一种中空纤维加湿膜及其制备方法和应用技术

本发明专利技术提供了一种中空纤维加湿膜及其制备方法和应用，属于功能高分子和电化学技术领域。本发明专利技术以聚合物为有机连续相，引入二维纳米片作为分散相，通过聚合物预先包覆二维纳米片形成纺丝液，然后采用干

【技术实现步骤摘要】
一种中空纤维加湿膜及其制备方法和应用


[0001]本专利技术涉及功能高分子和电化学
，尤其涉及一种中空纤维加湿膜及其制备方法和应用。

技术介绍

[0002]气流的加湿化被用于许多过程中。燃料电池加湿是众所周知的气体加湿应用的例子。燃料电池是一种新型清洁能源装置，具有反应产物简单、绿色和安全的特点。通常，质子交换膜燃料电池主要包括质子交换膜、催化剂层、扩散层、流场板、集流板和端板等；其中，质子交换膜是燃料电池的核心部件，起到传递质子及隔绝阴阳极燃料气体相互渗透的作用。使用质子交换膜的燃料电池，水的管理对燃料电池的导电性和稳定性至关重要。如果膜太干燥，质子电导就会降低，导致电阻损失增加，从而降低功率输出。另一方面，燃料电池组件中过多的水会导致阴极水淹，进而导致气体流动通道堵塞。因此，保持反应气体湿度在100～600mg/L，以避免脱水和水淹是至关重要的。目前应用于质子交换膜燃料电池的增湿技术可分为内增湿、外增湿和自增湿。内增湿是指将水直接通过水泵带入到电堆中，再将带入的水根据内部结构进行分配实现加湿。外增湿是指在反应气体进入电堆前，通过外部附本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种中空纤维加湿膜的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：将聚合物、二维纳米片、亲水性添加剂、抗菌性材料和极性有机溶剂混合，得到纺丝液；所述二维纳米片含有亲水官能团；采用干
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湿相转化法将所述纺丝液自喷头挤出，同时将芯液通入所述喷头的插入管中，依次进行纺丝和牵伸，得到初生中空纤维膜；将所述初生中空纤维膜进行凝胶固化后，得到中空纤维加湿膜。2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述聚合物包括聚砜、聚醚砜、聚醚醚酮、磺化聚砜、磺化聚醚砜、磺化聚醚醚酮、磺酸树脂和聚偏氟乙烯中的一种或几种。3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述二维纳米片包括磺化氧化石墨烯纳米片、氨基硅烷改性氧化石墨烯纳米片、多巴胺
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羧基氧化石墨烯纳米片、氟化铈纳米片和离子液体
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氟化铈多孔纳米片中的一种或几种。4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述亲水性添加剂包括PEG、PVP、PVA、乙二醇和丙三醇中的一种或几种。5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述聚合物在纺丝液中的浓度为10～40wt％，所述二维纳米片的质量为所...

【专利技术属性】
技术研发人员：张磊，王丰恺，张一琛，
申请(专利权)人：天津鼎芯膜科技有限公司，
类型：发明
国别省市：