[发明专利]磺化聚芳醚化合物及制备方法、离子选择性复合多孔膜及制备方法和应用

权利要求书

1.一种离子选择性复合多孔膜的制备方法，包括以下步骤：

将含有磺化聚芳醚化合物和二维材料的混合料液抽滤后进行干燥，得到磺化聚芳醚-二维材料多孔膜；

以含有磺化聚芳醚化合物和致孔剂的混合溶液作为纺丝溶液，以所述磺化聚芳醚-二维材料多孔膜作为接收基底，将所述纺丝溶液进行静电纺丝，在所述聚芳醚-二维材料多孔膜的表面形成磺化聚芳醚多孔膜，得到离子选择性复合多孔膜；

其中，所述磺化聚芳醚化合物具有式II所示结构：

式II中，A选自B选自

n/m为A与B的摩尔比值，且满足n+m＝1。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述磺化聚芳醚化合物的比浓对数粘度为0.4～1.2，数均分子量为50～150kDa，分散性指数为1～1.5。

3.根据权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于，所述磺化聚芳醚化合物的制备方法，包括以下步骤：

将第一单体、第二单体、第三单体、有机溶剂、催化剂和带水剂混合，加热至带水剂回流温度进行除水处理，之后升高温度进行缩聚反应，得到聚芳醚化合物；

将所述聚芳醚化合物进行磺化，得到具有式II所示结构的磺化聚芳醚化合物；

所述第一单体为

所述第二单体为

所述第三单体为所述X为卤素基团。

4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述卤素基团为-F或-Cl。

5.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述除水处理的温度为120～150℃，时间为2～6h；所述缩聚反应的温度为160～220℃，时间为8～24h。

6.权利要求1～5任一项所述制备方法制备得到的离子选择性复合多孔膜，包括叠层设置的磺化聚芳醚-二维材料多孔膜和磺化聚芳醚多孔膜。

7.根据权利要求6所述的离子选择性复合多孔膜，其特征在于，所述离子选择性复合多孔膜的厚度为50～500μm，孔径为1.18～1.33nm，孔隙率为3.8～4.7％；所述磺化聚芳醚-二维材料多孔膜的厚度为20～40μm，孔径为1.20～1.50nm，孔隙率为4.0～6.0％。

8.权利要求6或7所述离子选择性复合多孔膜在离子输运或离子筛分中的应用。

9.根据权利要求8所述的应用，其特征在于，所述离子选择性复合多孔膜在离子输运中的应用方式包括作为盐差发电器件的离子选择性膜。