新型二茂铁衍生物阴离子交换膜的制备方法技术

本发明专利技术提供一种新型二茂铁衍生物阴离子交换膜及其制备方法。该阴离子交换膜按接枝侧链长度不同包括：乙基侧链型聚靛红联苯，丁基侧链型聚靛红联苯和己基侧链型聚靛红联苯：本发明专利技术还提供一种新型二茂铁衍生物阴离子交换膜及其制备方法，该方法是利用超强酸催化的逐步增长聚合反应制备聚靛红联苯聚合物，通过亲核取代反应制备一种含有二茂铁衍生物的阴离子交换膜。本发明专利技术的新型二茂铁衍生物阴离子交换膜在80℃时的氢氧根传导率为0.059 S/cm。S/cm。

【技术实现步骤摘要】
新型二茂铁衍生物阴离子交换膜的制备方法


[0001]本专利技术属于高分子材料领域和阴离子交换膜燃料电池领域，具体涉及一种新型二茂铁衍生物阴离子交换膜的制备方法。

技术介绍

[0002]燃料电池是一种可将化学能转化为电能且副产物只有水的电化学装置。因其环境友好、可持续发展且引用潜力巨大而成为研究热点。阴离子交换膜是碱性燃料电池的核心组件之一，也是影响燃料电池性能的重要因素，经过多年的发展阴离子交换膜的性能得到大幅提升，但现阶段在离子电导率，机械性能和耐碱稳定性方面仍然无法满足日常使用的需要。
[0003]其中影响阴离子交换膜性能的主要是聚合物主链及离子传输基团的性质。Zhu等（ J. Mater. Chem. A, 2019,7, 6883-6893）通过超强酸催化，在低温下合成了具有优异化学及机械稳定性的高分子聚合物，证明了在阴离子交换膜上具有巨大应用潜力。同时英国《高分子化学》（Polym. Chem., 2017,8, 1381-1392）报道了一种含二茂钴阳离子聚苯并咪唑阴离子交换膜的制备方法，即将1,1'-二甲基二茂钴通过高锰酸本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
式Ⅱ式Ⅲ。4.根据权利要求1-3所述的新型二茂铁衍生物阴离子交换膜的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤一：将聚靛红联苯聚合物与溴烷基醇溶于极性溶剂中，向溶液中加入无水K2CO3，在无水、无氧的条件下加热搅拌反应，随后倒入大量丙酮中析出，洗涤多次并干燥后得第一产物；所述聚靛红联苯与溴烷基醇的摩尔比为1:1，所述丙酮的体积至少为所述极性溶剂体积的10倍；步骤二：将所述第一产物、氢化钠、四丁基溴化铵（TBAB）和溴化环戊二烯基-铁-甲苯六氟磷酸（Br-[Cp-Fe-toluene]PF6）盐溶于极性溶剂中，在无水、无氧的条件下加热搅拌反应，随后倒入大量丙酮中析出，洗涤多次并干燥得第二产物；步骤三：将所述第二产物溶于极性溶剂中，待完全溶解得到成膜液，所述的成膜液中含所述的第二产物重量百分比为（1.5～2%）；步骤四：将步骤三得到的成膜液采用流延法流延成膜，即得到新型二茂铁衍生物阴离子交换膜。5.根据权利要求4所述的新型二茂铁衍生物...

【专利技术属性】
技术研发人员：王哲，袁永江，杜鑫明，张弘宇，
申请(专利权)人：长春工业大学，
类型：发明
国别省市：