1.一种磷化聚苯醚质子交换膜,其特征在于,它是由下述重量份的原料组成的:
4,4′-二苯基甲烷二异氰酸酯1-2、乙烯基双硬脂酸酰胺3-4、乙酰丙酮钙0.8-1、羟基乙叉二膦酸5-7、聚苯醚120-140、活化填料溶液30-40、对甲基苯磺酸0.06-0.1;
所述的活化填料溶液是由下述重量份的原料制成的:
三水铝石20-30、聚乙烯吡咯烷酮10-14、苯并三氮唑0.8-1、脂肪酸聚乙二醇酯1-2、硅烷偶联剂Kh550 0.4-1;
所述活化填料溶液的制备方法,包括以下步骤:
(1)取三水铝石,在700-760℃下煅烧1-2小时,冷却后磨成细粉,加入到其重量2-3倍的无水乙醇中,搅拌均匀,加入硅烷偶联剂Kh550,升高温度为55-60℃,超声70-90分钟,过滤,将沉淀水洗,常温干燥,得活化填料;
(2)取聚乙烯吡咯烷酮,加入到其重量6-8倍的乙酸乙酯中,搅拌均匀,得乙酸乙酯溶液;
(3)取活化填料,加入到其重量4-5倍的乙酸乙酯中,超声3-7分钟,与上述乙酸乙酯溶液共混,加入苯并三氮唑、脂肪酸聚乙二醇酯,升高温度为50-55℃,超声20-30分钟,即得所述活化填料溶液;
所述磷化聚苯醚质子交换膜的制备方法,包括以下步骤:
(1)取乙烯基双硬脂酸酰胺,加入到其重量20-30倍的去离子水中,搅拌均匀;
(2)取4,4′-二苯基甲烷二异氰酸酯,加入到其重量4-7倍的无水乙醇中,搅拌均匀,加入乙酰丙酮钙,升高温度为50-60℃,加入聚苯醚,送入到反应釜中,保温搅拌1-2小时,得交联聚苯醚溶液;
(3)取羟基乙叉二膦酸,加入到上述交联聚苯醚溶液中,搅拌均匀,加入对甲基苯磺酸,升高温度为90-95℃,保温搅拌100-120分钟,冷却,得磷化交联聚苯醚溶液;
(4)取上述磷化交联聚苯醚溶液,与乙烯基双硬脂酸酰胺的水溶液混合,搅拌均匀,得聚苯醚酰胺分散液;
(5)取上述活化填料溶液、聚苯醚酰胺分散液混合,超声20-30分钟,蒸馏,除去乙酸乙酯、乙醇、去离子水,常温干燥,得改性磷化聚苯醚;
(6)取上述改性磷化聚苯醚,加入到其重量20-30倍的二甲基甲酰胺中,超声1-2小时,倒入培养皿中,放入真空干燥箱,在70-85℃下真空干燥20-30小时,待膜成型后,放入95-
105℃的恒温干燥箱处理1-2小时,揭膜,将膜水洗,常温干燥,即得所述磷化聚苯醚质子交换膜。