一种交联型全氟磺酸离子交换膜及其制备方法

摘要

本发明属于高分子功能膜材料领域，具体地涉及质子交换膜燃料电池(PEMFC)及全钒液流电池(VRB)用离子交换膜，特别涉及一种交联型全氟磺酸离子交换膜及其制备方法。将羰基二咪唑和全氟磺酸离子交换树脂溶解到有机溶剂中，制得全氟磺酸溶液(全氟铸膜液)；将交联剂加入铸膜液中，搅拌均匀后，将铸膜液倒在水平的玻璃板或哈氏合金钢板表面，将有机溶剂蒸发后，得到交联型离子交换膜。本发明制备的交联型全氟磺酸离子交换膜具有抗氧化性和良好的力学与机械稳定性，能有效降低电池的成本，促进其商业化推广。

主权项

1.一种交联型全氟磺酸离子交换膜，其特征在于：是由全氟磺酸型离子交换树脂分子交联组成的交联网络结构，离子交换树脂分子之间通过二胺或含有2个以上胺基的化合物将各自的磺酸基团交联，其交联网络结构具有如下结构式：其中R₁、R₂分别为两条全氟磺酸型离子交换树脂分子链，R为所采用交联剂中的碳链；所述的全氟磺酸型离子交换树脂的化学结构具有如下结构式：其中x、y分别为1～10000的整数；且x/(x+y)＝55％～90％，y/(x+y)＝10％～45％，均为摩尔比；其中，m为0或1或2，n为1-6的整数；所述的全氟磺酸型离子交换树脂为干树脂，数均分子量为6万到30万，交换容量为0.75-1.50mmol/g，H⁺型或Na⁺型。