[发明专利]一种侧链型磺化聚砜质子交换膜及其制备方法

权利要求书

1.一种侧链型磺化聚砜质子交换膜的制备方法，其特征在于，具体步骤如下：

步骤1，制备侧链末端含有双键的改性聚砜；具体步骤如下：

步骤1.1，将聚砜树脂与三氯甲烷均匀混合后，搅拌使聚砜树脂完全溶解，之后加入甲基丙烯酰氯和四氯化锡，于50℃～60℃条件下反应16h，得到混合液a；

步骤1.2，经步骤1.1后，采用沉淀剂沉淀混合液a中的固体物质，之后再将混合液a采用离心处理，使固液分离，将得到的固体物质用去离子水洗涤3次～5次，放入烘箱中在40℃～60℃条件下干燥10h～15h，得到侧链末端含有双键的改性聚砜；

步骤2，经步骤1后，制备侧链末端为磺酸基团的侧链型磺化聚砜；具体步骤如下：

步骤2.1，将经步骤1后得到的侧链末端含有双键的改性聚砜溶于N-甲基吡咯烷酮中，搅拌使其完全溶解，之后再加入对苯乙烯磺酸钠和过氧化二苯甲酰，于60℃～80℃条件下反应15h～20h，得到混合液b；

步骤2.2，经步骤2.1后，采用沉淀剂沉淀混合液b中的固体物质，之后再将混合液b采用离心处理，使固液分离，将得到的固体物质用去离子水洗涤3次～5次，放入烘箱中在70℃～80℃条件下干燥15h～20h，得到侧链末端为磺酸基团的侧链型磺化聚砜；

其中，沉淀剂为无水乙醇，无水乙醇与混合液b的体积比为3～4：1；

步骤3，经步骤2后，将侧链型磺化聚砜溶于氯仿溶中，在培养皿中流延成膜，放入烘箱中在40℃～50℃条件下干燥5h～12h，去除溶剂，之后采用去离子水脱膜，再将薄膜放入浸泡液中浸泡，浸泡液每8h更换一次，更换5次，得到质子交换膜，再将质子交换膜采用去离子水清洗至pH为中性，最后，再将质子交换膜置于去离子水中保存，即为侧链型磺化聚砜质子交换膜，其结构式如下：

2.根据权利要求1所述的一种侧链型磺化聚砜质子交换膜的制备方法，其特征在于，所述步骤1.1中，聚砜树脂、三氯甲烷、甲基丙烯酰氯和四氯化锡质量比为1：45：0.42：0.58。

3.根据权利要求1所述的一种侧链型磺化聚砜质子交换膜的制备方法，其特征在于，所述步骤1.2中，沉淀剂为无水乙醇，无水乙醇与混合液a的体积比3～4：1。

4.根据权利要求1所述的一种侧链型磺化聚砜质子交换膜的制备方法，其特征在于，所述步骤3中，浸泡液为稀盐酸，稀盐酸的体积浓度均为1mol/L～4mol/L。

5.根据权利要求1所述的一种侧链型磺化聚砜质子交换膜的制备方法，其特征在于，所述步骤3中，侧链型磺化聚砜与氯仿的质量比为1：40～50。