[发明专利]含有苯并三氮唑基团的聚醚砜及其制备方法和用途

权利要求书

1.含有苯并三氮唑基团的聚醚砜，其特征是：该含有苯并三氮唑基团的聚芳醚砜具有式(Ⅰ)所示的化学结构式：

该含有苯并三氮唑基团的聚芳醚砜的重均分子量M_w为196500～342700；

式(Ⅰ)中：

2.按权利要求1所述含有苯并三氮唑基团的聚醚砜的制备方法，其特征是包括下列步骤：

a、配料：按10mmol含砜基的二氟单体、10mmol 4-羟基苯并三氮唑、20～80mmol成盐剂、10～30mL溶剂、以及2～6mL甲苯的配比取各组分原料，备用；

b、反应：在氮气保护下，在装有搅拌器、导气管、冷凝管和分水器的反应器中，依次加入含砜基的二氟单体、4-羟基苯并三氮唑、成盐剂、溶剂和甲苯，搅拌混合，加热升温至130℃～150℃反应3～5h，然后蒸馏除去甲苯，随后再升温到170℃～190℃继续反应3～8h，制得反应后物料；

c、后处理：将反应后物料冷却至室温，倒入150～400mL去离子水或蒸馏水中沉淀，抽滤，得到的固体物再用25～200mL甲醇抽提10～20h，抽滤得到的固体产物经干燥，即制备得到含有苯并三氮唑基团的聚醚砜。

3.按权利要求2所述含有苯并三氮唑基团的聚醚砜的制备方法，其特征是：步骤a中所述含砜基的二氟单体是4,4'-二氟二苯砜、4,4'-二(4-氟-苯砜基)苯、以及1,3-二(4-氟-苯砜基)苯中的任一种。

4.按权利要求2或3所述含有苯并三氮唑基团的聚醚砜的制备方法，其特征是：步骤a中所述成盐剂是无水碳酸钾或无水碳酸铯。

5.按权利要求2或3所述含有苯并三氮唑基团的聚醚砜的制备方法，其特征是：步骤a中所述溶剂是二甲基亚砜、N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺、N-甲基吡咯烷酮、以及环丁砜中的任一种。

6.按权利要求2或3所述含有苯并三氮唑基团的聚醚砜的制备方法，其特征是：步骤b中所述干燥是在温度100℃、压力0.1MPa的条件下干燥10h或在温度100℃～150℃的条件下干燥24h。

7.按权利要求1所述含有苯并三氮唑基团的聚醚砜，其特征是：该含有苯并三氮唑基团的聚醚砜用作质子交换膜。

8.按权利要求7所述含有苯并三氮唑基团的聚醚砜，其特征是：所述含有苯并三氮唑基团的聚醚砜用作质子交换膜的成膜方法是：将含有苯并三氮唑基团的聚醚砜与成膜溶剂混合配制成质量百分比含量为5％～10％的溶液，浇铸于玻璃板上，制成含有苯并三氮唑基团的聚醚砜膜，再将含有苯并三氮唑基团的聚醚砜膜置于质量百分比浓度为30％～80％的磷酸水溶液中浸泡后，即得到含有苯并三氮唑基团的聚醚砜质子交换膜。

9.按权利要求8所述含有苯并三氮唑基团的聚醚砜，其特征是：所述的成膜溶剂可以是二甲基亚砜、N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺、N-甲基吡咯烷酮、以及环丁砜中的任一种。