[发明专利]一种膦酸掺杂交联磺化聚亚氨基苯并咪唑高温质子交换膜及其制备方法

摘要

本发明涉及一种膦酸掺杂交联磺化聚亚氨基苯并咪唑高温质子交换膜及其制备方法，所述质子交换膜通过如下方法制备得到：1)在氮气气氛下，将二氨基二磺酸溶于溶剂中得到二氨基二磺酸溶液，向二氨基二磺酸溶液中加入联苯胺、氨苯基苯并咪唑和萘四甲酸二酐，室温充分搅拌均匀，加热反应，随后自然冷却至室温，再加入稀释剂，充分搅拌，过滤，将滤出的固体物质进行洗涤、干燥得到磺化聚亚氨基苯并咪唑；2)将磺化聚亚氨基苯并咪唑溶于二甲亚砜，得到溶液，再加入二溴二苯醚，混合均匀后于反应得到高温质子交换膜；3)将高温质子交换膜置于氨基三甲叉膦酸水溶液中浸泡，再洗涤，加热反应得到膦酸掺杂交联磺化聚亚氨基苯并咪唑高温质子交换膜。

主权项

1.一种膦酸掺杂交联磺化聚亚氨基苯并咪唑高温质子交换膜，其特征在于，它由以下方法制备得到：1)在氮气气氛下，将二氨基二磺酸溶于溶剂中得到二氨基二磺酸溶液，向二氨基二磺酸溶液中加入联苯胺、含氨苯基苯并咪唑和萘四甲酸二酐，室温充分搅拌均匀，于70‑90℃加热5‑6h，随后于165‑180℃加热18‑24h，自然冷却至室温，再加入稀释剂，充分搅拌，过滤，将滤出的固体物质进行洗涤、干燥得到磺化聚亚氨基苯并咪唑；2)将步骤1)所得磺化聚亚氨基苯并咪唑溶于二甲亚砜，得到磺化聚亚氨基苯并咪唑溶液，再加入二溴二苯醚，使溶液中氨基与苄基溴摩尔比为1:1，混合均匀后于75‑80℃反应18‑24h，然后于150‑160℃加热2‑4h，得到高温质子交换膜；3)将步骤2)所得高温质子交换膜置于氨基三甲叉膦酸水溶液中浸泡36‑48h，再用去离子水洗涤，然后于70‑90℃加热5‑6h，最后于150‑160℃加热18‑24h得到膦酸掺杂交联磺化聚亚氨基苯并咪唑高温质子交换膜；步骤1)所述溶剂为间甲苯酚与三乙胺按体积比18‑25:1混合得到的混合溶剂；所述稀释剂为间苯甲酚和丙酮的混合物。