[发明专利]四臂支化聚合离子液体凝胶电解质隔膜及其制备方法

权利要求书

1.一种四臂单中心支化聚合离子液体，其特征在于，其结构式如式(I)所示：

其中，R₁为以下结构：

PF₆^-,ClO₄^-中的一种，

R₂为以下结构：

中的一种，m为1～7。

2.一种四臂双中心支化聚合离子液体，其特征在于，其结构式如式(II)所示：

其中，R₁为以下结构：

PF₆^-,ClO₄^-中的一种，

R₃为以下结构：

中的一种，m为1～3。

3.一种如权利要求1所述的四臂单中心支化聚合离子液体的制备方法，其特征在于，步骤如下：

(1)在氮气条件下，将季戊四醇、2-溴异丁酰溴和三乙胺发生酰化反应，制备四臂大分子引发剂I_b的步骤，

(2)将引发剂I_b、铜基催化剂、配体与甲基丙烯酸二甲氨基乙酯单体在氮气条件下发生原子转移自由基聚合反应制备四臂支化聚合物I_c的步骤，

(3)将聚合物I_c与溴代脂肪烃发生溴化接枝反应制备四臂单中心聚合离子液体溴代中间体I_d的步骤，

(4)将中间体I_d与锂盐进行离子交换反应，得到四臂单中心支化聚合离子液体I的步骤，

4.一种如权利要求2所述的四臂双中心支化聚合离子液体的制备方法，其特征在于，步骤如下：

(1)在氮气条件下，将季戊四醇、2-溴异丁酰溴和三乙胺发生酰化反应，制备四臂大分子引发剂I_b的步骤，

(2)将引发剂I_b、铜基催化剂、配体与甲基丙烯酸二甲氨基乙酯单体在氮气条件下发生原子转移自由基聚合反应制备四臂支化聚合物I_c的步骤，

(3)将聚合物I_c与溴代季铵盐发生溴化接枝反应制备四臂双中心聚合离子液体溴代中间体I_e的步骤，

(4)将中间体I_e与锂盐进行离子交换反应，得到四臂双中心支化聚合离子液体II的步骤，

5.如权利要求3或4所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，季戊四醇、2-溴异丁酰溴与三乙胺的摩尔比为1:6:6；反应体系的溶剂为四氢呋喃。

6.如权利要求3或4所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)中，铜基催化剂选自CuBr和CuCl中的一种；配体选自N,N,N',N”,N”-五甲基二亚乙基三胺、三(2-二甲氨基乙基)胺、1,1,4,7,10,10-六甲基三亚乙基四胺和2,2-联吡啶中的一种；引发剂I_b、铜基催化剂、配体与甲基丙烯酸二甲氨基乙酯的摩尔比为1:1:1:100。

7.如权利要求3所述的制备方法，其特征在于，步骤(3)中，聚合物I_c与溴代脂肪烃的质量比为1:2。

8.如权利要求4所述的制备方法，其特征在于，步骤(3)中，聚合物I_c与溴代季铵盐的质量比为1:3。