季铵化聚砜/改性蒙脱土阴离子交换膜的制备与表征

高分子材料科学与工程, 2016, 32(4): 168-178. doi: 10.16865/j.cnki.1000-7555.2016.04.032

季铵化聚砜/改性蒙脱土阴离子交换膜的制备与表征

严秋玲 ^1, , 龚玉娇 ^2, , 殷先泽 ^3, , 张宏伟 ^4,

1.武汉纺织大学材料学院,湖北武汉,430073

2.武汉纺织大学材料学院,湖北武汉,430073

3.武汉纺织大学材料学院,湖北武汉,430073

4.武汉纺织大学材料学院,湖北武汉,430073

基金项目: 国家自然科学基金资助项目(51403165)

关键词：季铵化聚砜 , 改性蒙脱土 , 阴离子交换膜 , 离子传导率

Preparation and Characterization of Anion-Exchange Membranes Based on Quaternized Polysulfone and Modified Montmorillonite

Keywords： quaternized polysulfone , modified montmorillonite , anion-exchange membrane , ionic conductivity

以聚乙烯亚胺(PEI)和二甲基二烯丙基氯化铵-丙烯酰胺共聚物(PAADDA)为改性剂,对蒙脱土K10纳米片进行了包覆.将改性K10添加于氯甲基化聚砜的N,N-二甲基乙酰胺溶液中制备复合膜,经季铵化和碱化处理得到复合的阴离子交换膜.采用傅里叶变换红外光谱、X射线衍射仪、热重分析仪对改性蒙脱土和阴离子交换膜进行了表征,并测试了阴离子交换膜的吸水率、力学性能和离子传导率.结果表明,PEI和PAADDA成功包覆于K10纳米片表面,复合的阴离子交换膜吸水率、热稳定性和力学性能与季铵化聚砜膜相比都有明显改善,PAADDA改性K10含量为5％的阴离子交换膜具有最高的离子传导率,60℃时超过3.0×10-S/cm.

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季铵化聚砜/改性蒙脱土阴离子交换膜的制备与表征

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