[发明专利]复合材料和复合材料膜

摘要

本发明涉及以下几种类型的复合材料膜：1.如下方法制得的复合材料或复合材料膜，即添加溶于溶剂，如DMSO中的金属盐，如ZrOCl₂，到一种或多种聚合物于有机溶剂中或含水体系中形成的溶液中，以及后续的在基体中析出沉淀过程而制得复合材料膜，然后再通过在酸或盐溶液，如磷酸中的后处理过程而制得。2.如下方法制得的复合材料或复合材料膜，即用合适的盐的阳离子，例如ZrO₂⁺在成型的聚合物膜中进行后续的离子交换过程——且在进行离子交换前其中的聚合物膜适当时还可用有机溶剂或有机溶剂与水的混合物进行膨胀——以及通过在酸或盐溶液中，如磷酸中进行后处理而在膜中发生后续的难溶性盐，如Zr₃(PO₄)₄的析出沉淀而制得膜。3.如下方法制得的复合材料或复合材料膜，即通过添加纳米级的Zr₃(PO₄)₄粉末到聚合物溶液中去而制得。4.本发明所涉及的如1和/或2和/或3制得的复合材料或复合材料膜，其中还可在聚合物形态或膜形态内再混入杂多酸。此外，本发明还涉及了制备本发明聚合物和膜的方法。

主权项

1.一种离子交联的复合材料膜，由以下成分组成：a)含有至少阳离子交换基团或其非离子的前体的聚合物A；和含有至少阴离子交换基团和/或N-碱性基团的聚合物B；和无机的盐和/或氧化物和/或氢氧化物，且其通过水解和/或沉淀过程而在膜基体上沉淀析出；和必要时杂多酸或多元酸或其碱金属盐；和必要时的细小的，必要时纳米级的难溶盐、难溶氧化物或难溶氢氧化物的粉末，且其以粉末形式添加到聚合物溶液中；或b)含有阳离子交换基团或其非离子前体和阴离子交换基团和/或其他N-碱性基团的聚合物D1；和含有至少阴离子交换基团和/或N-碱性基团的聚合物B；和无机的盐和/或氧化物和/或氢氧化物，且其通过水解和/或沉淀过程而在膜基体上沉淀析出；和必要时杂多酸或多元酸或其碱金属盐；和必要时的细小的，必要时是纳米级的难溶盐、难溶氧化物或难溶氢氧化物的粉末，且其以粉末形式添加到聚合物溶液中；或c)含有阳离子交换基团或其非离子前体和阴离子交换基团和/或其他N-碱性基团的聚合物D1；和含有至少阴离子交换基团和/或N-碱性基团的聚合物B；和无机的盐和/或氧化物和/或氢氧化物，且其通过水解和/或沉淀过程而在膜基体上沉淀析出；和必要时的杂多酸或多元酸或其碱金属盐；和必要时的细小的，必要时是纳米级的难溶盐、难溶氧化物或难溶氢氧化物的粉末，且其以粉末形式添加到聚合物溶液中。