基于后磺化的萘磺酸型磺化聚砜质子交换膜的性能

以环氧氯丙烷（EPO）为试剂，通过烷基化反应在聚砜（PSF）主链引入环氧基团制备环氧化聚砜（OPSF），紧接着OPSF与2萘酚6,8二磺酸钾（NSK）通过反应制备一种萘磺酸型侧链磺化聚砜（PSF-NS），PSF-NS的化学结构用红外光谱（FTIR）和核磁氢谱（1H-NMR）进行充分表征。同时采用溶液浇注的方法制备相应的质子交换膜（PEM），研究温度对PEM的性能包括离子交换容量、吸水率、溶胀率和质子传导率等的影响。结果表明,相比于一些主链型磺化芳香聚合物PEM，PSF-NS在高吸水率下保持很好的尺寸稳定性；随着温度的升高，PSF-NS膜的吸水率、溶胀率和质子传导率增大，其中PSF-NS-4（磺酸基团键合量为1.43 mmol/g）在25 ℃和85 ℃的吸水率分别是29.6 % 和43.1 %，相应的溶胀率是25.2 % 和 56.2 %，甲醇渗透率为16.8×10-7 cm2/s，甲醇渗透率低于Nafion115膜在相同条件下的性能。

Properties of Sulfonated Polysulfone Proton Exchange Membranes Based on Post-Sulfonation

QIAO Zongwen(Department of Chemical Engineering, Shaanxi Institute of Technology, Xi’an 710300, China)