【摘 要】
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离子交换膜技术的应用领域涉及水处理、节能、食品和航空航天等方面,具有广泛的市场前景.ATRP聚合的活性可控的特性在质子交换膜的制备上得到了应用[1,2].本研究以聚醚醚
【机 构】
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福建师范大学材料科学与工程学院,福建省高分子材料重点实验室,福州 350007
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离子交换膜技术的应用领域涉及水处理、节能、食品和航空航天等方面,具有广泛的市场前景.ATRP聚合的活性可控的特性在质子交换膜的制备上得到了应用[1,2].本研究以聚醚醚酮为基膜材料,先合成含甲基取代基 PEEK,再对甲基进行溴化,在溴甲基位置引入双臂异丙基溴端基,并以此为ATRP大分子引发剂引发苯乙烯磺酸钠(StSO3Na)进行活性聚合,制备侧链型磺化 PEEK 接枝聚合物.这种侧链型磺化聚醚醚酮铸膜时选择高沸点溶剂与水作为溶剂,成膜时亲水的侧链段先聚集形成核,而与NMP相溶的主链段通常形成聚集体的壳[1].用FTIR、1HNMR、TG和SEM等方法对PEEK-g-StSO3Na的结构进行表征.结果表明：苯乙烯磺酸钠成功的被接枝到聚醚醚酮主链上,PEEK-g-StSO3Na膜具有明显的亲水疏水微相分离结构,磺酸基团相互聚集成形成离子通道.离子交换容量为1.40mmol/g 的 PEEK-g-StSO3Na膜的电导率为5.42×10-2S/cm,与 Nafion117 相当,但膜的溶胀率为 8.14％低于Nafion膜的11.50％.在相同的IEC值下,侧链型PEEK-g-StSO3Na比主链型 SPEEK具有更好的H+离子透过性能.
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