[发明专利]超交联有机纳米粒子及其制备方法、改性聚合物膜及其制备方法以及凝胶聚合物电解质

权利要求书

1.一种制备改性聚合物膜的纺丝液，其特征在于，其为多种材料的混合液，所述多种材料包括聚合物基材、溶剂和超交联有机纳米粒子；

所述超交联有机纳米粒子，其原料包括：含有苯环的无规共聚有机纳米粒子、催化剂和第一交联剂；

所述无规共聚有机纳米粒子主要由以下步骤制备：

将第一反应单体和第二反应单体，在第二交联剂和引发剂的作用下，进行预交联形成无规共聚有机纳米粒子，其中，第一反应单体为苯乙烯或不含强吸电子基团的苯乙烯衍生单体，第二反应单体选自甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸甲酯、醋酸乙烯酯和丙烯腈中的一种或多种；

所述第二交联剂为二乙烯基苯；

所述引发剂包括过硫酸钾、过硫酸铵和过硫酸钠中的至少一种。

2.根据权利要求1所述的制备改性聚合物膜的纺丝液，其特征在于，所述无规共聚有机纳米粒子与催化剂的质量比为2：3～6，所述催化剂和所述第一交联剂的摩尔比为1：0.8～1.2。

3.根据权利要求1所述的制备改性聚合物膜的纺丝液，其特征在于，所述无规共聚有机纳米粒子为PMMA-PS无规共聚有机纳米粒子、聚丙烯腈-聚苯乙烯无规共聚有机纳米粒子、聚丙烯酸甲酯-聚苯乙烯无规共聚有机纳米粒子或聚丙烯酸甲酯-聚甲基丙烯酸甲酯-聚苯乙烯无规共聚有机纳米粒子。

4.根据权利要求1所述的制备改性聚合物膜的纺丝液，其特征在于，所述催化剂包括FeCl₃、AlCl₃、BF₃、H₂SO₄、SnCl₃或ZnCl₃中至少一种。

5.根据权利要求1所述的制备改性聚合物膜的纺丝液，其特征在于，所述第一交联剂为二甲氧基甲烷或乙二醇二甲醚。

6.根据权利要求1所述的制备改性聚合物膜的纺丝液，其特征在于，所述第二反应单体选自甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸甲酯、醋酸乙烯酯和丙烯腈中的一种。

7.根据权利要求1所述的制备改性聚合物膜的纺丝液，其特征在于，所述第二反应单体为甲基丙烯酸甲酯。

8.根据权利要求1所述的制备改性聚合物膜的纺丝液，其特征在于，先将第一反应单体、第二反应单体和第二交联剂均匀分散于水中，升温至沸腾后，再与引发剂的水溶液进行混合，反应完成后，分离产物。

9.根据权利要求1～8任一项所述的制备改性聚合物膜的纺丝液，其特征在于，所述的超交联有机纳米粒子的制备方法，其包括：将含有苯环的所述无规共聚有机纳米粒子分散于分散溶剂中，再与所述第一交联剂在所述催化剂的作用下，升温进行超交联反应。

10.根据权利要求9所述的制备改性聚合物膜的纺丝液，其特征在于，升温进行超交联反应具体包括：先升温至42～48℃，反应4～6小时，再继续升温至78～82℃，反应18～22小时。

11.根据权利要求9所述的制备改性聚合物膜的纺丝液，其特征在于，交联反应完成后，对产物进行超声分散。

12.根据权利要求1所述的制备改性聚合物膜的纺丝液，其特征在于，所述聚合物基材包括聚偏氟乙烯、聚氧化乙烯、聚甲基丙烯甲酯、聚丙烯腈和聚偏氟乙烯-六氟丙烯共聚物中的一种或多种。

13.根据权利要求1所述的制备改性聚合物膜的纺丝液，其特征在于，所述溶剂为N,N-二甲基甲酰胺和丙酮的混合溶剂。

14.根据权利要求13所述的制备改性聚合物膜的纺丝液，其特征在于，所述N,N-二甲基甲酰胺和所述丙酮的体积比为6～8：3。