[发明专利]一种高压静电纺丝法制备阳离子交换膜的方法

摘要

本发明公开了一种高压静电纺丝法制备阳离子交换膜的方法，属于膜分离材料技术领域，其包括如下步骤1）制备共聚物；2）将共聚物加入溶剂中机械搅拌配制得到纺丝液，配制的纺丝液浓度为5~30wt%；静电纺参数为电压为1~20kV，溶液流速为0.1~1.5 mL·h‑1，喷头与接收物间的距离为1~20cm；3）制备阳离子交换膜，将步骤2）中得到的纺丝液电纺得到纳米纤维无纺布，将纳米纤维无纺布的磺酸纳进行酸化处理后，再对其羟基进行化学交联得到致密的阳离子交换膜。本发明的高压静电纺丝法制备阳离子交换膜的方法该方法简单易行，数据范围考虑全面，保证获得的纤维直径较小，分布比较均匀的纳米纤维无纺布，进一步制备致密的阳离子交换膜。

主权项

一种高压静电纺丝法制备阳离子交换膜的方法，其特征在于：包括如下步骤：1)制备共聚物将含磺酸基聚合单元和含羟基聚合单元两种单体分别减压蒸馏，除去阻聚剂；将含磺酸基聚合单元、含羟基聚合单元和溶剂去离子水加入三颈烧瓶中制备共聚物；2)配制纺丝液将共聚物加入溶剂中机械搅拌配制得到纺丝液，配制的纺丝液浓度为5～30wt％；3)制备阳离子交换膜将步骤2)中得到的纺丝液电纺得到纳米纤维无纺布，静电纺参数为电压为1～20kV，溶液流速为0.1～1.5mL·h‑1，喷头与接收物间的距离为1～20cm；将纳米纤维无纺布的磺酸钠进行酸化处理后，再对其羟基进行化学交联得到致密的阳离子交换膜；步骤1)中，所述的含磺酸基聚合单元是指对苯乙烯基磺酸钠、乙烯基磺酸钠、烯丙基磺酸钠、甲代烯丙基磺酸钠、3‑烯丙氧基‑2‑羟基‑1‑丙磺酸钠盐中的任意一种；所述的含羟基聚合单元是指甲基丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸羟丙酯、丙烯酸羟丙酯、2‑羟甲基丙烯酸乙酯中的任意一种；所述的含磺酸基聚合单元和含羟基聚合单元通过自由基聚合生成无规共聚物或活性自由基聚合生成嵌段共聚物；步骤2)中，所述的溶剂为水、四氢呋喃和N,N二甲基甲酰胺的混合溶剂。