一种全氟磺酸树脂的乳液聚合制备方法技术

本发明专利技术公开了一种全氟磺酸树脂的乳液聚合制备方法，包括如下步骤：以四氟乙烯A、含磺酰氟端基的单体B和含磺酰氟端基的单体C为共聚单体，向反应器中预加去离子水、单体B、单体C、乳化剂和链转移剂，置换至氧含量合格后，开启搅拌并通入四氟乙烯A，升温至30～110℃，聚合压力为0.05～2MPa，加入引发剂引发聚合反应，反应过程中补加共聚单体，最终得到磺酰氟型全氟磺酸树脂；其中，单体B的结构式：CF2＝CFO[CF2CF(CF3)O]

【技术实现步骤摘要】
一种全氟磺酸树脂的乳液聚合制备方法


[0001]本专利技术涉及燃料电池
，具体涉及一种全氟磺酸树脂的乳液聚合制备方法。

技术介绍

[0002]全氟磺酸膜的应用原理是将其放置于电解槽中，作为阴阳极阻隔物，利用阳极中的氢气和阴极中的氧气，经过全氟磺酸膜完成电化学反应，产生离子交换效应而释放出电子，外接电路形成电流。由于反应过程中氢离子会透过全氟磺酸膜与氧离子结合成水，没有经过燃烧，所以它不会产生污染。氢气在阳极与碱中的OH
‑
在Pt/c电催化剂的作用下，发生氧化反应生成水和电子，电子通过外电路到达阴极，在阴极电催化剂的作用下，参与氧的还原反应，生成的OH
‑
迁移到氢电极。由于催化剂(如铂)通常很昂贵，因此需要提高电极中全氟磺酸树脂的导电性(降低树脂的离子交换当量(EW))和透氧性可以有效降低其电阻，从而减少催化剂用量。
[0003]树脂的制备通常有本体聚合、溶液聚合、乳液聚合和悬浮聚合四种方法，本专利技术采用乳液聚合的方法，聚合速度快，产品分子量高，危险性小，但是需要后续除去乳化剂步骤。
专本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种全氟磺酸树脂的乳液聚合制备方法，其特征在于，包括如下步骤：以四氟乙烯A、含磺酰氟端基的单体B和含磺酰氟端基的单体C为共聚单体，向反应器中预加去离子水、单体B、单体C、乳化剂和链转移剂，置换至氧含量合格后，开启搅拌并通入四氟乙烯A，升温至30～110℃，聚合压力为0.05～2MPa，加入引发剂引发聚合反应，反应过程中补加共聚单体，最终得到磺酰氟型全氟磺酸树脂；其中，单体B的结构式：CF2＝CFO[CF2CF(CF3)O]
a
[CF2CF2]
b
SO2F，其中a＝0～1的整数，b＝1～2的整数；单体C的结构式：2.根据权利要求1所述一种全氟磺酸树脂的乳液聚合制备方法，其特征在于：所述磺酰氟型全氟磺酸树脂的结构式如下：3.根据权利要求1所述一种全氟磺酸树脂的乳液聚合制备方法，其特征在于：乳化剂为全氟烷基羧酸盐、全氟烷氧基羧酸盐、全氟烷基磺酸盐、全氟烷氧基磺酸盐、全氟辛酸盐中的一种或其混合物。4.根据权利要求1所述一种全氟磺酸树脂的乳液聚合制备方法，其特征在于：预加共聚单体时，四氟乙烯A：(单体B+单体C)的摩尔比为1:1～5:1，其中单体B与单体C的摩尔比为20:1～1:2。5.根据权利要求1所述一种全氟磺酸树脂的乳液聚合制备方法，其特征在于：补加共聚单体时，若补加三种共聚单体...

【专利技术属性】
技术研发人员：邵春明，陈振华，郦聪，周晓勇，方绍锋，肖艳茹，赵洁，
申请(专利权)人：浙江巨化技术中心有限公司，
类型：发明
国别省市：