[发明专利]一种基于富勒烯阴离子交换膜及其制备方法

摘要

本发明公开了一种基于富勒烯阴离子交换膜的制备方法，包括如下步骤：1)乙烯基咪唑盐的制备、2)基于富勒烯咪唑盐的制备、3)聚合物膜的制备、4)离子交换；本发明还公开了根据所述制备方法制备得到的基于富勒烯阴离子交换膜；该发明公开的基于富勒烯阴离子交换膜制备方法绿色、简单，膜电导率高，成本低，机械性能和耐碱性能优异。

主权项

1.一种基于富勒烯阴离子交换膜的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：1)乙烯基咪唑盐的制备：将乙烯基咪唑加入到有机溶剂中，后向其中加入2‑甲氧基乙氧基甲基氯，室温搅拌4‑6小时，用乙酸乙酯洗4‑6次，后在30‑40℃下旋蒸移除溶剂；2)基于富勒烯咪唑盐的制备：将经过步骤1)制备得到的乙烯基咪唑盐、无机阻聚剂和碱催化剂溶于乙腈中，在70‑80℃下搅拌反应3‑5小时，后向其中加入环氧氯丙烷，继续搅拌20‑30小时，后再向其中加入氨基改性富勒烯，在室温下继续搅拌4‑6小时，并用水洗4‑6次，后在40‑50℃下旋蒸移除溶剂；3)聚合物膜的制备：将步骤2)中得到的基于富勒烯咪唑盐、聚合型单体和乳化剂混合，滴在玻璃板上，放入在氮气氛围下的辐射场内，采用高能电离射线辐射，辐照时间30‑40分钟；4)离子交换：将步骤3)中制备得到的聚合物膜浸泡在质量分数为10‑20％的KOH溶液中60‑70℃下68‑80小时进行离子交换，最后将膜泡在去离子水中20‑30小时，后取出在50‑60℃的真空干燥箱中干燥10‑12小时；其中，步骤1)中所述乙烯基咪唑、有机溶剂、2‑甲氧基乙氧基甲基氯的质量比为(4‑5)：(12‑20)：(5‑7)；步骤2)中所述乙烯基咪唑盐、无机阻聚剂、碱催化剂、乙腈、环氧氯丙烷、氨基改性富勒烯的质量比为(2‑3)：1:3:(10‑15):1:1。