一种共轭型支化阴离子交换膜、制备方法及应用技术

本申请涉及碱性水电解槽技术领域，具体公开了一种共轭型支化阴离子交换膜的制备方法及应用，通过将改变单体、溶剂、催化剂种类与配比，制备了一系列共轭型支化阴离子型聚合物，并以其作为阴离子交换膜核心成分用于碱性电解槽。本申请合成策略简便有效，制备成本低，性能优良，同时普适性强，便于工业化生产，具有较大的应用潜力。大的应用潜力。大的应用潜力。

【技术实现步骤摘要】
一种共轭型支化阴离子交换膜、制备方法及应用


[0001]本专利技术属于碱性水电解槽
，特别涉及一种共轭型支化阴离子交换膜、制备方法及应用。

技术介绍

[0002]发展绿色氢能对于优化当前能源结构和实现人类可持续增长至关重要。与可再生能源相结合的电解水制氢技术将是制备绿色氢能的主要方式，也必将占据未来绝大部分的氢能源制备市场。碱水制氢电解槽制造过程中不使用贵金属资源，成本低，同时还具有工作寿命长的优势，这使得碱水电解制氢成为现阶段电解水制氢市场最主要的技术路线。作为碱性电解水装置中的关键组分——隔膜在电解槽中起到隔绝氢氧、传递离子的作用。理想的隔膜应具有高的气密性、高的电导率以及优异的尺寸稳定性和耐碱性。现阶段市场上的隔膜以比利时Agfa公司开发的Zirfon系列膜与东丽的PPS布为主。但这两种膜本身具有很高面电阻，使得电解水制氢能耗过高，由此造成制氢成本居高不下的问题限制了碱性电解水技术的进一步推广。
[0003]阴离子交换膜电解槽(AEMWE)是一种新兴的电解水技术。其中，所使用的阴离子交换膜(AEM)是一类含有碱性活性基团、对本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种共轭型支化阴离子交换膜，其特征在于，阴离子交换膜为共轭型支化聚合物，结构式如下：其中x代表支化度％，x的范围为1
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20；R为下列中的一种或多种：
M为下列中的一种或多种：Q＝F、Cl、Br、I2.一种权利要求1所述的共轭型支化阴离子交换膜的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：惰性气氛、
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10
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20℃下，将催化剂置于有机溶剂a中搅拌10
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120min后，滴加聚合单体混合液开始反应；反应24
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144h后用碱性溶液淬灭，之后萃取得到聚合物前体；将所述聚合物前体溶于有机溶剂b中，惰性气氛下加入胺类溶液，20
‑
80℃下反应24
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72h，有机溶剂下沉出聚合物，水洗2
‑
8次后真空干燥得到聚合物；将所述聚合物溶解在有机溶剂b中，经过滤、脱泡后浇筑成膜，得到所述共轭型支化阴离子交换膜。3.根据权利要求2所述的共轭型支化阴离子交换膜的制备方法，其特征在于，所述惰性气氛为氮气或氩气。4.根据权利要求2所述的共轭型支化阴离子交换膜的制备方法，其特征在于，所述催化剂为副族金属及其相应氧化物、卤化物中的一种或多种。5.根据权利要求2所述的共轭型支化阴离子交换膜的制备方法，其特征在于，所述有机溶剂a为甲醇、乙醇、N,N
’‑
二甲基甲酰胺、二甲基亚砜、乙醚、丙酮、四氢呋喃、乙酸乙酯、二氯甲烷、氯仿、四氯化碳、石油醚中的一种或多种混合；所述有机溶剂b为N
‑
甲基吡咯烷酮、N,N
’‑
二甲基甲酰胺、N,N
’‑
二甲...

【专利技术属性】
技术研发人员：姚进，何庆一，
申请(专利权)人：宁波中科氢易膜科技有限公司，
类型：发明
国别省市：