一种长寿命聚电解质膜及其制备方法

摘要

本发明涉及一种长寿命聚电解质膜及其制备方法，该膜是由全氟离子交换树脂为成膜基体，添加有至少一种能够催化过氧化氢分解的金属络合物添加剂制成。本发明电解质膜，还含有纤维多孔增强材料。本发明还涉及该膜的制备方法。本发明所公开的金属络合物添加剂都是能够催化过氧化氢降解生成无害的氧气和水的高效催化剂，能够有效的清除燃料电池和SPE法电解水时产生的大量有害物质，避免高氧化性的自由基的产生；同时本发明所用的高效金属络合物添加剂还具有很好的分散能力，有效的解决的这些物质在膜中分散和溶解问题。

主权项

一种长寿命聚电解质膜，其特征在于，该膜是由全氟离子交换树脂为成膜基体，且添加有至少一种能催化过氧化氢分解的金属络合物添加剂；所述的全氟离子交换树脂选自全氟磺酸树脂、全氟磷酸树脂、全氟磺酸‑全氟磷酸共聚树脂中的一种或几种的混合；所述的金属络合物添加剂中金属元素占全氟离子交换树脂总质量的0.01%~10%，所述的金属络合物添加剂中配位体占全氟离子交换树脂总质量的0.01%~10%；所述的金属络合物添加剂中含有氮、氧配位原子，配位体为式I、III~V化合物中的一种或几种；I式I中，R₁，R₂，R₃，R₄独立选自H、烯烃基、芳基、磺酸基、羧酸基、磷酸基、氨基、烷基取代的胺基、全卤素取代的或部分卤素取代的直链或带支链的烷基、全卤素取代的或部分卤素取代的直链或带支链的烯烃基、C1~C10的直链或带支链的烷基；III式III中，R₆，R₇独立选自H、烯烃基、芳基、磺酸基、羧酸基、磷酸基、氨基、烷基取代的胺基、全卤素取代的或部分卤素取代的直链或带支链的烷基、全卤素取代的或部分卤素取代的直链或带支链的烯烃基、C1~C10的直链或带支链的烷基；IV式IV中，m，x独立选自1~10的整数,V式V中，R=C1~C10的烷基。