在线交联法制备聚苯并咪唑/磷酸复合膜及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种在线交联法制备聚苯并咪唑/磷酸复合膜的方法，将聚苯并咪唑树脂与交联剂通过热共价交联的方法制备成薄膜，再将其浸入磷酸制得聚苯并咪唑/磷酸复合膜。此外，本发明专利技术还公开了一种聚苯并咪唑/磷酸复合膜，其采用上书制备方法获得。采用本发明专利技术方法制备得到的聚苯并咪唑/磷酸复合膜具有较高的机械强度，制备工艺简单、易实施，成本低。与其它制备交联型聚苯并咪唑/磷酸复合膜方法相比，本发明专利技术不改变聚苯并咪唑树脂合成过程和反应条件，对成膜设备也无改造要求，工艺非常简单，原料成本低，是易于批量化生产的工艺。采用本发明专利技术方法制得的聚苯并咪唑/磷酸复合膜可应用于高温质子交换膜燃料电池、电化学传感器等领域。

【技术实现步骤摘要】
在线交联法制备聚苯并咪唑/磷酸复合膜及其制备方法
本专利技术涉及燃料电池
，具体涉及一种高温质子交换膜燃料电池电解质膜及其制备方法，尤其涉及一种在线交联法制备聚苯并咪唑/磷酸复合膜及其制备方法。
技术介绍
质子交换膜燃料电池(PEMFC)是一种能够将燃料和氧化剂的化学能直接转化成电能的发电装置。质子交换膜是质子交换膜燃料电池的核心材料，起着导质子，阻隔反应气的作用。目前常见的质子交换膜燃料电池一般使用全氟磺酸膜(如杜邦公司的Nafion膜系列)作为电解质膜，此类膜材料的质子电导能力与膜的含水量有强烈的依赖关系，为保证电池性能电池工作温度一般被设定在60-80℃左右。高温质子交换膜燃料电池(HT-PEMFC)，一般是指能够在120℃以上稳定运行的质子交换膜燃料电池。高温质子交换膜燃料电池(HT-PEMFC)与一般的质子交换膜燃料电池相比具有很多优点，包括：1)电池内的水以气相存在，燃料电池内部水管理问题得以简化，电池运行稳定性得以提高；2)燃料电池冷却单元体积大幅缩小；3)无需增湿，省去了增湿部件；4)电化学反应速度提高，有本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种在线交联法制备聚苯并咪唑/磷酸复合膜的方法，其特征在于：将聚苯并咪唑树脂与交联剂通过热共价交联的方法制备成薄膜，再将其浸入磷酸制得聚苯并咪唑/磷酸复合膜。/n

【技术特征摘要】
1.一种在线交联法制备聚苯并咪唑/磷酸复合膜的方法，其特征在于：将聚苯并咪唑树脂与交联剂通过热共价交联的方法制备成薄膜，再将其浸入磷酸制得聚苯并咪唑/磷酸复合膜。


2.根据权利要求1所述的在线交联法制备聚苯并咪唑/磷酸复合膜的方法，其特征在于：所用的交联剂包括多元卤代物R-X，其中，X包括Cl，Br以及I的其中之一，R表示有机化合物。


3.根据权利要求1所述的在线交联法制备聚苯并咪唑/磷酸复合膜的方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：
步骤A：将聚苯并咪唑树脂粉末以1～4％的质量分数溶于极性有机溶剂中，得到溶液A；
步骤B：以称取的聚苯并咪唑树脂粉末的质量分数1％～10％的比例称取所述交联剂，将其加入到步骤A所得到的溶液A中，搅拌均匀得到均一稳定的含交联剂的聚苯并咪唑溶液；
步骤C：步骤B所得的聚苯并咪唑溶液采用溶液浇铸法成膜，得到聚苯并咪唑薄膜；
步骤D：将步骤C得到的聚苯并咪唑薄膜浸入浓磷酸中，静置1～12小时，取出得到聚苯并咪唑/磷酸复合膜。


4.根据权利要求3所述的在线交联法制备聚苯并咪唑/磷酸复合膜的方法，其特征在于，在所述步骤A中，...

【专利技术属性】
技术研发人员：柯长春，章俊良，庄小东，侯俊波，夏国锋，张龙海，庄庭钧，熊鹏，
申请(专利权)人：上海交通大学，
类型：发明
国别省市：上海;31