[发明专利]一种硅氧烷接枝的哌啶型聚苯醚阴离子交换膜的制备方法

权利要求书

1.一种硅氧烷接枝的哌啶型聚苯醚阴离子交换膜的制备方法，其特征在于包括以下步骤：

1）在氮气气氛下，向聚苯醚溶液中滴加液溴溶液，于140-160 ℃加热3-5 h，自然冷却至室温；加入沉淀剂、过滤、洗涤、干燥得到溴化聚苯醚固体；

2）将所得溴化聚苯醚固体溶于N-甲基吡咯烷酮，加入含羟基的哌啶小分子，混合均匀后于70-80 ℃反应24-48 h；加入沉淀剂、过滤、洗涤、干燥得到哌啶基聚苯醚聚合物；所述含羟基的哌啶小分子为4-羟基-1-甲基哌啶或者1-甲基-4-哌啶甲醇；反应体系中哌啶基团和苄基溴基团的比例为1:1；

3）将所得哌啶基聚苯醚聚合物溶于二甲基亚砜，加入有机环氧基硅氧烷和环氧开环催化剂，于40-60 ℃反应，得到硅氧烷键合的哌啶基聚苯醚溶液；

4）将得到的硅氧烷键合的哌啶基聚苯醚溶液室温下放置24-48 h进行水解交联反应形成溶胶，然后于60-80 ℃烘4-8 h，再升温至120-130 ℃烘6-8 h，冷却脱模得到硅氧烷接枝的哌啶型聚苯醚阴离子交换膜。

2.如权利要求1所述硅氧烷接枝的哌啶型聚苯醚阴离子交换膜的制备方法，其特征在于步骤1所述聚苯醚数均分子量为27000-50000。

3.如权利要求1所述硅氧烷接枝的哌啶型聚苯醚阴离子交换膜的制备方法，其特征在于步骤1所述聚苯醚溶液浓度为0.05-0.2 mol/L。

4.如权利要求1所述硅氧烷接枝的哌啶型聚苯醚阴离子交换膜的制备方法，其特征在于步骤1和2所述沉淀剂为甲醇。

5.如权利要求1所述硅氧烷接枝的哌啶型聚苯醚阴离子交换膜的制备方法，其特征在于步骤3所述有机环氧基硅氧烷为3-缩水甘油基氧基丙基三甲氧基硅烷或者2-(3,4-环氧环己烷)乙基三甲氧基硅烷。

6.如权利要求1所述硅氧烷接枝的哌啶型聚苯醚阴离子交换膜的制备方法，其特征在于步骤3所述环氧开环催化剂为三氟化硼乙醚。

7.如权利要求1所述硅氧烷接枝的哌啶型聚苯醚阴离子交换膜的制备方法，其特征在于步骤3所述有机环氧基硅氧烷和哌啶基团的摩尔比为1:(0.15-0.75)。