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一种改性聚(偏二氟乙烯-co-六氟丙烯)接枝乙烯基咪唑阴离子交换膜的制备方法

成果类型:: 发明专利

发布时间: 2024-04-01 08:42:35

科技成果产业化落地方案
方案提交机构:成果发布人| 涂媛 | 2024-04-01 08:42:35

本发明公开了一种改性聚(偏二氟乙烯?co?六氟丙烯)接枝乙烯基咪唑阴离子交换膜的制备方法,包括如下步骤:(1)取聚(偏二氟乙烯?co?六氟丙烯)和DMAc于容器中充分搅拌得到透明溶液A;(2)取强碱醇溶液缓慢加入溶液A中,搅拌得到溶液C;(3)将溶液C缓慢加入过量的去离子水中得到纤维状固体,再用去离子水将所述固体洗涤至中性,真空干燥得到固体D;(4)取固体D、乙烯基咪唑、过氧化苯甲酰溶于NMP中得到溶液E;(5)将溶液E在氮气气氛中加热反应后,加入1,4二溴丁烷充分搅拌,将所得溶液铺于干净玻璃板上,真空干燥得到改性聚(偏二氟乙烯?co?六氟丙烯)接枝乙烯基咪唑阴离子交换膜。本发明制备的膜酸浓缩性能优异,耐酸性能好,溶胀度低。

本发明的目的在于提供一种制备不含有杂质、电导率大和酸浓缩性能好的改性聚(偏二氟乙烯-co-六氟丙烯)接枝乙烯基咪唑阴离子交换膜的制备方法。为实现上述发明目的,本发明采用如下技术方案:一种改性聚(偏二氟乙烯-co-六氟丙烯)接枝乙烯基咪唑阴离子交换膜的制备方法,包括如下步骤:(1)称取一定质量聚(偏二氟乙烯-co-六氟丙烯)和N,N-二甲基乙酰胺于容器中,其中每克聚(偏二氟乙烯-co-六氟丙烯)需N,N-二甲基乙酰胺15~20mL,在25~30℃下充分搅拌,得到透明溶液A;(2)量取一定体积的0.035~0.15mol/L的强碱醇溶液缓慢加入步骤(1)得到的溶液A中,其中溶液A与0.035~0.15mol/L的强碱醇溶液的体积比为10:1~20:1,得到溶液B,同时在25~30℃下磁力搅拌1~2h,得到溶液C;

一种高侧链密度含氟聚芳醚阴离子交换膜及其制备方法是中国科学院过程工程研究所申请的专利,该专利提供了一种高侧链密度含氟聚芳醚阴离子交换膜的制备方法。这种方法可以有效地提高阴离子交换膜的选择性和稳定性,并具有广泛的应用前景。高侧链密度含氟聚芳醚阴离子交换膜是一种新型的离子交换材料,具有优异的离子交换性能和化学稳定性。它可以应用于许多领域,如电池、燃料电池、海水淡化、电镀、电解、环保等。在电池和燃料电池领域,高侧链密度含氟聚芳醚阴离子交换膜可以作为电解质膜,用于燃料电池和锂离子电池的生产。它可以提高电池和燃料电池的效率和寿命,并减少环境污染。在海水淡化领域,高侧链密度含氟聚芳醚阴离子交换膜可以作为反渗透膜,用于海水的淡化。它可以有效地去除海水中的盐分和污染物,并提供高质量的淡水。 在电镀和电解领域,高侧链密度含氟聚芳醚阴离子交换膜可以作为离子交换膜,用于电镀和电解过程。它可以提高电镀和电解的效率和质量,并减少电解过程中的环境污染。在环保领域,高侧链密度含氟聚芳醚阴离子交换膜可以作为吸附材料,用于有害气体和有机物的吸附和去除。它可以有效地去除空气中的有害气体和有机物,并提供清洁的空气。

沈江南,男,博士,教授,博士生导师。浙江省新世纪151人才第二层次。浙江工业大学化工学院教授; 2005年毕业于浙江大学获化学工程与技术博士学位,主要从事膜分离技术和废水资源化方面的研究,先后在浙江工业大学、比利时鲁汶大学作博士后和访问学者研究。先后主持和参与了国家863项目子课题,国家自然科学基金面上项目,浙江省科技厅重点项目城镇污水提标改造,中石化冷却循环水利用重点专项,浙江省自然科学基金,企业横向项目等50余项。近年来在国际期刊多本杂志上发表SCI论文150余篇,合作出版专著5部,申请国家发明专利109余项。

本发明与现有技术相比具有如下的优点:

1)利用本发明所提出的制备方法制成的改性聚(偏二氟乙烯-co-六氟丙烯)一步接枝乙烯基咪唑阴离子交换膜酸浓缩性能优异。

2)利用本发明所制备的阴离子交换膜,耐酸性能好。经过长时间强酸浸泡,质量损失率低。

3)利用本发明所提出的制备方法制成的改性聚(偏二氟乙烯-co-六氟丙烯)接枝乙烯基咪唑阴离子交换膜溶胀度Nafion117膜低。

4)本发明制备的阴离子交换膜的制备工艺简单,膜成本低于Nafion膜,合成步骤简单,易于产业化。

技术转让,许可,合作所需资金需双方协商,此项技术想尽快落地保定,希望具备此项技术研发的技术方,能够尽快承接此项目。