一种宽温域离子交换膜及其制备方法技术

本发明专利技术涉及燃料电池技术领域，尤其是指一种宽温域离子交换膜及其制备方法，包括以下步骤，将功能单体加入羧酸盐溶液中，分次加入偶氮类引发剂，充入氮气20min，在油浴中磁力搅拌进行聚合反应3h；S2，在步骤S1聚合反应完成后加入HCl水解，水解后的聚合物滴加到无水乙醇中，沉淀去除HCl；S3，将步骤S2中去除HCl的聚合物在真空中烘干，加去离子水溶解后加入过量的离子交换树脂，离心分离获得羧酸盐‑胺基共聚物；S4，在步骤S3获得的共聚物中加入量戊二醛水溶液，常温交联2h，烘干得到离子交换膜。本发明专利技术离子交换膜超过了现有技术中直接聚合均相离子交换膜和商业Nafion117膜的热稳定性能，且能够有效的防止燃料泄漏问题。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及燃料电池，尤其是指一种宽温域离子交换膜及其制备方法。

技术介绍

1、燃料电池通过氧化还原反应发电，被认为是下一代能量转换装置的有力候选.直接甲醇燃料电池(dmfcs)是一种使用液体甲醇作为燃料的替代燃料电池，具有燃料运输、电池运输安全和储存方便的优点。按照电解质不同，dmfcs可以分为质子交换膜直接甲醇燃料电池(pem-dmfc)和碱性电解质膜直接甲醇燃料电池(aem-dmfc)。aem-dmfc具有甲醇氧化速率快，不需贵金属催化剂催化，甲醇渗透的方向与氢氧根离子迁移方向相反，甲醇渗漏低等优点。

2、阴离子交换膜(aem)是aem-dmfc的关键部件，应具有良好的导电和阻醇性能，优秀的化学稳定性和热稳定性。一般来说，阴离子交换膜有两种：均质膜和非均质膜.通常，均相aem的电化学性能优于非均相膜。非均相aem包括碱性共混膜、有机－无机复合膜、聚合物互穿网络膜等。均相aem的制备方法包括直接聚合、四元化、季鏻化和叔锍化等。

3、利用直接聚合法制备应用于碱性直接甲醇燃料电池的均相阴离子交换膜的研究报道较为有限，因而是一个值得本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种宽温域离子交换膜，其特征在于：所述离子交换膜由羧酸盐-胺基共聚物与戊二醛交联而成，其中羧酸盐-胺基共聚物由羧酸盐与胺类有机物聚合而成，其中，交联型离子交换膜的主链的结构如通式(I)所示：

2.根据权利要求1所述的一种宽温域离子交换膜的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：

3.根据权利要求2所述的一种宽温域离子交换膜的制备方法，其特征在于：步骤S1中羧酸盐溶液由羧酸加入NaOH调节pH至9.5-10.5而得。

4.根据权利要求2所述的一种宽温域离子交换膜的制备方法，其特征在于：步骤S1中单次加入的偶氮类引发剂的量为单体总量的4.5‰，其中4.5‰...

【技术特征摘要】

1.一种宽温域离子交换膜，其特征在于：所述离子交换膜由羧酸盐-胺基共聚物与戊二醛交联而成，其中羧酸盐-胺基共聚物由羧酸盐与胺类有机物聚合而成，其中，交联型离子交换膜的主链的结构如通式(i)所示：

2.根据权利要求1所述的一种宽温域离子交换膜的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：

3.根据权利要求2所述的一种宽温域离子交换膜的制备方法，其特征在于：步骤s1中羧酸盐溶液由羧酸加入naoh调节ph至9.5-10.5而得。

4.根据权利要求2所述的一种宽温域离子交换膜的制备方...

【专利技术属性】
技术研发人员：袁茂文，柏槐基，茹小飞，成之阳，
申请(专利权)人：江苏科润膜材料有限公司，
类型：发明
国别省市：