一种膦酸化聚合物、多官能团复合物以及离子交换膜制造技术

技术编号:43582609 阅读:21 留言:0更新日期:2024-12-06 17:47
本发明专利技术公开了一种膦酸化聚合物、多官能团复合物以及离子交换膜,膦酸化聚合物的侧链结构中,膦酸基团通过烷氧基或氧基连接到苯环上,与C‑P键接枝膦酸的膦酸化聚合物相比,本发明专利技术中的C‑O‑P结构接枝的膦酸化聚合物具有更优的溶解加工性、离子传输能力以及稳定性,制备条件温和,产物副反应少,具有更广阔的应用前景。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于高分子材料领域,具体而言,本专利技术涉及一种膦酸化聚合物、多官能团复合物以及离子交换膜


技术介绍

1、燃料电池技术、水电解制氢技术和液流电池技术作为清洁能源技术,对全球能源的可持续发展至关重要。磺化聚合物制备的离子交换膜是这些技术的关键材料之一,其在合适的温度和高湿度条件下具备良好的电导率,但在高温低湿条件下的离子传输性能不理想。

2、膦酸化聚合物中的膦酸官能团具有质子酸和路易斯碱的特性,是一种典型的两性离子基团。一方面膦酸化聚合物的膦酸官能团可以在水中电离出氢离子,表现出一元酸的特性;另一方面膦酸官能团可以和水分子结合形成一价阳离子,进而可以与酸性阴离子络合,表现出路易斯碱的特性。膦酸化聚合物在高温低湿条件下具有更高的保水性和更低的质子传输能垒,但目前的膦酸化聚合物的离子传输能力较差,含c-p结构的膦酸化聚合物溶解性差,单一材料制备的离子交换膜电导率低,而与其他聚合物混合后易析出,难以加工成型。


技术实现思路

1、本专利技术是基于专利技术人对以下事实和问题的发现和认识做出的:经研本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种膦酸化聚合物,其特征在于,所述膦酸化聚合物包括式(1)所示的重复单元A0:

2.根据权利要求1所述的膦酸化聚合物,其特征在于,所述膦酸化聚合物还包括重复单元A1:

3.根据权利要求1所述的膦酸化聚合物,其特征在于,定义重复单元A0在所述膦酸化聚合物的所有含苯环的重复单元中的摩尔百分比为膦酸化聚合物的膦酸化度;所述膦酸化度≥0.1%;

4.一种权利要求1-3中任一项所述的膦酸化聚合物的制备方法,其特征在于,包括:将羟基官能化聚合物与膦酸化试剂进行膦酸化反应,得到膦酸化聚合物。

5.根据权利要求4所述的膦酸化聚合物的制备方法,其特征在于...

【技术特征摘要】

1.一种膦酸化聚合物,其特征在于,所述膦酸化聚合物包括式(1)所示的重复单元a0:

2.根据权利要求1所述的膦酸化聚合物,其特征在于,所述膦酸化聚合物还包括重复单元a1:

3.根据权利要求1所述的膦酸化聚合物,其特征在于,定义重复单元a0在所述膦酸化聚合物的所有含苯环的重复单元中的摩尔百分比为膦酸化聚合物的膦酸化度;所述膦酸化度≥0.1%;

4.一种权利要求1-3中任一项所述的膦酸化聚合物的制备方法,其特征在于,包括:将羟基官能化聚合物与膦酸化试剂进行膦酸化反应,得到膦酸化聚合物。

5.根据权利要求4所述的膦酸化聚合物的制备方法,其特征在于,所述羟基官能化聚合物为羟基官能化苯乙烯类聚合物;

6.根据权利要求5所述的膦酸化聚合物的制备方法,其特征在于,所述膦酸化试剂包括正磷酸,将羟基官能化聚合物与膦酸化试剂在催化剂作用下进行膦酸化反应,得到膦酸化聚合物。

7.根据权利要求6所述的膦酸化聚合物的制备方法,其特征在于,所述催化剂包括尿素、尿素衍生物、胍、胍衍生物或c3-c6的胺中的至少一种;

8.一种多官能团复合物,其特征在于,包括膦酸化聚合物和磺化聚合物,所述膦酸化聚合物包括权利要求1-3中任一项所述的膦酸化...

【专利技术属性】
技术研发人员:陈富斌刘卫霞张泽天柴茂荣周明正刘昊陈琳琳贾雯迪常磊刚直
申请(专利权)人:佛山绿动氢能科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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