一种全氟磺酸复合质子交换膜的制备方法

摘要

本发明涉及全钒氧化还原液流电池隔膜领域，具体地说是一种适用于全钒氧化还原液流电池的全氟磺酸复合质子交换膜的制备方法，解决现有技术中存在的质子交换膜稳定性较差、工艺复杂、价格昂贵等问题。以全氟磺酸树脂为原料，通过极性溶剂溶解，形成全氟磺酸树脂溶液；将聚丙烯镍氢电池用隔膜做为增强膜与全氟磺酸树脂溶液混合采用分步流延法、涂浆法、浸胶法等成膜方法来制备全氟磺酸/PP全氟磺酸复合质子交换膜。本发明制备的复合膜具有良好的阻钒性能、质子传导性、机械性能、化学稳定性以及单个VRB电池性能良好等优点。本发明的制备方法简单易行，成本低廉，易于产业化生产以及环境友好等优点，可广泛地应用于全钒氧化还原液流电池领域。

主权项

一种全氟磺酸复合质子交换膜的制备方法，其特征是，包括如下步骤和工艺条件：(1)将干燥处理的全氟磺酸树脂溶于高沸点极性溶剂中，在反应釜中加热溶解，配成质量百分数为2～40％的溶液；(2)将步骤(1)中所得的溶液超声处理，除去气泡和杂质；(3)将一半体积步骤(2)所得的溶液加入带槽玻璃板中，将PP隔膜在该溶液中浸泡，浸泡PP隔膜的溶液温度为30～120℃，浸泡时间为1～12小时；再采用流延法、涂浆法或浸胶法成膜后干燥处理，得到具有一面全氟磺酸隔膜的复合质子交换膜；(4)将步骤(2)剩下另一半溶液加入步骤(3)所得质子交换膜表面，采用流延法、涂浆法或浸胶法成膜后干燥处理，在去离子水中脱膜得到双面全氟磺酸复合质子交换膜。