[發明專利]一種多孔兩性離子交換膜的制備及其應用有效
| 申請號： | 202011019492.0 | 申請日： | 2020-09-24 |
| 公開（公告）號： | CN112191279B | 公開（公告）日： | 2022-12-20 |
| 發明（設計）人： | 王玉飛;王紅娟;劉浩懷;劉吉旦 | 申請（專利權）人： | 廣州大學 |
| 主分類號： | B01J43/00 | 分類號： | B01J43/00;B01J47/12;H01M8/1027;H01M8/1032;H01M8/1069;H01M8/18 |
| 代理公司： | 廣州市華學知識產權代理有限公司 44245 | 代理人： | 桂婷 |
| 地址： | 510006 廣東省*** | 國省代碼： | 廣東;44 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 一種 多孔 兩性 離子交換 制備 及其 應用 | ||
1.一種多孔兩性離子交換膜的制備方法，其特征在于包括以下步驟：
(1)將磺化聚芴醚酮溶解在有機溶劑A中，攪拌均勻得到鑄膜液；
(2)將聚醚胺加入至步驟(1)中的鑄膜液，攪拌均勻得到混合鑄膜液；
(3)混合鑄膜液倒入培養皿中，水平放置，然后加熱固化成膜；
(4)將膜濕潤后刮下，在酸性水溶液中酸化24-48h，再用去離子水洗滌至中性，最后用去離子水抽提12-24h，即得多孔兩性離子交換膜。
2.根據權利要求1所述的多孔兩性離子交換膜的制備方法，其特征在于：
步驟(1)中所述的磺化聚芴醚酮SPFEK的化學結構如下所示，其中n為20-200，SPFEK的IEC＝1.92mequiv.g-1：
3.根據權利要求1所述的多孔兩性離子交換膜的制備方法，其特征在于：
步驟(1)中所述的有機溶劑A為二甲基亞砜、N-甲基吡咯烷酮、二甲基乙酰胺中的至少一種；
步驟(1)中所述的鑄膜液中磺化聚芴醚酮的質量濃度為5-10％。
4.根據權利要求1所述的多孔兩性離子交換膜的制備方法，其特征在于：
步驟(2)中所述的聚醚胺指分子量為230以及分子量為400的聚醚胺中的至少一種。
5.根據權利要求1所述的多孔兩性離子交換膜的制備方法，其特征在于：
步驟(2)中所述的聚醚胺的用量滿足磺化聚芴醚酮中磺酸基含量與聚醚胺中胺基含量的摩爾比為1:0.25-2。
6.根據權利要求1所述的多孔兩性離子交換膜的制備方法，其特征在于：
步驟(2)中所述的聚醚胺指分子量為400的聚醚胺；
步驟(2)中所述的聚醚胺的用量滿足磺化聚芴醚酮中磺酸基含量與聚醚胺中胺基含量的摩爾比為1:1。
7.根據權利要求1所述的多孔兩性離子交換膜的制備方法，其特征在于：
步驟(3)中所述的加熱固化成膜是指先在60-80℃鼓風烘箱中24-48h，再轉移至60-80℃真空烘箱12-24h；
步驟(4)中所述的酸性水溶液為1mol/L硫酸水溶液。
8.一種由權利要求1-7任一項所述的方法制備得到的多孔兩性離子交換膜。
9.根據權利要求8所述的多孔兩性離子交換膜，其特征在于：
所述的多孔兩性離子交換膜的厚度為160-200微米。
10.根據權利要求8或9所述的多孔兩性離子交換膜在全釩液流電池中的應用。
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