1.一种聚吡咙/磺化聚醚砜质子交换膜,其特征在于,通过如下方法制备得到:
在低于25℃的条件下,将摩尔比为1∶1的二苯醚四甲酸和吡啶四胺加入到N,N二甲基乙酰胺中,控制溶液浓度为35%,磁力搅拌2h;取磺化聚醚砜溶解于N,N二甲基乙酰胺中,上述磺化聚醚砜的磺化度为45%,调节溶液的特性粘度为3.7dl/g,搅拌4h使其混合均匀,其中磺化聚醚砜占总固含量的35wt%,通过调节浓度,制得适合纺丝的混合液;
将上述制得的溶液进行静电纺丝,纺丝电压控制为正极15KV,负极-2KV,针尖到接收装置的距离为25cm;使用慢速转动的滚筒收集得到无规的纳米纤维膜,高速旋转的飞轮收集得到纤维取向的纳米纤维带,将得到的复合纳米纤维带在60℃真空中干燥6h;
将上述得到的聚吡咙/磺化聚醚砜复合纳米纤维材料进行热亚胺化处理,处理的程序为140℃恒温60min,260℃恒温60min,最后在500℃条件下退火10min,整个热处理过程的升温速率控制在3℃/min,并在高纯氮气的保护下进行;然后将上述纳米复合纤维制成膜,浸入到多聚磷酸中,在氮气保护机械搅拌的条件下于120℃反应5h,降温,沉析到水中,然后用碱中和,过滤,100℃真空烘干,得到交联的聚吡咙/磺化复合膜;
所述磺化聚醚砜具有如下结构:
其中R的结构为