[发明专利]一种含双阳离子梳型聚芳醚离子交换膜及其制备方法

权利要求书

1.一种含双阳离子梳型聚芳醚离子交换膜，其特征在于，所述含双阳离子梳型聚芳醚离子交换膜具有式(I)结构：

式中，x和y取整数，x/y＝0.5～2。

2.一种含双阳离子梳型聚芳醚离子交换膜的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)制备双酚单体

以K₂CO₃为催化剂，N,N-二甲基甲酰胺为溶剂，4-氟-2,2,2-三氟苯乙酮和3,5-二甲基苯酚亲核取代制备中间体a；

中间体a和苯酚在三氟甲磺酸的催化作用下反应制得双酚单体；

所述双酚单体具有式(II)分子结构：

(2)缩聚制备聚噁二唑芳醚的衍生物(PAEO-DM)

以十氟苯噁二唑、双酚单体、联苯二酚为单体，K₂CO₃为催化剂，N,N二甲基乙酰胺和甲苯的混合溶剂(V/V＝2/1)为反应溶剂，在80～100℃下进行缩聚反应，制备聚芳醚衍生物(PAEO-DM)；

所述PAEO-DM具有式(III)分子结构：

(3)制备溴化聚噁二唑芳醚的衍生物(PAEO-DMX)

以1,2-二氯乙烷为溶剂，过氧化苯甲酰(BPO)为引发剂，N-溴代丁二酰亚胺(NBS)为溴代剂，PAEO-DM进行溴代反应制备PAEO-DMX；

(4)制备双阳离子梳型聚芳醚离子交换膜(PAEO-g-DMQAs)

以N,N-二甲基甲酰胺为溶剂，PAEO-DMX与三甲胺水溶液反应制备PAEO-g-DMQAs，反应液过滤后浇注在玻璃板内，置于真空干燥箱干燥，最后将所得膜浸泡于NaOH溶液进行离子交换后保存于去离子水中。

3.根据权利要求2所述的一种含双阳离子梳型聚芳醚离子交换膜的制备方法，其特征在于，步骤(2)所述十氟苯噁二唑、双酚单体、联苯二酚的投料摩尔比例为1:0.3～0.7:0.3～0.7。