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2-氯乙基乙烯基醚又稱(2-氯乙氧基)乙烯，無色透明液體。其難溶于水，溶于乙醇、乙醚及大多數(shù)有機(jī)溶劑。對堿液穩(wěn)定，遇稀酸溶液可水解，生成乙醛及氯乙醇；也可聚合，但與丙烯基單體相比，聚合反應(yīng)的延遲性??；具有親水性的氧乙基，可與其他聚合物反應(yīng)，用作聚合物的改質(zhì)劑；作為單體，可與其他單體共聚。用途：與丙烯酸酯共聚，可用作粘合劑；與雙酚反應(yīng)，生成的衍生物[2]，可用作粘合劑；與對苯二酚的反應(yīng)產(chǎn)物[3]可用作熱敏紙的顯色劑；用作植物生長調(diào)節(jié)劑的原料等。
①以二氯乙基醚為原料，用氫氧化鈉脫氯，可制得[1]。
②氯乙醇與乙醛縮合，可制得[1]。
隨著全球經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和人口的遞增，地球上可用資源日趨短缺，環(huán)境問題日趨嚴(yán)重，因此，可重復(fù)利用，對環(huán)境友善以及能源轉(zhuǎn)化效率高的綠色新能源技術(shù)引起了業(yè)界的廣 泛關(guān)注，已經(jīng)成為各國工業(yè)和學(xué)術(shù)界共同追求的目標(biāo)。其中，作為綠色新能源技術(shù)之一的全釩氧化還原液流電池由于壽命長、靈活性好、可深度放電、交叉污染小、穩(wěn)定性好等優(yōu)點可作為一種清潔、高效、大規(guī)模的能量儲存設(shè)備為太陽能、風(fēng)能、潮汐能等可再生能源的持續(xù) 使用提供技術(shù)支持。
釩電池隔膜作為釩電池的關(guān)鍵材料，不僅能為正負(fù)極電解液提供H+的傳輸通道而且還能夠阻止正負(fù)極電解液的交叉污染而導(dǎo)致的電池自放電效應(yīng)。目前，釩電池使用的主要是已經(jīng)商品化了的全氟磺酸型離子交換膜，以Nafion系列膜(美國，Dupont)為主，Nafion 膜在強(qiáng)酸性電解液中比較穩(wěn)定，質(zhì)子傳導(dǎo)率也較高，但是釩離子的滲透現(xiàn)象比較嚴(yán)重，容易導(dǎo)致電池的自放電效應(yīng)，進(jìn)而降低電池效率，而且價格昂貴。作為改進(jìn)，現(xiàn)有技術(shù)中出現(xiàn)了陰離子交換膜，這類膜上帶正電的基團(tuán)與釩離子之間的Donan排斥效應(yīng)能夠有效阻止釩離子的滲透，從根本上阻止膜兩側(cè)的電解液相互交叉污染而導(dǎo)致的自放電效應(yīng)。
為了克服現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷，發(fā)明專利1711153061.1提供一種釩電池用基于三嗪衍生物隔膜及其制備方法，該制備方法簡單易行，對設(shè)備要求不高，原料易得，價格低廉，通過這種制備方法制備得到的釩電池用基于三嗪衍生物隔膜比現(xiàn)有技術(shù)中公開的釩電池用隔膜機(jī)械性能、抗紫外老化性能、阻釩性和化學(xué)穩(wěn)定性更優(yōu)異，離子傳導(dǎo)率更高，在制備過程中不使用劇毒原料，綠色環(huán)保。
為達(dá)到上述發(fā)明目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是，一種釩電池用基于三嗪衍生物隔膜的制備方法，包括如下步驟：
1)聚合型三嗪衍生物的制備：將2-氯乙基乙烯基醚、2,4-二氨基-6-苯基-1,3,5-三嗪加入到有機(jī)溶劑中并混合均勻，30-40℃下攪拌回流反應(yīng)6-8小時，后在40-50℃下旋蒸 除去溶劑，再依次用乙醚和乙酸乙酯分別洗滌3-5次，最后再在40-50℃下旋蒸除去溶劑；
2)聚合物膜的制備：將經(jīng)過步驟1)制備得到的聚合型三嗪衍生物、聚合型單體、全氟正丙基乙烯基醚、乳化劑和光引發(fā)劑混合，滴在玻璃板上，放入在氮氣或惰性氣體氛圍下 的200-250nm的紫外燈下照45-55分鐘，發(fā)生聚合反應(yīng)，得到聚合物膜，即釩電池用基于三嗪衍生物隔膜；其中，步驟1)中所述2,4-二氨基-6-苯基-1,3,5-三嗪、2-氯乙基乙烯基醚、有機(jī)溶劑的質(zhì)量比為1：(3.5-4)：(10-12)；所述有機(jī)溶劑選自二氯甲烷、乙腈、乙醚、乙酸乙酯、丙酮中的一種或幾種；
采用上述技術(shù)方案所產(chǎn)生的有益效果在于：
1)本發(fā)明提供的一種釩電池用基于三嗪衍生物隔膜的制備方法簡單易行，對設(shè)備要求不高，原料易得，價格低廉。
2)本發(fā)明提供的一種釩電池用基于三嗪衍生物隔膜，分子結(jié)構(gòu)中含有三嗪衍生物 結(jié)構(gòu)，苯環(huán)和三嗪環(huán)共軛結(jié)構(gòu)使得膜具有較好的抗紫外老化性和耐堿性。
3)本發(fā)明提供的一種釩電池用基于三嗪衍生物隔膜，陽離子基團(tuán)較多，在保證機(jī)械性能不變的情況下，有效提高了其離子傳導(dǎo)率，且較多的陽離子基團(tuán)與釩離子之間的 Donan排斥效應(yīng)能夠有效阻止釩離子的滲透，從根本上阻止膜兩側(cè)的電解液相互交叉污染 而導(dǎo)致的自放電效應(yīng)，有效提高了釩電池隔膜的阻釩性。
[1] 實用精細(xì)化工辭典
[2]CN201711153061.1 一種釩電池用基于三嗪衍生物隔膜及其制備方法