[发明专利]单价选择性阳离子交换膜在审
| 申请号： | 201980062786.0 | 申请日： | 2019-09-25 |
| 公开（公告）号： | CN112752610A | 公开（公告）日： | 2021-05-04 |
| 发明（设计）人： | 乔治·顾;萨瓦斯·哈德吉基里亚库;西蒙·P·杜克斯;迈克尔·J·肖 | 申请（专利权）人： | 懿华水处理技术有限责任公司 |
| 主分类号： | B01J47/12 | 分类号： | B01J47/12;C08J5/22;C25B13/08 |
| 代理公司： | 北京安信方达知识产权代理有限公司 11262 | 代理人： | 牟静芳;郑霞 |
| 地址： | 美国宾夕*** | 国省代码： | 暂无信息 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 单价 选择性 阳离子 交换 | ||
1.一种生产单价选择性阳离子交换膜的方法，包括：
将包含氯磺化的甲基丙烯酸酯基团的丙烯酸中间层化学吸附到在聚合物微孔基底的表面上的交联的离子转移聚合物层；
使所述氯磺化的甲基丙烯酸酯基团胺化以将胺基团层附接至所述聚合物微孔基底的表面；和
用带电荷的化合物层将所述胺基团层官能化以产生所述单价选择性阳离子交换膜。
2.根据权利要求1所述的方法，包括通过暴露于紫外光使所述丙烯酸中间层聚合。
3.根据权利要求1所述的方法，包括将2-(甲基丙烯酰氧基)-乙基磺酰氯化学吸附到在聚合物微孔基底的表面上的所述交联的离子转移聚合物层。
4.根据权利要求3所述的方法，包括用PEI使所述2-(甲基丙烯酰氧基)-乙基磺酰氯胺化。
5.根据权利要求3所述的方法，包括用具有至少600g/mol的分子量的支化PEI使所述2-(甲基丙烯酰氧基)-乙基磺酰氯胺化。
6.根据权利要求1所述的方法，包括用带正电荷的基团将所述胺基团层官能化。
7.根据权利要求6所述的方法，包括用带正电荷的铵将所述胺基团层官能化。
8.根据权利要求1所述的方法，还包括用包含离子生成单体、多官能单体和聚合引发剂的溶液浸泡所述聚合物微孔基底，以产生所述交联的离子转移聚合物层。
9.一种单价选择性离子交换膜，包括：
聚合物微孔基底；
在所述基底的表面上的交联的离子转移聚合物层；和
通过丙烯酸基团共价地结合至所述交联的离子转移聚合物层的带电荷的官能化层。
10.根据权利要求9所述的单价选择性离子交换膜，其中所述膜具有约20μm至约155μm的总厚度。
11.根据权利要求10所述的单价选择性离子交换膜，其中所述膜具有约25μm至约55μm的总厚度。
12.根据权利要求9所述的单价选择性离子交换膜，其中所述丙烯酸基团是甲基丙烯酸酯基团。
13.根据权利要求9所述的单价选择性离子交换膜，所述单价选择性离子交换膜为阳离子交换膜，其中所述带电荷的官能化层是带正电荷的官能化层。
14.根据权利要求13所述的单价选择性离子交换膜，其中所述带正电荷的官能化层包含磺酸基团、羧酸基团、季铵基团和水解成带正电荷的铵的叔胺基团中的至少一种。
15.根据权利要求9所述的单价选择性离子交换膜，所述单价选择性离子交换膜为阴离子交换膜，其中所述带电荷的官能化层是带负电荷的官能化层。
16.根据权利要求9所述的单价选择性离子交换膜，具有至少100％的反离子渗透选择性。
17.根据权利要求9所述的单价选择性离子交换膜，具有小于约5Ω-cm2的电阻率。
18.一种单价选择性阳离子交换膜载体，包括：
聚合物微孔基底；
在所述基底的表面上的交联的离子转移聚合物层；和
中间层，所述中间层包含表面胺基团并且通过丙烯酸基团共价地结合至所述交联的离子转移聚合物层。
19.根据权利要求18所述的单价选择性阳离子交换膜载体，其中所述丙烯酸基团是甲基丙烯酸酯基团。
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