一种全氟磺酸树脂及其制备方法和应用技术

本发明专利技术公开了一种全氟磺酸树脂及其制备方法和应用，属于燃料电池用质子交换膜和氯碱用全氟离子膜技术领域。该全氟磺酸树脂，以四氟乙烯、全氟α

【技术实现步骤摘要】
一种全氟磺酸树脂及其制备方法和应用


[0001]本专利技术涉及燃料电池用质子交换膜和氯碱用全氟离子膜
，具体涉及一种全氟磺酸树脂及其制备方法和应用。

技术介绍

[0002]全氟磺酸树脂是四氟乙烯单体和全氟磺酰基乙烯基醚单体的共聚物，其在质子交换膜燃料电池、氯碱工业、储能电池及有机合成催化剂等领域得到了广泛的应用。现有技术包括在氟碳溶剂中的溶液聚合、水中的悬浮聚合、分散聚合、乳液聚合、本体聚合等。聚合过程中的四氟乙烯单体与全氟磺酰基乙烯基醚单体的比例决定了所制备聚合物中四氟乙烯与全氟磺酰基乙烯基醚单体的比例，但由于在相同条件下两种单体的竞聚率相差较大，经研究表明大约每5～6个TFE(四氟乙烯)分子才结合1个全氟磺酰基乙烯基醚分子，这是因为在共聚反应中，四氟乙烯单体的反应活性远高于全氟磺酰基乙烯基醚单体的反应活性。因此在聚合反应中通常需要加入大量的醚单体，尽管如此，仍只有一部分醚单体发生反应，反应结束后需将大量未反应的醚单体分离后重复使用，分离回收过程增加了制造成本，这对制备高离子交换容量的全氟磺酸树脂来说经济效益低，不利于大规模生产高交换容本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种全氟磺酸树脂，其特征在于，以四氟乙烯、全氟α
‑
烯烃、全氟磺酰基乙烯基醚单体为共聚单体，水和氢氟醚为溶剂，由引发剂引发聚合反应得到。2.根据权利要求1所述的全氟磺酸树脂，其特征在于，所述全氟磺酸树脂的EW值为500
‑
700g/mol。3.根据权利要求1所述的全氟磺酸树脂，其特征在于，所述全氟磺酸树脂转型制成全氟磺酸树脂薄膜后，所述全氟磺酸树脂薄膜的电导率为4.9
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8.0mS/cm。4.根据权利要求1所述的全氟磺酸树脂，其特征在于，所述氢氟醚为全氟丁基甲醚、1，1，1，3，3，3
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六氟异丙基甲基醚、1，1，2，2
‑
四氟乙基
‑
2，2，2
‑
三氟乙基醚和1，1，2，2
‑
四氟乙基
‑
2，2，3，3
‑
四氟丙基醚中的一种或者多种；和/或，所述引发剂为全氟烷基过氧化物、全氟烷氧基过氧化物和过硫酸盐中的一种或者多种；优选地，所述过硫酸盐为过硫酸铵；优选地，所述全氟烷基过氧化物为过氧化全氟丁酰基化合物和过氧化全氟丙氧基丙基化合物中的一种或者两种。5.根据权利要求1所述的全氟磺酸树脂，其特征在于，所述全氟磺酰基乙烯基醚的结构式为：CF2＝CF
‑
O
‑
[CF2CFO(CF3)]
m
(CF2)
p
SO2F，其中m≥0且m为整数，p≥0且p为整数。6.根据权利要求5所述的全氟磺酸树脂，其特征在于，所述全氟磺酰基乙烯基醚为CF2＝CF
‑
O
‑
[CF2CFO(CF...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄炜焱，孟祥青，陈志锋，
申请(专利权)人：福建海德福新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：