RAFT法制备侧链接枝型阴离子交换膜.pdf

第42卷第9期 广 州 化 工 V01．42No．9 2014年 5月 GuangzhouChemicalIndustry Mav．2014 RAFT法制备侧链接枝型阴离子交换膜 术 林 娟，俞平桑，黄雪娇，黎彩欢，黄雪红 (福建师范大学材料科学与工程学院，福建 福州 350007) 摘 要 ：通过RAFT法制备了一系列两亲性接枝型阴离子交换膜。并利用核磁、红外以及凝胶渗透色谱分别对接枝聚合物 的组成 、结构和分子量进行了表征。在单体／链转移剂／71发剂的投料比为30／1／0．25，温度为70℃反应24h，得到的聚合物膜的 离子交换容量 (IEC)和吸水率(wateruptake)，分别为 1．442mmol／g和64％，该聚合物制成的膜的性能最优。 关键词 ：RAFT；聚醚醚酮接枝聚合物；阴离子交换膜 中图分类号：0625 文献标志码 ：A 文章编号：1001—9677(2014)09—0051—04 Preparation ofSideChainGraftedPEEK AnionExchangeM embraneviaRAFT LINJuan，YUNPng—sang，HUANGXue-jiao，LICai—huan，HUANGXue—hong (CollegeofMaterialsScienceandEngineering，FujianNormalUniversity，FujianFuzhou350007，China) Abstract：Preparationofamphiphilicgraft copolymersvialivingradicalgraftpolymerizationofmethylacrylicacid， N，N—dimethylaminoethylester(DMAEMA)withpoly(etheretherketone)(PEEK)inthereversibleaddition— fragmentationchaintransfer(RAFT)一mediatedprocesswasca~iedout．Thechemicalcomposition，structureand molecularweightofthecopolymerswerecharacterizedbynuclearmagneticresonance(NMR)，fouriertransform infrared (FTIR)spectroscopyandgelpermeationchromatography(GPC)．ThegraftedPEEKwasf0undtohavehighhydrophilic／ hydrophobicphaseseparation．WiththeincreaseingraftingdegreeofDMAEMA，theionexchangecapacity(IEC)was 1．442mmol／gandwatercontentwas64％ ，respectively． Keywords：reversibleaddition—fragmentationchaintransfer(RAFT)；graftedPEEK；anionexchangemembrane 有机阴离子交换膜因具有优 良的柔韧性、成膜性以及种类 醚酮大分子链转移剂 (PEEK一1SCTA)，采用 RAFT法在 PEEK 繁多等优点 ，而获得大规模的研究和商业应用-- 。有机基膜 分子主链中引入离子交换基团 一叔胺基团，制备具有主链疏 材料主要包括两类：氟结构的高分子材料和芳香结构的高分子 水、侧链亲水的两亲性接枝 PEEK阴离子交换膜 ，拟通过控制 材料 。J。其中，氟结构的高分子材料主要是美国杜邦公司的 聚合反应的时间来控制离子交换容量 ，制备性能良好的阴离子 Nation膜 系列，但 因其价格 昂贵而使用受 限。聚醚醚酮 交换膜。考察了两亲性接枝聚合物 PEEK一1Ss的分子量及其分 (PEEK) 。是一类在分子主链上含有醚键和酮基的芳香族热