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申请/专利权人：河北工业大学
摘要：本发明为一种含磺化纳米颗粒的聚醚砜基阳离子交换膜的制备方法及应用。该方法利用聚合物共混法，将无机纳米颗粒进行磺化使其携带磺酸功能性基团，将其作为填充剂，然后添加到有机聚合物共混溶液中，使其均匀混合，再通过溶液浇铸法制备出有机‑无机杂化的阳离子交换膜；磺化无机纳米颗粒的加入增强了膜内阳离子交换位点，有效调控了膜的孔结构，优化了该膜离子传输通道的化学环境，同时将其用于电解电渗析技术实现离子快速迁移，用于微咸水高效脱盐。本发明制备工艺简单、重复性好、易于推广，是一种高效制备阳离子交换膜的方法。
主权项：1.一种含磺化无机纳米颗粒的聚醚砜基阳离子交换膜的制备方法，其特征为该方法包括以下步骤：1基体材料的磺化：在机械搅拌、氮气气氛下，将PES粉末加入到70～80℃的浓硫酸中，混合物在70～80℃下机械搅拌反应10～12h；然后将其倒入去离子水中，得到白色丝状固体；粉碎、洗涤、抽滤至pH达到中性；经真空干燥得到磺化PESSPES；其中，每20g浓硫酸加入3～8gPES粉末；去离子水是浓硫酸的质量的20～30倍；2无机纳米二氧化钛颗粒的磺化：将TiO2颗粒置于含有浓硫酸的甲醇中，磁力搅拌器下室温搅拌10～12h；然后离心，得到沉淀，在90～110℃真空干燥10～12h，最终得到白色产物粉末；其中，每1gTiO2置于20mL含有浓硫酸的甲醇中；每20mL甲醇中含有0.5～2.0mL浓硫酸；3铸膜液溶液的制备：将磺化聚醚砜和聚偏二氟乙烯溶于N-甲基吡咯烷酮中，室温下静置溶解10～12h；搅拌1～2h，得到混合溶液；再加入混合溶液质量0.5％～2.5％的磺化无机纳米颗粒，50～60℃下搅拌22～24h，得到铸膜液；其中，每25mLN-甲基吡咯烷酮加入1～2g磺化聚醚砜和1～2g聚偏二氟乙烯；4制膜：停止搅拌，静置脱泡；将溶液倒入玻璃培养皿中，80～90℃下真空干燥8～10h，再在120～130℃真空干燥至溶液挥发，得到离子交换膜；厚度为290～310μm。
全文数据：
权利要求：
百度查询： 河北工业大学 一种含磺化纳米颗粒的聚醚砜基阳离子交换膜的制备方法及应用
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