买专利卖专利找龙图腾，真高效！ 查专利查商标用IPTOP,全免费！专利年费监控用IP管家,真方便！

摘要：本发明涉及一种磺化杯[4]芳烃修饰的UiO‑66‑NH2掺杂磺化聚芳醚酮砜质子交换膜的制备方法，采用亲和缩聚反应制备了含有氨基的磺化聚芳醚酮砜Am‑SPAEKS用作质子交换膜，通过向聚合物主链引入磺化杯[4]芳烃修饰的UiO‑66‑NH2‑SC4A颗粒来制备复合质子交换膜，ASUS‑Xwt％X＝0，2，4，6，8。本发明制得的复合质子交换膜具有高的质子传导率、机械性能、热稳定性、化学稳定性及适当的吸水溶胀率。该膜在燃料电池的实际应用方面有广阔的应用前景。

主权项：1.一种磺化杯[4]芳烃修饰的UiO-66-NH2掺杂磺化聚芳醚酮砜质子交换膜的制备方法，其特征在于，步骤和条件如下：一、氨基磺化聚芳醚酮砜Am-SPAEKS的制备：氨基磺化聚芳醚酮砜Am-SPAEKS的制备方法：氮气保护下，将amol双酚A与bmol2,2-双3-氨基-4-羟苯基丙烷，xmol4,4'-二氟二苯甲酮DFB，ymol3,3'-二磺化-4,4'-二氯二苯砜,搅拌使其均匀混合。反应器中，加入溶剂、带水剂和成盐剂。温度为125-135℃时带水，反应3-5h后将带水剂释放，将温度升到170-185℃，继续搅拌4-6h，然后将产物倒入2MH2SO4溶液中。将聚合物切碎、煮沸并烘干，最终得到氨基磺化聚芳醚酮砜Am-SPAEKS，其中a+b＝x+y。二、磺化杯[4]芳烃的制备：氮气保护下，在圆底烧瓶中加入6.7g对叔丁基杯[4]芳烃，4.5g苯酚，7g无水氯化铝和62.5mL无水甲苯，搅拌1h。将得到的液体缓慢倒入放置于冰水浴的盛有125mL的0.2molL的盐酸溶液的烧杯中，用玻璃棒迅速搅拌，静置分层。将有机相旋干，加满甲醇后，有大量白色沉淀析出，用布氏漏斗抽滤的粗产品，再用二氯甲烷-甲醇重结晶纯化得到白色固体去叔丁基杯[4]芳烃。然后向圆底烧瓶中加入1g去叔丁基杯[4]芳烃和6mL浓硫酸，80℃下搅拌至吸取反应物加入水中无不溶物。反应液冷却至室温，冰水浴下缓慢加入20mL饱和氯化钠水溶液。随后将反应液加热回流十分钟，冷却至室温，放入冰箱低温过夜。抽滤得粗产品，用水重结晶纯化得到白色晶体磺化杯[4]芳烃3.35g，产率50％。三、UiO-66-NH2的制备：向N,N-二甲基甲酰胺20mL中加入氯化锆0.12g,矿化剂冰醋酸2.5mL，超声分散15分钟。然后加入氨基-对苯二甲酸0.09g，超声分散30分钟，使其完全分散。将上述溶液倒入聚四氟乙烯反应釜中，放入120℃的恒温鼓风干燥箱内恒温晶化24h。用N,N-二甲基甲酰胺和无水甲醇反复多次洗涤反应得到的固体产物。最后将反应得到的固体产物放入60℃真空烘箱中干燥24h。四、磺化杯[4]芳烃修饰的UiO-66-NH2的制备：将合成的UiO-66-NH20.2g加入到甲苯20mL中，与SC4A0.06g混合，超声分散1h，静置过夜。离心，将所得固体产物置于60℃真空烘箱24h。五、一种磺化杯[4]芳烃修饰的UiO-66-NH2掺杂磺化聚芳醚酮砜质子交换膜的制备方法：第一，配制氨基磺化聚芳醚酮砜的铸膜液；第二步配制UiO-66-NH2-SC4A溶液；第三步，将第二步制备的溶液缓慢滴加入第一步的制备铸膜液中，室温下搅拌24h，使其分散均匀；第四步，将第三步制得的铸膜液流延铺膜，得到ASUS-Xwt％X＝2、4、6、8系列复合膜。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 长春工业大学 一种磺化杯[4]芳烃修饰的UiO-66-NH₂掺杂磺化聚芳醚酮砜质子交换膜的制备方法