一种清洗剂及柔性石墨双极板清洗工艺制造技术

本发明专利技术涉及燃料电池领域，公开了一种清洗剂及柔性石墨双极板清洗工艺。其技术构思为：使用全氟有机清洗剂替代水和表面活性剂，对柔性石墨双极板生产过程中表面残存的未固化树脂进行清洗。所述全氟清洗剂主要成分为全氟

【技术实现步骤摘要】
一种清洗剂及柔性石墨双极板清洗工艺


[0001]本专利技术涉及燃料电池领域，具体涉及一种燃料电池用清洗剂及柔性石墨双极板清洗工艺。

技术介绍

[0002]质子交换膜燃料电池作为一种清洁能源技术，具有能量转化效率高、低温启动速度快和环境友好等特点，被认为是取代传统内燃机作为汽车动力来源的最佳装置，在人类未来的生产、生活中将扮演重要角色。双极板作为燃料电池的核心部件，主要起到支撑膜电极、分导原料气体、收集并输出电流、提供水流通道、传导多余热量的作用。
[0003]目前，燃料电池用双极板主要包括金属双极板、复合材料双极板和石墨双极板。柔性石墨双极板作为石墨双极板的一种，因其低成本、高电导率和耐腐蚀等优点，在燃料电池中占据约半数的市场份额。
[0004]柔性石墨双极板的常规技术路线是：将模压成型的膨胀石墨板经过浸渍、漂洗、固化等工艺流程来制备。其中，漂洗过程通常使用去离子水和表面活性剂来去除柔性石墨板表面残存的浸渗剂溶液。由于去离子水和有机表面活性剂的使用，导致产生大量废水，废水处理需求进一步增加了柔性石墨双极板的生产成本。因此，改进柔性石墨双极板的生产工艺流程，减少废水排放，对于降低柔性石墨双极板的成本至关重要。

技术实现思路

[0005]针对现有技术存在的问题，本专利技术的旨在提供一种柔性石墨双极板清洗新工艺，为解决现有技术中存在的一个或多个问题至少提供一种有益的选择或创造条件。
[0006]为达到以上目的，本专利技术采用如下技术方案。
[0007]一种清洗剂，其用于清洗树脂，按质量份该清洗剂的主要成分如下：全氟
‑3‑
氧杂丁基甲醚 40
‑
60份；甲氧基
‑
九氟代丁烷 20
‑
30份；甲基九氟异丁基醚 20
‑
30份。
[0008]其中，所述全氟
‑3‑
氧杂丁基甲醚的CAS号为：71589
‑
66
‑
0，分子式为：C4H3F7O，结构式如下：。
[0009]所述甲氧基
‑
九氟代丁烷的CAS为：219484
‑
64
‑
7，分子式为：C5H3F9O，分子量为：250.06，结构式如下：
。
[0010]所述甲基九氟异丁基醚的CAS RN号为：163702
‑
08
‑
7，分子式为：C5H3F9O，分子量为：250.06，结构式如下：。
[0011]更为优选的是，按质量份，所述清洗剂具有0.3
‑
2份的分子诱导相分离剂；所述分子诱导相分离剂为二氟氯乙酸乙酯、5
‑
氯
‑2‑
氟三氟甲苯、2
‑
氯
‑4‑
氟苯酚中的一种或几种。
[0012]更为优选的是，所述清洗剂的沸点低于60摄氏度。该低沸点设置对于减少后续的分离过程能耗至关重要。
[0013]更为优选的是，所述清洗剂的密度高于1.5g/cm
³
。
[0014]更为优选的是，所述的一种清洗剂，按质量份由50份的全氟
‑3‑
氧杂丁基甲醚、25份的甲氧基
‑
九氟代丁烷、25份的甲基九氟异丁基醚和1.2份的分子诱导相分离剂组成。
[0015]作为本专利技术的另一方面，还提供一种柔性石墨双极板清洗新工艺，其特利用如上所述的清洗剂来清洗浸渗有树脂的柔性石墨烯双极板。
[0016]更为优选的是，所述树脂为环氧树脂、不饱和聚酯树脂、酚醛树脂、聚丙烯酸树脂中的一种。
[0017]更为优选的是，所述的一种柔性石墨双极板清洗新工艺还包括分离再生步骤，收集清洗产生的清洗剂与环氧树脂的混合液，再将清洗剂与环氧树脂分离，分离后的清洗剂重复用于清洗浸渗有树脂的柔性石墨烯双极板。
[0018]更为优选的是，所述分离再生过程为：用油水分离器将清洗剂与树脂溶液分离开来，下层的清洗剂继续用于柔性石墨双极板的清洗，上层混有树脂的清洗剂经过低温减压蒸馏纯化后继续用于柔性石墨双极板的清洗。
[0019]更为优选的是，下层的清洗剂经过低温减压蒸馏纯化后继续用于柔性石墨双极板的清洗，所述低温减压蒸馏利用旋转蒸发器来实现。
[0020]本专利技术的有益效果如下。
[0021]一、本专利技术提出一种新的全氟清洗剂，该全氟清清洗剂不仅能够很好的清洗树脂浸渗剂，而且与树脂浸渗剂之间不发生化学反应；又由于清洗剂与树脂浸渗剂的密度、沸点存在巨大差异，清洗得打的清洗液为分层相，可以对收集的清洗液进行快速、高效的分离，分离出来的清洗剂可重复用于下一次的清洗，实现了清洗过程的零废液排放，降低清洗成本。
[0022]二、通过加入一定量的分子诱导相分离剂，不仅可以显著提升相分离效率，而且加
入的分子诱导相分离剂不与清洗剂、树脂浸渗剂发生化学反应，在相分离时，分子诱导相分离剂与清洗剂位于同一相内，可以一起分离重复利用。
[0023]三、本专利技术提供的一种柔性石墨双极板清洗工艺，通过对柔性石墨双极板清洗工艺的改进，实现柔性石墨双极板清洗过程的零废液排放，降低了柔性石墨双极板的生产成本。
具体实施方式
[0024]下面对本专利技术的具体实施方式作进一步的描述，使本专利技术的技术方案及其有益效果更加清楚、明确。下面描述实施例是示例性的，旨在解释本专利技术，而不能理解为对本专利技术的限制。以下各实施例所提及的原料未详细说明的，均为市售产品，未详细提及的工艺步骤或制备方法均为本领域技术人员所知晓的工艺步骤或制备方法。
[0025]本专利技术的附加方面和优点将在下面的描述部分中变得明显，或通过本专利技术的实践了解到。
[0026]本专利技术的基本构思为：设计一种新的能够清洗物体表面的树脂、且不与树脂发生化学反应、并与树脂分层的全氟清洗剂，当利用该全氟清洗剂清洗完物体表面的树脂后，可以快速高效的实现清洗剂和树脂的分离，为清洗剂的重复利用打下基础。
[0027]实施例1。
[0028]一种清洗剂，其用于清洗树脂，按质量份，该清洗剂的主要成分如下：全氟
‑3‑
氧杂丁基甲醚 40份，甲氧基
‑
九氟代丁烷 30份、甲基九氟异丁基醚 30份。该清洗剂的沸点低于60摄氏度、密度高于1.5g/cm
³
，可用于环氧树脂的清洗。
[0029]其中，所述全氟
‑3‑
氧杂丁基甲醚的CAS号为：71589
‑
66
‑
0，分子式为：C4H3F7O，结构式如下：。
[0030]所述甲氧基
‑
九氟代丁烷的CAS为：219484
‑
64
‑
7，分子式为：C5H3F9O，分子量为：250.06，结构式如下：。
[0031]所述甲基九氟异丁基醚的CAS RN号为：163702
‑...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种清洗剂，其特征在于，用于清洗树脂，按质量份，该清洗剂的主要成分如下：全氟
‑3‑
氧杂丁基甲醚 40
‑
60份；甲氧基
‑
九氟代丁烷 20
‑
30份；甲基九氟异丁基醚 20
‑
30份；所述全氟
‑3‑
氧杂丁基甲醚的CAS号为：71589
‑
66
‑
0，分子式为：C4H3F7O，结构式如下：；所述甲氧基
‑
九氟代丁烷的CAS为：219484
‑
64
‑
7，分子式为：C5H3F9O，结构式如下：；所述甲基九氟异丁基醚的CAS RN号为：163702
‑
08
‑
7，分子式为：C5H3F9O，结构式如下：。2.根据权利要求1所述的一种清洗剂，其特征在于，所述清洗剂按质量份具有0.3
‑
2份的分子诱导相分离剂；所述分子诱导相分离剂为二氟氯乙酸乙酯、5
‑
氯
‑2‑
氟三氟甲苯、2
‑
氯
‑4‑
氟苯酚中的一种或几种。3.根据权利要求1所述的一种清洗剂，其特征在于，所述清洗剂的沸点低于60摄氏度。4...

【专利技术属性】
技术研发人员：张锐明，汤海波，邓亮，余孟杰，孔伟强，沈蛟，龙翔，易志红，陈彦龙，
申请(专利权)人：广东环华氢能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：