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专利号: 2017114314807
申请人: 成都新柯力化工科技有限公司
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 基本电气元件
更新日期:2024-02-28
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种聚糠基醇修饰燃料电池质子交换膜的方法,其特征在于,包括以下步骤:a、分别将糠醇、氨糖、氯甲基甲醚制成溶胶状,依次均匀的涂布在Nafion膜两侧,得到结构为氯甲基甲醚层-氨糖层-糠醇层-Nafion膜层-糠醇层-氨糖层-氯甲基甲醚层的复合膜层;

b、将a步骤得到的复合膜层,在N2保护下,采用微波辐照干燥,直至复合膜中各溶胶层固化;

c、将b步骤固化后得到的复合膜在磷酸溶液中浸泡12~24h,取出,水洗,干燥,剥离表面残余凝胶,得到聚糠基醇修饰的燃料电池质子交换膜。

2.根据权利要求1所述一种聚糠基醇修饰燃料电池质子交换膜的方法,其特征在于,a步骤中分别将糠醇、氨糖、氯甲基甲醚制成溶胶状方法为:分别将糠醇、氨糖、氯甲基甲醚在

30~40℃下加热10~30min,以6~8℃/min的升温速率升温至90~110℃,保温2~5h,采用

10~15℃/min的降温速率降温至60~70℃,保温1~2h,再浸泡在质量浓度为0.5~3%的氢氧化钠溶液中30~90min,加盐酸中和至中性,加交联剂,30~60℃下搅拌交联5~10h,加还原剂还原,得到糠醇溶胶、氨糖溶胶和氯甲基甲醚溶胶。

3.根据权利要求2所述一种聚糠基醇修饰燃料电池质子交换膜的方法,其特征在于,所述交联剂为甲醛、戊二醛、乙二醛、乙二醇双环氧丙基醚中的至少一种。

4.根据权利要求2或3所述一种聚糠基醇修饰燃料电池质子交换膜的方法,其特征在于,所述还原剂为硼氢化钠。

5.根据权利要求1所述一种聚糠基醇修饰燃料电池质子交换膜的方法,其特征在于,所述氯甲基甲醚层、氨糖层、糠醇层的涂布厚度分别为1~10μm。

6.根据权利要求1所述一种聚糠基醇修饰燃料电池质子交换膜的方法,其特征在于,b步骤中所述微波辐照的辐照能量为0.99×10-25~0.99×10-22J,辐照时间为30s~120s,辐照温度为30~50℃。

7.根据权利要求1所述一种聚糠基醇修饰燃料电池质子交换膜的方法,其特征在于,c步骤中磷酸溶液的质量浓度为10~20%。

8.根据权利要求1所述一种聚糠基醇修饰燃料电池质子交换膜的方法,其特征在于,c步骤中水洗为采用去离子水水洗3~5次,干燥为60℃真空干燥。

9.权利要求1~8任意一项所述方法制备得到的聚糠基醇修饰的燃料电池质子交换膜。

10.根据权利要求9所述聚糠基醇修饰的燃料电池质子交换膜,其特征在于,所述燃料电池质子交换膜的甲醇扩散系数<1.02×10-4cm2﹒s-1,质子电导率>0.1S﹒cm-1。