新型聚(螺双茚满-芳基哌啶鎓)共聚物离聚体、阴离子交换膜及其制备方法技术

本发明专利技术涉及合成聚(螺双茚满‑芳基哌啶鎓)共聚物以及由其制备阴离子交换膜的技术，所述共聚物在聚合物主链中不含芳基醚键的重复单元中含有螺双茚满基团。根据本公开的新型聚(螺双茚满‑芳基哌啶鎓)共聚物离聚体具有优异的化学稳定性和机械性能、高离子电导率、改善的气体渗透性和降低的物质转移阻力。此外，由聚(螺双茚满‑芳基哌啶鎓)共聚物离聚体制备的阴离子交换膜和阴离子交换复合膜具有优异的化学稳定性、机械性能、耐久性和水管理能力，因此可应用于碱性燃料电池、水电解装置、二氧化碳还原、金属‑空气电池等的膜和粘合剂。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】

本公开涉及一种新型聚(螺双茚满-芳基哌啶鎓)共聚物离聚体、阴离子交换膜及其制备方法，更具体地涉及一种用于合成聚(螺双茚满-芳基哌啶鎓)共聚物以及由其制备应用于碱性燃料电池、水电解装置、二氧化碳还原、金属-空气电池等的阴离子交换膜的技术，所述聚(螺双茚满-芳基哌啶鎓)共聚物在聚合物主链中不含芳基醚键的重复单元内含有螺双茚满基团并且在重复单元中含有哌啶鎓基团。

技术介绍

1、迄今为止，由于聚合物电解质膜燃料电池(polymer electrolyte membrane fuelcells，pemfcs)具有相对高的电流密度和环境友好性，已经对其进行了许多研究。特别地，以nafion为代表的全氟化碳基质子交换膜已经主要用作聚合物电解质膜。然而，对于nafion膜来说，由于低氧还原反应(oxygen reduction reaction，orr)活性，必需使用铂基贵金属催化剂，所以正在积极进行研究，包括开发芳烃基聚合物电解质膜等，以用于替代非常昂贵且玻璃化转变温度低的nafion。

2、对此，对碱性膜燃料电池(alkaline membrane fue本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种聚(螺双茚满-芳基哌啶鎓)共聚物离聚体，所述共聚物离聚体具有由<化学式1>所表示的重复单元：

2.一种制备聚(螺双茚满-芳基哌啶鎓)共聚物离聚体的方法，所述方法包括：

3.根据权利要求2所述的制备聚(螺双茚满-芳基哌啶鎓)共聚物离聚体的方法，其中，步骤(I)中的所述有机溶剂选自由以下组成的组中的一种或多种：二氯甲烷、氯仿、二氯乙烷、二溴甲烷和四氯乙烷。

4.一种阴离子交换膜，包括根据权利要求1所述的聚(螺双茚满-芳基哌啶鎓)共聚物离聚体。

5.一种阴离子交换复合膜，包括：

6.一种制备阴离子交换膜的方法，包括...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

1.一种聚(螺双茚满-芳基哌啶鎓)共聚物离聚体，所述共聚物离聚体具有由<化学式1>所表示的重复单元：

2.一种制备聚(螺双茚满-芳基哌啶鎓)共聚物离聚体的方法，所述方法包括：

3.根据权利要求2所述的制备聚(螺双茚满-芳基哌啶鎓)共聚物离聚体的方法，其中，步骤(i)中的所述有机溶剂选自由以下组成的组中的一种或多种：二氯甲烷、氯仿、二氯乙烷、二溴甲烷和四氯乙烷。

4.一种阴离子交换膜，包括根据权利要求1所述的聚(螺双茚满-芳基哌啶鎓)共聚物离聚体。

5.一种阴离子交换复合膜，包括：

6.一种制备阴离子交换膜的方法，包括：

7.根据权利要求6所述的制备阴离子交换膜的方法，其中，所述聚合物溶液的浓度为2wt％-30wt％。

8.根据权利要求6所述的制备阴离子交换膜的方法，其中，步骤(b)中的所述干燥通过在80℃-90℃的烘箱中24小时逐渐除去...

【专利技术属性】
技术研发人员：李永茂，朴钟炯，胡川，
申请(专利权)人：汉阳大学校产学协力团，
类型：发明
国别省市：