【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于高分子膜材料制备，具体涉及一种聚苯硫醚纤维织物型亲水隔膜及其制备方法。
技术介绍
1、聚苯硫醚(pps)是一种高性能的新型热塑性树脂，耐热、耐辐射、耐酸碱腐蚀和电气性能优异，且具备出色的机械强度，为世界第六大工程塑料，适用于各种要求高温、化学稳定性和电气性能的工业应用，被广泛应用于汽车、电子电气、环保、航空航天等领域。
2、氢能作为新型洁净能源受到广泛关注，在众多制氢方式中，碱性水电解制氢最具发展潜力。隔膜是碱性水电解装置重要的组成部分，聚苯硫醚织物隔膜因其优异的化学稳定性和良好的机械性能，是一种重要的碱性水电解隔膜类型。但是pps的疏水性导致通过纺纱织造制备的pps多孔隔膜表面疏水，在用于水电解时会导致离子在隔膜中难以传输扩散，从而影响电解反应的效率和速度，导致水电解性能下降。
技术实现思路
1、针对上述问题，本专利技术提供了一种聚苯硫醚纤维织物型亲水隔膜及其制备方法。通过依次对pps织物隔膜进行氯磺化、氨化、戊二醛处理和接枝壳聚糖，最终制得了亲水改性的pps织物隔膜。
2、为实现上述目的，本专利技术提供了如下技术方案：
3、本专利技术技术方案之一：提供一种聚苯硫醚纤维织物型亲水隔膜的制备方法，包括以下步骤：
4、先将聚苯硫醚织物隔膜置于氯磺酸溶液中进行氯磺化，得到氯磺化聚苯硫醚织物隔膜；将所述氯磺化聚苯硫醚隔膜置于乙二胺溶液中进行氨化，得到氨化聚苯硫醚织物隔膜；将氨化聚苯硫醚织物隔膜置于戊二醛溶液中处理，取出后置于壳
5、优选地，所述聚苯硫醚织物隔膜的克重为350～500g/m2。
6、优选地，所述氯磺酸溶液的体积分数为0.5～2％，溶剂选自二氯甲烷或二氯乙烷；所述氯磺化在-5～5℃下进行，持续30～50min。
7、优选地，所述乙二胺溶液的体积分数为10～20％，溶剂为二氯甲烷；所述氨化在20～30℃下进行，持续10～20min。
8、优选地，所述戊二醛溶液的体积分数为0.1～0.3％，溶剂为10vol.％甲醇、10vol.％乙酸、10vol.％硫酸以体积比3:1:1混合后的溶液；在戊二醛溶液中处理的温度为20～30℃，时间为4～6h。
9、优选地，所述壳聚糖溶液的浓度为1～5g/l，溶剂选自0.5～3vol.％的乙酸溶液、0.5～3vol.％的乳酸溶液和1～3vol.％的盐酸溶液中的任意一种，更优选为0.5～3vol.％的乙酸溶液；在壳聚糖溶液中反应的温度为20～30℃，时间为4～6h。
10、本专利技术技术方案之二：提供一种根据上述制备方法制得的聚苯硫醚纤维织物型亲水隔膜。
11、本专利技术技术方案之三：提供一种上述聚苯硫醚纤维织物型亲水隔膜在电解水制氢中的应用。
12、本专利技术的有益技术效果如下：
13、本专利技术利用了pps织物隔膜优良的物理化学性能，对其表面进行亲水改性，不破坏隔膜自身的织物结构，制得一种具有高亲水性的pps隔膜。通过在pps隔膜外接枝壳聚糖基团，实现了将pps隔膜的疏水性转变为亲水性，有效地提高了膜的亲水性，该隔膜经过改性其水接触角由117°变为49°，水滴接触到隔膜后被瞬间吸收，可以实现超高的亲水性能，该膜具有良好的离子传导能力，实现了pps隔膜在水电解方面的应用可能性。
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1.一种聚苯硫醚纤维织物型亲水隔膜的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的聚苯硫醚纤维织物型亲水隔膜的制备方法，其特征在于，所述聚苯硫醚织物隔膜的克重为350～500g/m2。
3.根据权利要求1所述的聚苯硫醚纤维织物型亲水隔膜的制备方法，其特征在于，所述氯磺酸溶液的体积分数为0.5～2％，溶剂选自二氯甲烷或二氯乙烷；所述氯磺化在-5～5℃下进行，持续30～50min。
4.根据权利要求1所述的聚苯硫醚纤维织物型亲水隔膜的制备方法，其特征在于，所述乙二胺溶液的体积分数为10～20％，溶剂为二氯甲烷；所述氨化在20～30℃下进行，持续10～20min。
5.根据权利要求1所述的聚苯硫醚纤维织物型亲水隔膜的制备方法，其特征在于，所述戊二醛溶液的体积分数为0.1～0.3％，溶剂为10vol.％甲醇、10vol.％乙酸、10vol.％硫酸以体积比3:1:1混合后的溶液；在戊二醛溶液中处理的温度为20～30℃，时间为4～6h。
6.根据权利要求1所述的聚苯硫醚纤维织物型亲水隔膜的制备方法，其特征在于，所述壳
7.一种根据权利要求1～6任一项所述制备方法制得的聚苯硫醚纤维织物型亲水隔膜。
8.权利要求7所述聚苯硫醚纤维织物型亲水隔膜在电解水制氢中的应用。
...【技术特征摘要】
1.一种聚苯硫醚纤维织物型亲水隔膜的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的聚苯硫醚纤维织物型亲水隔膜的制备方法，其特征在于，所述聚苯硫醚织物隔膜的克重为350～500g/m2。
3.根据权利要求1所述的聚苯硫醚纤维织物型亲水隔膜的制备方法，其特征在于，所述氯磺酸溶液的体积分数为0.5～2％，溶剂选自二氯甲烷或二氯乙烷；所述氯磺化在-5～5℃下进行，持续30～50min。
4.根据权利要求1所述的聚苯硫醚纤维织物型亲水隔膜的制备方法，其特征在于，所述乙二胺溶液的体积分数为10～20％，溶剂为二氯甲烷；所述氨化在20～30℃下进行，持续10～20min。
5.根据权利要求1所述的聚苯硫醚纤维织物型亲水隔膜的...
【专利技术属性】
技术研发人员：杨光，孙颖，王志杰，庄旭品，程博闻，
申请(专利权)人：天津工业大学，
类型：发明
国别省市：
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