一种无醚键芳基磺化非氟离聚物及其制备方法和应用技术

本发明专利技术公开了一种无醚键芳基磺化非氟离聚物及其制备方法和应用，该离聚物以2,2,2‑三氯苯乙酮、Ar和M为原料，在极性溶剂的反应介质中溶解，在‑2~2℃向反应体系中滴加催化剂，并在此条件下继续反应18‑30 h；反应结束后，向体系中加溶剂稀释，然后将稀释后的溶液倒入甲醇水溶液中，混合后过滤；再用去离子水洗涤，后用K

【技术实现步骤摘要】
一种无醚键芳基磺化非氟离聚物及其制备方法和应用
本专利技术属于材料
，涉及用于燃料电池或电解水制氢的质子交换膜材料，具体为无醚键芳基磺化非氟离聚物及其制备方法和应用。
技术介绍
质子交换膜是电解水制氢设备中的关键核心部件，它起到提供氢离子通道和隔离两级反应气体的作用，其性能的优劣直接影响电解池的性能、能量转化效率和使用寿命等。目前，最广泛采用的是以DuPont公司的Nafion膜为代表的全氟磺酸聚合物膜(PFSA)。尽管全氟磺酸膜具有优异的化学稳定性和较高的质子导电率等优点，但其昂贵的价格、较高的气体透过率和较低的工作温度(Nafion干膜的玻璃化转变温度约为105℃，而浸泡在水中后其玻璃化转变温度则会因水的塑化作用而大幅降低)极大阻碍了其在电解水制氢中的进一步应用。针对全氟磺酸型质子交换膜存在的问题，目前研究主要集中于对现有的全氟磺酸型质子交换膜的改进和开发新型的非氟质子交换膜材料。在现有的全氟磺酸膜基础上进行改进，并不能从根本上解决其存在的问题，如膜的电性能仍然依赖全氟磺酸型树脂的含量，工作温度也很难有较大提高，因此，开发高性本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种无醚键芳基磺化非氟离聚物，其特征在于，该离聚物的结构式为：/n

【技术特征摘要】
1.一种无醚键芳基磺化非氟离聚物，其特征在于，该离聚物的结构式为：



其中Ar为联苯类基团；M中含有磺酸基和羰基，40≥n≥10。


2.根据权利要求1所述的离聚物，其特征在于，所述Ar为二联苯或三联苯。


3.根据权利要求1所述的离聚物，其特征在于：所述M为2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸或左旋/右旋/混旋樟脑磺酸。


4.制备权利要求1～3任意一项所述无醚键芳基磺化非氟离聚物的方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、以2,2,2-三氯苯乙酮、Ar和M为原料，在极性溶剂的反应介质中溶解，在-2～2℃向反应体系中滴加催化剂溶液，并在此条件下继续反应18-30h；
S2、反应结束后，向体系中加溶剂稀释，然后将稀释后的溶液倒入甲醇水溶液中，混合后过滤；再用去离子水洗涤，后用K2CO3溶液浸泡，最后过滤干燥，得目标离聚物。


5.根据...

【专利技术属性】
技术研发人员：王倩，陈刚，尹立坤，谢宁宁，
申请(专利权)人：中国长江三峡集团有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11