一种基于聚环氧氯丙烷的碱性阴离子交换膜及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种基于聚环氧氯丙烷的碱性阴离子交换膜及其制备方法，取适量的聚环氧氯丙烷、端羟基聚苯醚、氢氧化钠溶于N,N

【技术实现步骤摘要】
一种基于聚环氧氯丙烷的碱性阴离子交换膜及其制备方法


[0001]本专利技术属于燃料电池领域，涉及一种碱性阴离子交换膜及其制备方法。

技术介绍

[0002]阴离子交换膜作为燃料电池膜电极的关键材料，被认为是燃料电池全氟磺酸膜最有前途的替代品。制备性能优异的阴离子交换膜，能大幅降低燃料电池的生产成本，并降低燃料电池水热管理难度，因此吸引了大量研究兴趣。然而，离子电导率较低和碱稳定性较差是阴离子交换膜急需解决的问题，这也限制了阴离子交换膜的应用前景。
[0003]制备高离子电导率的阴离子交换膜，一般需要较高的离子交换容量，但过高的离子交换容量会使得膜的吸水性增大，溶胀程度增大，致使膜的机械性能下降，因此阴离子交换膜的离子电导率和吸水性的拮抗问题是关键，常见的解决办法是通过分子链的构建的设计，形成离子交换的膜亲疏水相分离的微观结构，使得膜在保有较高电导率的同时，不过度吸水影响其机械性能。
[0004]碱稳定性方面，研究发现，季铵化的芳族聚合物主链(例如研究广泛的季铵化聚苯醚和季铵化聚砜等)中的N、O、S等杂原子在碱性条件下容易受到氢氧根本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于聚环氧氯丙烷的碱性阴离子交换膜，其特征在于具有以下结构式：其中，其中k为5000
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6000，n为500
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1000，m为1000
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1500。2.权利要求1所述碱性阴离子交换膜的制备方法，其特征在于包括以下步骤：1)取适量的聚环氧氯丙烷(PECH)、端羟基聚苯醚(PPO)、氢氧化钠溶于N,N
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二甲基乙酰胺，惰性气氛下60
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80℃反应12
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24h；反应结束后加入蒸馏水得到沉淀产物，洗涤、烘干后得到棕黄色粉末PECH
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g
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PPO；2)所得PECH
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g
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PPO溶于有机溶剂，再加入适量的季铵化试剂，室温反应1
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2天；反应结束后加入蒸馏水得到沉淀产物，洗涤、烘干后得到棕黄色粉末QAPECH
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g
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PPO；3)所得QAPECH
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g
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PPO溶于N,N
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二甲基乙酰胺，平铺后于60
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80℃干燥12
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24h，得到棕色透明膜；4)所得棕色透明膜浸...

【专利技术属性】
技术研发人员：沈春晖，陈俊杰，李正汉，周锦玥，聂逸文，高山俊，
申请(专利权)人：武汉理工大学，
类型：发明
国别省市：