[发明专利]非均相阴离子交换膜及装置

权利要求书

1.一种非均相阴离子交换膜，包括承载有聚合物层的支撑结构以及形成于所述聚合物层上的无机物，所述聚合物层的组成材料的重复单元包括所述聚合物层的组成材料的通式为:

其中，m:n＝(0.5-9):1；R1为带正电的环胺基；X选自羟基、氯离子、溴离子、碘离子、对甲苯磺酰氧基、三氟甲磺酸基、甲磺酰氧基。

2.如权利要求1所述的非均相阴离子交换膜，其特征在于，所述R1选自咪唑鎓、吡啶鎓、吡唑鎓、吡咯烷鎓、吡咯鎓、嘧啶鎓、哌啶鎓、吲哚鎓和三嗪鎓。

3.如权利要求2所述的非均相阴离子交换膜，其特征在于，所述R1选自咪唑鎓。

4.如权利要求1所述的非均相阴离子交换膜，其特征在于，所述无机物选自氧化锆、二氧化钛、硫酸钡、氢氧化镁、氢氧化镍、水滑石、碳酸钙。

5.如权利要求4所述的非均相阴离子交换膜，其特征在于，所述无机物选自氧化锆和水滑石中至少一种。

6.如权利要求5所述的非均相阴离子交换膜，其特征在于，所述无机物用量不超过聚合物层的60wt.％。

7.如权利要求1所述的非均相阴离子交换膜，其特征在于，所述聚合物层的组成材料的重复单元包括所述聚合物层的组成材料的通式为:

其中，m:n＝(0.5-9):1；并且满足n、m、q共同限定使得R2对应单体结构在聚合物层中总质量不超过0.295％；R2选自卤甲基及其卤素单取代基团，烷基选自甲基、乙基、丙基、异丙基，卤素选自氯、碘、溴；R1为带正电的环胺基；X选自羟基、氯离子、溴离子、碘离子、对甲苯磺酰氧基、三氟甲磺酸基、甲磺酰氧基。

8.如权利要求1-7任一所述的非均相阴离子交换膜，其特征在于，所述支撑结构为多孔支撑层，所述聚合物层形成于所述多孔支撑层之上。

9.如权利要求1-8任一所述的非均相阴离子交换膜的制备方法，包括如下步骤:

准备聚合物层的高分子原料、无机物，并分散于溶剂，形成均匀无泡的铸膜液；

所述铸膜液经成膜、干燥即得到非均相阴离子交换膜。

10.装置，包括如权利要求1-8任一所述的非均相阴离子交换膜。