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专利号: 2019108030205
申请人: 湖北工程学院
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 有机高分子化合物;其制备或化学加工;以其为基料的组合物
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:

1.一种羧基化ZIFs与磺化芳族聚合物的复合质子交换膜的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:

1)制备羧基化锌咪唑酯骨架材料;

2)将步骤1)制备得到的羧基化锌咪唑酯骨架材料与磺化芳族聚合物溶解分散于有机溶剂中,并流延制膜,制备得到羧基化ZIFs与磺化芳族聚合物的复合质子交换膜。

2.根据权利要求1所述的羧基化ZIFs与磺化芳族聚合物的复合质子交换膜的制备方法,其特征在于:步骤1)中,采用单羧基咪唑与锌化合物制备羧基化锌咪唑酯骨架材料。

3.根据权利要求2所述的羧基化ZIFs与磺化芳族聚合物的复合质子交换膜的制备方法,其特征在于:所述单羧基咪唑为咪唑-2-甲酸、咪唑-4-甲酸、4-甲基-咪唑-2-甲酸或5-硝基-咪唑-

2-甲酸中的任意一种;

所述锌化合物为六水硝酸锌、二水乙酸锌或草酸锌中的任意一种。

4.根据权利要求1所述的羧基化ZIFs与磺化芳族聚合物的复合质子交换膜的制备方法,其特征在于,步骤2)中:所述磺化芳族聚合物为磺化聚芳醚砜、磺化聚苯醚、磺化聚芳醚酮或磺化芳族聚酰亚胺中的任意一种,所述磺化芳族聚合物的磺化度为20%~60%;

所述有机溶剂为N,N-二甲基乙酰胺、N,N-二甲基甲酰胺或N-甲基-2-吡咯烷酮中的任意一种。

5.根据权利要求1至4任一所述的羧基化ZIFs与磺化芳族聚合物的复合质子交换膜的制备方法,其特征在于:所述磺化芳族聚合物与羧基化锌咪唑酯骨架材料的质量比例为

100/1~100/10。

6.一种根据权利要求5所述的制备方法制备得到羧基化ZIFs与磺化芳族聚合物的复合质子交换膜。

7.一种根据权利要求6所述的羧基化ZIFs与磺化芳族聚合物的复合质子交换膜的应用,其特征在于:作为燃料电池材料。

8.根据权利要求7所述的羧基化ZIFs与磺化芳族聚合物的复合质子交换膜的应用,其特征在于:作为燃料电池的质子交换膜材料。