[发明专利]一种制备多孔硅基质子交换膜的方法

权利要求书

1.一种制备多孔硅基质子交换膜的方法，其特征在于所述方法包括三个步骤：

1）多孔硅膜的亲水化，利用硫酸和双氧水处理多孔硅膜，使其侧壁上嫁接足够多的羟基；

2）硅烷偶联剂的嫁接，利用缩合反应把硅烷偶联剂嫁接在多孔硅的侧壁，作为磺酸基的骨架；

3）磺化，利用硝酸氧化硅烷偶联剂末端的巯基，使其氧化成为磺酸基。

2.根据权利要求1所述制备多孔硅基质子交换膜的方法，其特征在于所述多孔硅膜的亲水化步骤中多孔硅膜的厚度为40um－60um，孔径为5nm－30nm，孔隙率为60%－80%。

3.根据权利要求1所述制备多孔硅基质子交换膜的方法，其特征在于所述多孔硅膜的亲水化步骤中利用体积比为3:1的60%－80%硫酸和60%－80%的双氧水混合溶液煮多孔硅膜10min－20min，直至双氧水沸腾。

4.根据权利要求1所述制备多孔硅基质子交换膜的方法，其特征在于所述硅烷偶联剂的嫁接步骤中使用的硅烷偶联剂，其分子式为HS(CH₂)₃Si(OCH₃)₃。

5.根据权利要求1或4所述制备多孔硅基质子交换膜的方法，其特征在于所述硅烷偶联剂的嫁接步骤中把经过亲水化的多孔硅膜放入硅烷偶联剂与苯的混合液中在常温下浸泡24－48小时，所述硅烷偶联剂与苯的质量比为40%-60%。

6.根据权利要求1所述制备多孔硅基质子交换膜的方法，其特征在于所述磺化步骤中把经过硅烷偶联剂嫁接的多孔硅膜放入25%-30%的硝酸水溶液中浸泡3－5小时。