交联型聚电解质-表面活性剂复合物的制备方法及用途

摘要

本发明公开了一种交联型聚电解质-表面活性剂复合物的制备方法及用途。采用自由基聚合的方式制备了聚（甲基丙烯酰氧乙基氯化铵-丙烯酸羟烷酯）共聚物。采用溶液滴定络合的方式制备了聚电解质-表面活性剂复合物。将聚电解质-表面活性剂复合物和交联剂共同溶解在有机溶剂中，采用原位交联的方式制备了交联型聚电解质-表面活性剂复合物膜。交联型聚电解质-表面活性剂复合物分子内部的离子交联结构能够有效保持复合物结构的稳定性，分子链间通过交联剂的交联作用可有效抑制该复合物膜在醇/水料液中的过度溶胀。通过调控共聚物的共聚比例和交联剂的种类可有效调控膜结构。该类优先透醇膜制膜方法简单易行、成本低廉，具有良好的工业应用前景。

主权项

一种交联型交联型聚电解质‑表面活性剂复合物的制备方法，其特征在于包括以下步骤：1)将甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵单体和丙烯酸羟烷酯单体配成质量百分比浓度为10~30 wt%水溶液，通入氮气，加入质量百分比浓度为1~3 wt%的水溶性氧化‑还原引发剂，采用溶液聚合法，在30~50℃下聚合5~24 h后，用丙酮沉淀，多次洗涤后，得到聚（甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵‑co‑丙烯酸羟烷酯）共聚物，真空干燥后备用；2)将聚（甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵‑co‑丙烯酸羟烷酯）共聚物加入到去离子水中，在20~60℃下搅拌3~12 h，待完全溶解，调节溶液pH，得到聚（甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵‑co‑丙烯酸羟烷酯）共聚物水溶液；将磺酸型表面活性剂按比例加入到去离子水中，在20~60℃下搅拌3~12 h，待完全溶解，调节溶液pH，得到磺酸型表面活性剂水溶液；将磺酸型表面活性剂水溶液以10 mL/min的速度逐滴加入到聚（甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵‑co‑丙烯酸羟烷酯）共聚物水溶液中，并采用透光度实验监测滴定过程，待光透过率到最小值，达到滴定络合终点，反复过滤，洗涤，得到固态聚（甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵‑co‑丙烯酸羟烷酯）‑磺酸型阴离子表面活性剂复合物；3)将聚（甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵‑co‑丙烯酸羟烷酯）‑磺酸型阴离子表面活性剂复合物加入到有机溶剂中，室温下搅拌5~24 h，待完全溶解后，加入交联剂，搅拌1~5 h后，调节pH，静置0.5~2 h，得到聚（甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵‑co‑丙烯酸羟烷酯）‑磺酸型阴离子表面活性剂复合物分散液；采用400 μm厚的刮刀，将聚（甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵‑co‑丙烯酸羟烷酯）‑磺酸型阴离子表面活性剂复合物分散液均匀地涂刮于干燥的支撑层上，在20~60℃下干燥2~5 h后，交联固化，得到交联型聚（甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵‑co‑丙烯酸羟烷酯）‑磺酸型阴离子表面活性剂复合物膜。