[发明专利]一种优异综合性能的哌啶型阴离子交换膜及其制备方法

权利要求书

1.一种优异综合性能的哌啶型阴离子交换膜的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)将2-溴乙基丙烯酸酯溶于有机溶剂，并加入2-(丁基三硫代碳酸酯基)丙酸和光催化剂，在氩气气氛下采用可见光进行光聚合反应，得到第一反应溶液；

2)在步骤1)得到的第一反应溶液中加入苯乙烯类化合物、有机溶剂和光催化剂，并在氩气气氛下采用可见光进行光聚合反应，得到第二反应溶液；

3)将步骤2)得到的第二反应溶液于乙醇中沉淀，多次纯化后得到嵌段聚合物；

4)将步骤3得到的嵌段聚合物溶于有机溶剂，再加入N-甲基哌啶，于油浴锅中进行哌啶功能化反应，得到第三反应液；

5)将步骤4)得到的第三反应液涂覆于基板上，烘干，得到哌啶型阴离子交换膜。

2.根据权利要求1所述的优异综合性能的哌啶型阴离子交换膜的制备方法，其特征在于，步骤1和2)中进行的光聚合反应均在密闭的反应容器中进行，并在添加完对应的全部反应物后，以及光聚合反应前，对反应容器进行冷冻-抽真空-解冻-通氩气的处理，且循环多次。

3.根据权利要求1所述的优异综合性能的哌啶型阴离子交换膜的制备方法，其特征在于，步骤1和2)中进行光聚合反应的时间分别为0.5-1h和12-24h。

4.根据权利要求1所述的优异综合性能的哌啶型阴离子交换膜的制备方法，其特征在于，所述光催化剂为三(苯基吡啶)铱络合物，步骤1和2)均采用蓝光照射进行光聚合反应。

5.根据权利要求1所述的优异综合性能的哌啶型阴离子交换膜的制备方法，其特征在于，所述有机溶剂为二甲基亚砜或N,N-二甲基甲酰胺。

6.根据权利要求1所述的优异综合性能的哌啶型阴离子交换膜的制备方法，其特征在于，所述苯乙烯类化合物为苯乙烯，或者为含有功能基团的苯乙烯类化合物。

7.根据权利要求6所述的优异综合性能的哌啶型阴离子交换膜的制备方法，其特征在于，所述苯乙烯类化合物中的功能基团为含氟功能基团。

8.根据权利要求1所述的优异综合性能的哌啶型阴离子交换膜的制备方法，其特征在于，步骤4)中进行哌啶功能化反应的温度为50-60℃，时间为12-24h。

9.根据权利要求1-8任一项所述的优异综合性能的哌啶型阴离子交换膜的制备方法，其特征在于，所述2-溴乙基丙烯酸酯与所述苯乙烯类化合物的摩尔比为1:1，所述2-溴乙基丙烯酸酯中的溴原子与所述N-甲基哌啶的比例为n_Br：n_Pip＝1:1.2-1:1.6。

10.一种优异综合性能的哌啶型阴离子交换膜，其特征在于，采用了权利要求1-9任一项所述的优异综合性能的哌啶型阴离子交换膜的制备方法制得。