[发明专利]含有改性马来酰亚胺低聚物的交换膜

权利要求书

1.一种含有改性马来酰亚胺低聚物的交换膜，包括磺酸化聚芳基醚酮聚合物(S-PAEKS)以及作为结构基质的改性马来酰亚胺低聚物。

2.根据权利要求1所述的交换膜，其中，所述磺酸化聚芳基醚酮聚合物与所述改性马来酰亚胺低聚物的重量比为99.95∶0.05至50∶50的范围内。

3.根据权利要求1所述的交换膜，其中，所述磺酸化聚芳基醚酮聚合物与所述改性马来酰亚胺低聚物的重量比为99∶1至90∶10的范围内。

4.根据权利要求1所述的交换膜，其中，所述磺酸化聚芳基醚酮聚合物的磺化程度为5至95％。

5.根据权利要求1所述的交换膜，其中，所述磺酸化聚芳基醚酮聚合物的磺化程度为45至75％。

6.根据权利要求1所述的交换膜，其中，所述磺酸化聚芳基醚酮聚合物选自磺酸化聚醚酮聚合物(S-PEK)、磺酸化聚醚醚酮聚合物(S-PEEK)、磺酸化聚醚醚酮酮聚合物(S-PEEKK)、或磺酸化聚醚酮醚酮酮聚合物(S-PEKEKK)。

7.根据权利要求1所述的交换膜，其中，所述改性马来酰亚胺低聚物具有高支链结构(hyper branched architecture)。

8.根据权利要求1所述的交换膜，其中，所述改性马来酰亚胺低聚物是由巴比土酸或其衍生物与双马来酰亚胺进行部份自由基的热交联反应所形成的。

9.根据权利要求8所述的交换膜，其中，所述巴比土酸具有下式(I)所示的结构：

(I)

式中，R₁与R₂独立地选自-H、-CH₃、-C₂H₅、-C₆H₅、-CH(CH₃)₂、-CH₂CH(CH₃)₂、-CH₂CH₂CH(CH₃)₂、或-CH(CH₃)-CH₂-CH₂-CH₃。

10.根据权利要求8所述的交换膜，其中，所述双马来酰亚胺具有下式(II)所示的结构：

(II)

式中，R独立地选自-(CH₂)_n-，1≤n≤20；-[C(CH₂)₂]_M-，1≤m≤20；，-[CH₂-C(CH₃)₂]_p-，1≤p≤10；1≤p≤10)；

11.根据权利要求8所述的交换膜，其中，所述双马来酰亚胺具有下式(III)所示的结构：

(III)

式中，Y选自R，SO₂，S，O，CONH，或C(CF₃)₂；X₁～X₈独立地选自R，H，F，Cl，Br，HSO₃，SO₂。

12.根据权利要求8所述的交换膜，其中，所述双马来酰亚胺选自N，N’-乙烯-双马来酰亚胺、N，N’-丁烯-双马来酰亚胺、N，N’-六亚甲基-双马来酰亚胺、N，N’-苯撑-双马来酰亚胺、N，N’-4，4’-二苯基甲烷-双马来酰亚胺、N，N’-4，4’-二苯醚-双马来酰亚胺、N，N’-4，4’-二苯砜-双马来酰亚胺、N，N’-4，4’-二环己基甲烷-双马来酰亚胺、N，N’-4，4’-苯二甲基-双马来酰亚胺或N，N’-4，4’-二苯基环己烷-双马来酰亚胺。

13.根据权利要求8所述的交换膜，其中，所述双马来酰亚胺与所述巴比土酸的摩尔比为30∶1至3∶1的范围。

14.根据权利要求8所述的交换膜，其中，所述双马来酰亚胺与所述巴比土酸的摩尔比为20∶1至10∶1的范围。