一种聚合物碱性阴离子交换膜的制备方法

摘要

本发明涉及一种阴离子交换膜的制备方法，该方法利用等离子体轰击方式在聚合物粉体表面产生自由基，随后自由基与氯甲基苯乙烯单体接枝共聚，在聚合物基体上引入功能性基团，功能性基团经季铵化、碱化后形成离子交换基团，从而制得功能基团纵向均匀分布的阴离子交换膜。本发明方法无毒、不污染环境，不损伤聚合物骨架。制得的阴离子交换膜具有较好的热稳定性、化学稳定性、电子交换容量和离子电导率，较低的甲醇透过率，适用于聚合物电解质燃料电池，特别适用于碱性直接醇类燃料电池。

主权项

一种聚合物碱性阴离子交换膜的制备方法，其特征在于：具体步骤如下：(1)将聚合物粉体置于等离子体放电区域，利用等离子体轰击方式在聚合物粉体表面产生自由基，等离子体放电处理10‑60min，等离子体功率密度为50‑300W/L；(2)将被等离子体处理后的聚合物粉体加入到氯甲基苯乙烯中，氯甲基苯乙烯质量为粉体质量的2‑6倍，并升温到40‑80℃，搅拌12‑72h，在聚合物粉体上引入氯苄基功能基团；(3)将步骤(2)反应结束的混合物离心、过滤，用去离子水反复洗涤和浸泡，并烘干；(4)将烘干的粉体溶于溶剂中配成质量百分比浓度为0.1‑20％的溶液，然后涂铸成膜，将膜烘干；(5)将烘好的膜浸入三甲胺水溶液中，常温下反应12‑48h，季铵化好后，将膜取出，用去离子水反复洗涤，并浸泡于1‑2mol/L碱溶液中，浸泡时间12‑60h，碱化好后将膜取出，去离子水洗涤、浸泡，即得到碱性阴离子交换膜。