[发明专利]高磺酸钠基团含量的阳离子交换膜的制备方法

摘要

本发明涉及一种高磺酸钠基团阳离子交换膜的制备方法，特别是一种电子束引发预辐射接枝技术制备高磺酸钠基团含量的阳离子交换膜的制备方法，属功能高分子材料制备与辐照化学技术领域。本方法的制备步骤如下：首先配制丙烯酸和对苯乙烯磺酸钠水溶液，并调节接枝反应液体系的酸度待用；将充入氮气并密封好的高密度聚乙烯基体膜置于加速器电子束流下200kGy动态辐照；将辐照后的高密度聚乙烯膜浸入盛有接枝反应溶液的容器中，然后抽真空充氮密封之；将整个反应装置置于恒温水浴装置中，在40℃温度下反应18小时，最终获得高磺酸钠基团含量的阳离子交换膜。本发明方法工艺简单、成本低，且产品接枝率高。另外该膜稳定性好、电阻低、电流效率高。

主权项

1.一种高磺酸钠基团阳离子交换膜的制备方法，主要采用辐射接枝法，其特征是：利用电子束引发二元辐射接枝法，在高密度聚乙烯基体上直接引入乙烯基磺酸钠单体，从而获得高磺酸钠基团含量的阳离子交换膜；二元接枝反应试剂体系中的试剂成分及摩尔浓度为：丙烯酸 1.0-1.6mol/L；对苯乙烯磺酸钠 0.4-1.0mol/L；其工艺过程和步骤如下：将高密度聚乙烯膜用酮擦洗净并烘干，将称重后的高密度聚乙烯膜放入聚乙烯薄膜袋中，并向袋中充入高纯氮气，封口后置于电子束辐照室中进行辐照；电子束流强度为3mA，总辐照剂量为200kGy；经辐照后的高密度聚乙烯膜再与衬垫材料聚丙烯无纺布叠置，然后将其放置于二元接枝反应试剂体系中，即放入于丙烯酸和对苯乙烯磺酸钠的试剂溶液中，并事先用盐酸调节反应体系的pH值为1.08；然后将反应容器置于恒温水浴装置中，在40℃温度下反应18小时；最终获得具有磺酸钠基团接枝的高密度聚乙烯膜的阳离子交换膜。