新材料及其应用

本发明公开了一种耐有机溶剂阴离子交换膜的制备方法，所述制备方法包括：(1)将聚芳纶纤维材料、氢氧化钾、二甲基亚砜按比例混合，进行密封机械搅拌，在60～100℃恒温条件下反应2～5天后，搅拌下自然冷却得到聚芳纶纳米纤维铸膜液；将铸膜液刮制成膜并置于水中进行相转换过程，得到相应的凝胶膜；(2)将凝胶膜转移至2,3?环氧丙基三甲基氯化铵水溶液中，密封浸泡1～5h后将所得到的膜置于环氧基接枝的催化剂的水溶液中，密封浸泡12～24小时后将所得膜浸入至EDC·HCl与NHS的混合水溶液中并密封浸泡24～48小时；再将膜取出进行干燥成膜，然后水洗，最后干燥得到阴离子交换膜。本发明制备工艺简便，操作易行，无毒环保；制备的阴离子交换膜具有良好的耐有机溶剂性能。

成果亮点

本发明的目的是提供一种耐有机溶剂阴离子交换膜的制备方法。 为实现上述发明目的，本发明采用如下技术方案： 一种阴离子交换膜的制备方法，所述制备方法包括： (1)将聚芳纶纤维材料、氢氧化钾、二甲基亚砜按照质量比0.2％～6％：0.5％～12％：75％～99％混合，进行密封机械搅拌，在60～100℃恒温条件下反应2～5天后，保持不断搅拌的情况下自然冷却得到聚芳纶纳米纤维铸膜液；利用相转换法将铸膜液刮制成膜并放置于水中进行相转换过程，5～15min后得到相应的凝胶膜； (2)将步骤(1)得到的凝胶膜转移至浓度为0.1～20wt％的2,3-环氧丙基三甲基氯化铵水溶液中，密封浸泡1～5h后将所得到的膜置于环氧基接枝的催化剂的水溶液中，密封浸泡12～24小时(发生接枝反应)后将所得膜浸入至催化剂1-乙基-3-(3-二甲胺-亚硝酰基)碳二亚胺盐酸盐(EDC·HCl)与N-羟基丁二酰亚胺(NHS)的混合水溶液中并密封浸泡24～48小时(发生酰胺脱水缩合反应)；再将膜取出进行干燥成膜，然后再放入纯水中充分清洗，最后干燥得到阴离子交换膜。

一种耐有机溶剂阴离子交换膜的制备方法是一种新型的制备离子交换膜的方法，它具有高效、环保、易操作等优点。因此，它在许多领域都具有广阔的应用前景。以下是一些可能的应用领域：

环保领域：该方法可以用于制备高效的水处理膜，用于去除水中的有机污染物和重金属离子。

能源领域：该方法可以用于制备高效的燃料电池膜，用于提高燃料电池的效率和寿命。

生物医学领域：该方法可以用于制备高效的生物医学分离膜，用于分离蛋白质、核酸等生物分子。

食品领域：该方法可以用于制备高效的食品分离膜，用于分离食品中的各种成分，如蛋白质、脂肪、碳水化合物等。

总的来说，一种耐有机溶剂阴离子交换膜的制备方法具有广阔的应用前景，有望在许多领域发挥重要作用。 

现有技术相比，本发明的有益效果在于：本发明制备工艺简便，操作易行，无毒环保；制备的阴离子交换膜具有良好的耐有机溶剂性能。