[发明专利]一种季铵化两性离子交换膜的制备方法

摘要

本发明公开了一种季铵化两性离子交换膜的制备方法，具体涉及一种可用于离子交换、杀菌和其他领域的两性离子交换膜的制备方法，包括：配制二元单体接枝溶液；对商品化高分子膜进行辐照接枝，引入具有阳离子交换功能的磺酸基团和季铵化基团；将该膜材料放入盐酸水溶液中进行质子化反应，产生具有阳离子交换功能的磺酸根离子和具有阴离子交换功能的季铵根离子，得到两性离子交换膜。本发明操作简便，同时解决了磺化过程对接枝链的破坏问题和其带来的环境污染问题，以及通常季铵化反应需两步的繁琐问题。

主权项

一种两性离子交换膜的制备方法，包括如下步骤：1)采用下述方法a)或b)对聚合物膜进行辐照接枝：a)采用共辐照接枝的方法：将聚合物膜、反应单体、参与接枝反应的溶剂加入到辐照管中，通氮气后密封，然后用60Coγ射线或电子束在室温下进行共辐照接枝反应；b)采用预辐照接枝的方法：先将聚合物膜用60Coγ射线或电子束辐照，然后将辐照后的聚合物膜与含有反应单体的接枝溶液混合，搅拌反应；其中，所述聚合物膜为聚偏氟乙烯膜、聚氟乙烯膜、乙烯‑四氟乙烯共聚物膜、聚乙烯膜、聚丙烯膜和聚对苯二甲酸乙二醇酯膜中的一种；所述反应单体由单体I和单体II组成，单体I为对苯乙烯磺酸钠和/或对苯乙烯磺酸钾，单体II为甲基丙烯酸二甲氨基甲酯、甲基丙烯酸二甲氨基乙酯、甲基丙烯酸二甲氨基丙酯中的一种或多种；所述参与接枝反应的溶剂为二甲基亚砜和/或二乙基亚砜；所述含有反应单体的接枝溶液是将所述反应单体溶于二甲基亚砜和/或二乙基亚砜得到的溶液；2)步骤1)反应完毕后，取出辐照接枝后的膜，用去离子水洗净均聚物和未反应完的单体；然后将该膜材料放入盐酸水溶液中进行质子化反应，得到具有磺酸根离子和季铵根离子的两性离子交换膜。