[發明專利]一種SEBS接枝聚苯醚陰離子交換膜的制備方法

有效

• 申請號: 202210060245.8
• 申請日: 2022-01-19
• 公開（公告）號: CN114456393B
• 公開（公告）日: 2023-06-27
• 發明（設計）人: 沈春暉;聶逸文;李正漢;周錦玥;高山俊
• 申請（專利權）人: 武漢理工大學
• 主分類號: C08G81/02
• 分類號: C08G81/02;C08J5/22;C08L87/00;H01M8/1025;H01M8/1069;H01M8/1088
• 代理公司: 湖北武漢永嘉專利代理有限公司 42102
• 代理人: 劉洋

1.一種SEBS接枝聚苯醚陰離子交換膜的制備方法，其特征在于包括以下步驟：

1）將氫化苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物完全溶解于二氯甲烷中形成均相溶液，加入3-氯-新戊酰氯和催化劑無水氯化鋁，惰性氣氛下室溫反應3h~5h得到深棕色溶液，洗滌、干燥，得到白色固體產物記作SEBS-CO-Cl；所述氫化苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物與3-氯-新戊酰氯的摩爾比為1:0.5~1:0.7；

2）將SEBS-CO-Cl溶解在二氯乙烷中，加入三氟乙酸、三乙基硅烷，100℃~120℃溫度下冷凝回流反應24h~48h，得到淡黃色反應產物，將產物倒入NaOH溶液中緩慢淬滅，收集下層粘稠狀產物，洗滌、干燥，得到白色固體產物記作SEBS-CH₂-Cl；所述SEBS-CO-Cl、三氟乙酸、三乙基硅的摩爾比為1:（80-120）:（8-12）；

3）將聚苯醚溶解于1,2-二氯苯中，加入氫化鈉，惰性氣氛下升溫至50℃~70℃反應1h~3h，再加入SEBS-CH₂-Cl反應24h~48h，得到淡棕色溶液，倒入聚四氟乙烯膜盤中，蒸發溶劑得到SEBS-PPO接枝型膜；所述聚苯醚與SEBS-CH₂-Cl聚合物的質量比為1:1~1:3；

4）將SEBS-PPO接枝型膜泡在過量三甲胺水溶液中24h~48h，得到SEBS-PPO接枝型陰離子交換膜；取出后浸泡在KOH溶液中，將陰離子交換膜置換成OH^-形式。

2.如權利要求1所述SEBS接枝聚苯醚陰離子交換膜的制備方法，其特征在于所述氫化苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物的分子量為100000?g/mol；所述聚苯醚的分子量為1600?g/mol。

3.如權利要求1所述SEBS接枝聚苯醚陰離子交換膜的制備方法，其特征在于步驟1所述無水氯化鋁與3-氯-新戊酰氯的摩爾比為1:1~1:1.2。

4.如權利要求1所述SEBS接枝聚苯醚陰離子交換膜的制備方法，其特征在于步驟2所述NaOH溶液的濃度為0.01?mol/L~0.05?mol/L。

5.如權利要求1所述SEBS接枝聚苯醚陰離子交換膜的制備方法，其特征在于步驟3所述聚苯醚與氫化鈉的摩爾比為（1.5~2.5）:1。

6.如權利要求1所述SEBS接枝聚苯醚陰離子交換膜的制備方法，其特征在于步驟4所述三甲胺水溶液中三甲胺的濃度為30wt％~35wt％。

7.如權利要求1所述SEBS接枝聚苯醚陰離子交換膜的制備方法，其特征在于步驟4所述KOH溶液濃度為1mol/L~1.5?mol/L。