《表2 TQPAEK膜的离子交换容量、吸水率与溶胀率》

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《侧链含多季铵基团聚芳醚酮阴离子交换膜的制备与性能》

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a) IEC理论值由核磁氢谱计算得到；b) IEC实验值由酸碱滴定方法确定

本文成功合成了一个同时带有季铵基团和烷基溴的小分子BTAH，并通过季铵化反应制备了带有柔性侧链且侧链上含有3个季铵基团的聚芳醚酮（TQPAEK）.该系列聚合物具有较高的分子量、良好的热和机械稳定性.柔性侧链的引入显著地提高了聚合物膜的断裂伸长率.其中，TQPAEK-1.50的断裂伸长率为103.2%.TQPAEK膜的离子交换容量可以很简单地通过改变起始聚合物的溴代度来调控，其范围在1.75～2.57 meq/g.AFM结果证明，将柔性侧链引入聚合物并且提高局部离子基团的富集程度，在膜内形成了明显的相分离结构.膜的离子传导率随其IEC的增加而增大，其中TQPAEK-1.50膜的离子传导率在30℃时为39.96 mS/cm，在80℃时为74.35 mS/cm.由此可见，多季铵化柔性侧链的引入提高了阴离子交换膜的柔韧性、离子交换容量和离子传导率.