一种氢氧燃料电池用全氟磺酸树脂的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种氢氧燃料电池用全氟磺酸树脂的制备方法，涉及燃料电池技术领域。本树脂产品采用乳液聚合方式制备。相较于本体聚合、溶液聚合和悬浮聚合，乳液聚合适用于生产高分子量的聚合物生产，水作为介质，反应安全性能高，且反应速率快，适用于工业化生产。本方法制备的具有优异的离子交换性和透氧性，适用于燃料电池中质子交换膜的制备。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及燃料电池，尤其是一种氢氧燃料电池用全氟磺酸树脂的制备方法。

技术介绍

1、全氟磺酸树脂膜以其优良的化学稳定性能、力学性能和电化学性能等，促进了全球电池行业朝着低能耗、无污染的方向发展。其中氢氧燃料电池具有能量转化率高、零排放、无噪音等优点，因此成为世界各国重点研发的能源转化装置，氢氧燃料电池的关键部件离子交换膜多以全氟磺酸离子膜为主。氢氧燃料电池中，阳极的氢气电解生成质子，穿过全氟磺酸质子膜结合阴极的氧气，从而将化学能转化为电能，其转化效率很大程度上与质子膜的导电性和透氧性有关。

2、cn101220120a公开了一种带有磺酰氟及醚端基侧基的氟树脂的合成方法，其主要由四氟乙烯a、磺酰氟端基烯醚单体b、烷基醚端基烯醚单体c三元共聚合而成，其中前两种单体为聚合主要成分，烷基醚端基烯醚单体c为功能性单体，摩尔占比为0.01％~5％。制成的全氟离子交换膜具有较高的导电性，适用于燃料电池或氯碱电解池中。其报道的使用过硫酸盐作为引发剂的分散聚合试验品，其交换容量iec值可达0.96mmol/g，对应离子交换当量ew为1041g/mol。但共聚本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种氢氧燃料电池用全氟磺酸树脂的制备方法，其操作步骤为：

2.根据权利要求1所述的一种氢氧燃料电池用全氟磺酸树脂的制备方法，其特征在于：所述单体A为含磺酰氟端基烯醚，结构式为CF2＝CFO[CF2CF(CF3)O]a[CF2CF2]bSO2F，其中a＝0~1的整数，b＝1~2的整数。

3.根据权利要求1所述的一种氢氧燃料电池用全氟磺酸树脂的制备方法，其特征在于：所述单体B为含多磺酰氟端基的二氧杂戊环烯醚，结构式为：

4.根据权利要求1所述的一种氢氧燃料电池用全氟磺酸树脂的制备方法，其特征在于：所述步骤S1中单体A 和单体B混合物:单体C四氟乙烯的摩...

【技术特征摘要】

1.一种氢氧燃料电池用全氟磺酸树脂的制备方法，其操作步骤为：

2.根据权利要求1所述的一种氢氧燃料电池用全氟磺酸树脂的制备方法，其特征在于：所述单体a为含磺酰氟端基烯醚，结构式为cf2＝cfo[cf2cf(cf3)o]a[cf2cf2]bso2f，其中a＝0~1的整数，b＝1~2的整数。

3.根据权利要求1所述的一种氢氧燃料电池用全氟磺酸树脂的制备方法，其特征在于：所述单体b为含多磺酰氟端基的二氧杂戊环烯醚，结构式为：

4.根据权利要求1所述的一种氢氧燃料电池用全氟磺酸树脂的制备方法，其特征在于：所述步骤s1中单体a 和单体b混合物:单体c四氟乙烯的摩尔比为2:1~9:1，其中单体a :单体b的摩尔比为15:1~30:1。

5.根据权利要求1所述的一种氢氧燃料电池用全氟磺酸树脂的制备方法，其特征在于：所述乳化剂d选自全氟聚醚类表面活性剂...

【专利技术属性】
技术研发人员：余国军，孟庆文，陈伟峰，张全，张可顺，吴晟锐，李佳男，宁永胜，郦聪，徐峰，
申请(专利权)人：浙江巨圣氟化学有限公司，
类型：发明
国别省市：