[发明专利]一种含游离离子液体‑二氧化钛复合物质的碱性膜及其制备方法

权利要求书

1.一种含游离离子液体-二氧化钛复合物质的碱性膜，其特征在于：所述的碱性膜主链上同时含有溴代聚苯醚、三乙胺、离子液体以及纳米二氧化钛，各组分组成如下：以溴代聚苯醚100重量％计，三乙胺50-70重量％，离子液体20-40重量％，纳米二氧化钛0.5-2.0重量％。

2.如权利要求1所述的含游离离子液体-二氧化钛复合物质的碱性膜，其特征在于：所述的碱性膜主链上同时含有溴代聚苯醚、三乙胺、离子液体以及纳米二氧化钛，各组分组成如下：以溴代聚苯醚100重量％计，三乙胺60重量％，离子液体30重量％，纳米二氧化钛1重量％。

3.如权利要求1或2所述的含游离离子液体-二氧化钛复合物质的碱性膜，其特征在于：所述离子液体为

4.如权利要求1或2所述的含游离离子液体-二氧化钛复合物质的碱性膜，其特征在于：所述纳米二氧化钛为粒径25纳米的金红石构型。

5.如权利要求1或2所述的含游离离子液体-二氧化钛复合物质的碱性膜，其特征在于：所述的溴代聚苯醚中的聚苯醚的结构为

6.权利要求1或2中所述的含游离离子液体-二氧化钛复合物质的碱性膜的制备方法，其步骤如下：

(1)游离的离子液体的制备

将氮甲基咪唑和碘甲烷、溴乙烷、溴乙醇中的一种，投料于单口烧瓶中，室温搅拌2-3小时，瓶中的液体逐渐变为白色固体，反应完成后，加入乙酸乙酯洗涤，倒去大部分的乙酸乙酯，剩下的固液混合物旋蒸除去残留的乙酸乙酯，得到白色固体；

(2)溴代聚苯醚的制备

在三口烧瓶中加入适量聚苯醚，加入适量溶剂，在氮气氛围搅拌溶解，聚苯醚完全溶解后，加入适量N-溴代丁二酰亚胺和过氧化苯甲酰，在氮气氛围回流反应，用甲醇和二氯甲烷重复洗涤结晶，直至洗涤时甲醇水不再浑浊，将洗涤完成的黄白色固体，干燥，得到质地坚硬的黄白色固体；

(3)碱性膜的制备

按比例将步骤(2)所得黄白色固体溶解在N,N-二甲基乙酰胺中，室温下，磁力搅拌，使溴代聚苯醚完全溶解，溶解完毕后，向体系中按比例加入三乙胺，可观察到溶液颜色逐渐由浅黄色变为褐色，整个体系在室温下反应，再向其中按比例加入纳米二氧化钛，直至二氧化钛在溶液中分散均匀，再按比例加入步骤(1)所得白色固体，磁力搅拌后，将溶液流延于超平培养皿中，流延液在80℃下鼓风干燥成膜，将膜揭下后，浸泡于NaOH溶液中进行离子交换一定时间，去离子水冲洗后，即得到碱性膜。

7.如权利要求6所述的含游离离子液体-二氧化钛复合物质的碱性膜的制备方法，其特征在于：所述步骤(1)中所述白色固体分别为甲基离子液体、乙基离子液体和羟乙基离子液体。

8.如权利要求6所述的含游离离子液体-二氧化钛复合物质的碱性膜的制备方法，其特征在于：所述步骤(2)中所述重复洗涤结晶为3次。

9.如权利要求6所述的含游离离子液体-二氧化钛复合物质的碱性膜的制备方法，其特征在于：所述步骤(3)中所述室温下的磁力搅拌的时间为4小时，所述步骤(3)中所述整个体系反应12小时，所述步骤(3)中所述磁力搅拌的时间为2小时，所述步骤(3)中所述纳米二氧化钛的分散用超声，所述步骤(3)中所述NaOH溶液的浓度为2molL^-1。

10.如权利要求6所述的含游离离子液体-二氧化钛复合物质的碱性膜的制备方法，其特征在于：所述步骤(2)中所述溶剂为无水四氯化碳、N,N-二甲基甲酰胺、二甲基亚砜、N,N-二甲基乙酰胺、四氢呋喃的一种或几种的混合溶剂。