[發明專利]一種無醚鍵芳基磺化非氟離聚物及其制備方法和應用

有效

• 申請號: 202110357879.5
• 申請日: 2021-04-01
• 公開（公告）號: CN113150248B
• 公開（公告）日: 2022-09-30
• 發明（設計）人: 王倩;陳剛;尹立坤;謝寧寧
• 申請（專利權）人: 中國長江三峽集團有限公司
• 主分類號: C08G61/02
• 分類號: C08G61/02;C08J5/22;C08L65/00;H01M8/1023;H01M8/1072
• 代理公司: 宜昌市三峽專利事務所 42103
• 代理人: 成鋼

1.一種無醚鍵芳基磺化非氟離聚物，其特征在于，該離聚物的結構式為：

其中Ar為二聯苯或三聯苯；M中含有磺酸基和羰基，具體為M為2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸或左旋/右旋/混旋樟腦磺酸，40≥n≥10。

2.制備權利要求1所述無醚鍵芳基磺化非氟離聚物的方法，其特征在于，包括以下步驟：

S1、以2,2,2-三氯苯乙酮、Ar和M為原料，在極性溶劑的反應介質中溶解，在-2～2℃向反應體系中滴加催化劑溶液，并在此條件下繼續反應18-30h；

S2、反應結束后，向體系中加溶劑稀釋，然后將稀釋后的溶液倒入甲醇水溶液中，混合后過濾；再用去離子水洗滌，后用K₂CO₃溶液浸泡，最后過濾干燥，得目標離聚物。

3.根據權利要求2所述的方法，其特征在于：2,2,2-三氯苯乙酮、Ar和M的摩爾比為n:100:(100-n)。

4.根據權利要求2所述的方法，其特征在于：所述極性溶劑為二氯甲烷、三氯甲烷、乙酸乙酯、冰醋酸、DMSO、DMF、NMP中的一種或幾種。

5.根據權利要求2所述的方法，其特征在于：所用的催化劑為三氟乙酸，用三氟甲磺酸稀釋，形成三氟乙酸溶液。

6.根據權利要求2所述的方法，其特征在于：S2中用K₂CO₃溶液浸泡時，溫度控制在40-60℃，時間為10-18h；干燥溫度為50-80℃。

7.權利要求1所述離聚物或者根據權利要求3-6任意一項所述方法制備得到的離聚物在質子交換膜中的應用。

8.根據權利要求7所述的應用，其特征在于：質子交換膜制備時，將離聚物用溶劑溶解，然后流延成膜，最后真空干燥得到無醚鍵的芳基磺化非氟質子交換膜。