述溶劑為N,N-二甲基甲酰胺和丙酮的混合溶劑。

14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的制備改性聚合物膜的紡絲液，其特征在于，所述N,N-二甲基甲酰胺和所述丙酮的體積比為6～8：3。