1.一种聚吡咙/磺化聚醚砜质子交换膜的制备方法,包括以下步骤:将四酸单体和四胺单体溶解于溶剂中,制得聚吡咙前驱体溶液;
向上述聚吡咙前驱体溶液中,加入磺化聚醚砜,形成纺丝混合溶液,并进行静电纺丝,制得复合纳米纤维膜;
将上述复合纳米纤维膜真空干燥后,经过热处理,得到聚吡咙/磺化聚醚砜复合膜。
2.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述的磺化聚醚砜具有如下结构式,其中:n=80~350,分子量为10000~90000;
R基为 中的任意
一种或其组合。
3.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述磺化聚醚砜的质量占总固含量5~50wt%;所述纺丝混合液的浓度为10%~30%。
4.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述的磺化聚醚砜的磺化度为5%~
70%。
5.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述四酸单体的结构式为:其中R1包括如下结构中的任一种或几种的组合:
所述四胺单体的结构式为:
其中R2包括如下结构中的任一种或几种的组合:
6.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述溶剂选自:N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺、N,N-二乙基甲酰胺、N,N-二乙基乙酰胺、N,N-二丙基乙酰胺、N-甲基-2-吡咯烷酮、N-乙基-2-吡咯烷酮、N-正丙基-2-吡咯烷酮、N-异丙基-2-吡咯烷酮、N-正丁基-2-吡咯烷酮、N-异丁基-2-吡咯烷酮、N-环己基-2-吡咯烷酮、1,3-二甲基-2-咪唑烷酮、二甲基亚砜、二乙基亚砜、环丁砜、二苯砜中的任意一种或其组合。
7.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述的热处理过程包括,先在150℃恒温60min,然后升温至280℃处理60min,最后于460℃~580℃退火10min。
8.根据权利要求1~8所述的制备方法,其特征在于,所述的聚吡咙/磺化聚醚砜复合材料浸入到多聚磷酸中,进行交联处理。
9.根据权利要求9所述的制备方法,其特征在于,所述的交联在80℃~150℃的温度进行。
10.一种聚吡咙/磺化聚醚砜质子交换膜,其特征在于,使用权利要求1~9任一项所述的方法制备得到的。