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一種離子聚合物及其制備方法和應(yīng)用與流程

文檔序號:40556411發(fā)布日期:2025-01-03 11:16閱讀:來源:國知局

技術(shù)特征:

1.一種離子聚合物,其特征在于,其結(jié)構(gòu)式如式(1)所示:

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的離子聚合物,其特征在于,所述離子聚合物的ew為450~2000g/mol。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的離子聚合物,其特征在于,所述式(1)中端基結(jié)構(gòu)選自以下結(jié)構(gòu)中的至少一種:

4.根據(jù)權(quán)利要求1~3任一項權(quán)利要求所述的離子聚合物的制備方法,其特征在于,包括以下步驟:

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的離子聚合物的制備方法,其特征在于,所述步驟(1)中,所述第一有機介質(zhì)包括乙腈、甲苯、二甲苯、卡必醇、二氧六環(huán)、環(huán)己烷、六氟苯、十氟聯(lián)苯、六氟丙烯三聚體、五氟苯酚、全氟甲基十氫萘或四氫呋喃中的至少一種;

6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的離子聚合物的制備方法,其特征在于,所述步驟(2)中,所述官能化試劑包括磺酰胺化合物,所述磺酰胺化合物包括2-氟苯磺酰胺、3-氟苯磺酰胺、4-氟苯磺酰胺、2,3-二氟苯磺酰胺、2,4-二氟苯磺酰胺、2,5-二氟苯磺酰胺、2,6-二氟苯磺酰胺、3,4-二氟苯磺酰胺、3,5-二氟苯磺酰胺、2,3,4-三氟苯磺酰胺、2,3,5-三氟苯磺酰胺、2,4,5-三氟苯磺酰胺、2,3,6-三氟苯磺酰胺、2,4,6-三氟苯磺酰胺、3,4,5-三氟苯磺酰胺、2,3,5,6-四氟苯磺酰胺、五氟苯磺酰胺、2-(三氟甲基)苯磺酰胺、3-(三氟甲基)苯磺酰胺、4-(三氟甲基)苯磺酰胺、2,5-雙(三氟甲基)苯磺酰胺、3,5-雙(三氟甲基)苯磺酰胺、鄰甲基苯磺酰胺、間甲基苯磺酰胺、對甲基苯磺酰胺、2,6-二甲基苯磺酰胺、3,5-二甲基苯磺酰胺、2,4,6-三甲基苯磺酰胺、3,4,5-三甲基苯磺酰胺、2,3,5,6-四甲基苯磺酰胺、4-乙基苯磺酰胺、4-丙基苯磺酰胺、4-叔丁基苯磺酰胺、2,4,6-三異丙基苯磺酰胺、萘-2-磺酰胺、4-甲基-1-萘磺酰胺、5,6,7,8-四氫-2-萘磺酰胺、4-聯(lián)苯磺酰胺、聯(lián)苯-2-磺酰胺、4′-氟聯(lián)苯-4-磺酰胺、2-氰基苯磺酰胺、4-氰基苯磺酰胺、2-氟-3-甲基苯磺酰胺、2-氟-4-甲基苯磺酰胺、2-氟-5-甲基苯磺酰胺、2-氟-5-氰基苯磺酰胺、3-氰基-4-氟苯磺酰胺、4-氟-3-(三氟甲基)苯磺酰胺、4-氟-2-(三氟甲基)苯磺酰胺、2-氟-5-(三氟甲基)苯磺酰胺、鄰三氟甲基芐磺酰胺、3-(三氟甲基)芐磺酰胺、4-甲基芐磺酰胺、2-(1-萘基)乙烷磺酰胺、(3-甲基苯基)甲烷磺酰胺、4-氟苯基甲磺酰胺、(3,5-二氟苯基)甲磺酰胺、2-苯基-乙烷磺酰胺中的至少一種;

7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的離子聚合物的制備方法,其特征在于,所述步驟(3)中,所述有機堿包括不含氮雜環(huán)的有機胺和氮雜環(huán)類化合物中的至少一種;所述不含氮雜環(huán)的有機胺包括c1~c20的烷基和/或c6~c20的芳基取代的不含氮雜環(huán)的有機胺中的至少一種;所述氮雜環(huán)類化合物包括c1~c20的烷基和/或c6~c20的芳基取代的吡啶、咪唑、吡咯、哌啶或哌嗪中的至少一種;

8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的離子聚合物的制備方法,其特征在于,所述步驟(4)中,所述第三有機介質(zhì)包括脂肪醇、脂類、脂肪酸、酮類、四氫呋喃、環(huán)己烷、芳香烴或鹵代烴中的至少一種;

9.根據(jù)權(quán)利要求4所述的離子聚合物的制備方法,其特征在于,所述步驟(5)中,所述干燥處理的方式為冷凍干燥、鼓風(fēng)干燥或真空干燥;

10.根據(jù)權(quán)利要求1~3任一項所述的離子聚合物或權(quán)利要求4~9任一項所述的制備方法制得的離子聚合物在離子交換膜的應(yīng)用。

11.一種離子交換膜,其特征在于,包括權(quán)利要求1~3任一項所述的離子聚合物或權(quán)利要求4~9任一項所述的制備方法制得的離子聚合物。

12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的離子交換膜,其特征在于,還包括增強膜。

13.根據(jù)權(quán)利要求11或12所述的離子交換膜在電池、氯堿工業(yè)、水電解制氫、電容器、電滲析、傳感器、脫鹽膜、超濾膜、微濾膜、織物、防護裝備中的應(yīng)用。


技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明屬于高分子材料領(lǐng)域,具體涉及一種離子聚合物及其制備方法和應(yīng)用。本發(fā)明提供的一種離子聚合物,其結(jié)構(gòu)式如式(1)所示:本發(fā)明提供的離子聚合物的主鏈為全氟結(jié)構(gòu),側(cè)鏈的端基為含有取代基的苯基,高位阻的取代基或高電負性的取代基改善了端基的化學(xué)穩(wěn)定性。

技術(shù)研發(fā)人員:李蘊熙,劉衛(wèi)霞,張澤天,劉品陽,劉昊,周明正,唐浩林,李丹,常磊,剛直
受保護的技術(shù)使用者:佛山綠動氫能科技有限公司
技術(shù)研發(fā)日:
技術(shù)公布日:2025/1/2
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