一种交联聚甲基乙撑碳酸酯聚合物电解质膜及其制备方法

摘要

本发明公开了一种交联聚甲基乙撑碳酸酯聚合物电解质膜及其制备方法。该聚合物电解质膜由交联聚甲基乙撑碳酸酯聚合物和包含有导电锂盐以及非质子有机溶剂的电解质溶液组成。其制备方法是采用二氧化碳、环氧丙烷和不饱和环状酸酐在催化剂二元羧酸锌作用下合成含有特定官能团的聚甲基乙撑碳酸酯三元共聚物，并将该三元共聚物进行交联反应成膜，得到聚甲基乙撑碳酸酯聚合物干膜。然后将干膜浸入液态电解质溶液活化，即得交联聚甲基乙撑碳酸酯聚合物电解质膜。本发明制备的聚合物电解质膜，机械性能高，热性能好，离子电导率高。本发明成本低廉，工艺简单，适合工业化生产。

主权项

一种交联聚甲基乙撑碳酸酯聚合物电解质膜，其特征在于由聚甲基乙撑碳酸酯聚合物干膜和电解质溶液组成，其制备方法包括如下步骤：(1)聚甲基乙撑碳酸酯三元共聚物的合成：将环氧丙烷和环状酸酐在负载催化剂二元羧酸锌作用下通入二氧化碳进行三元共聚合反应生成含有特定官能团的聚甲基乙撑碳酸酯三元共聚物；环状酸酐和环氧丙烷的摩尔比为0.02～0.200，聚合反应温度50～70℃，聚合反应压力为4.0～6.0MPa，聚合反应时间10～72小时；(2)聚甲基乙撑碳酸酯聚合物干膜的制备：将所获得的聚甲基乙撑碳酸酯三元共聚物进行交联反应，获得聚甲基乙撑碳酸酯聚合物，交联剂为过氧化二异丙苯，交联剂用量为聚甲基乙撑碳酸酯三元共聚物重量的0.6％～1.5％，交联温度130～170℃，交联反应时间3～10分钟，真空干燥后，制得聚甲基乙撑碳酸酯聚合物干膜；(3)将聚甲基乙撑碳酸酯聚合物干膜浸入电解质溶液活化，即得交联聚甲基乙撑碳酸酯聚合物电解质膜。