[發明專利]改性超支化聚合物、應用其所制成的質子交換膜及其制法

有效

• 申請號: 200910162628.0
• 申請日: 2009-08-14
• 公開（公告）號: CN101997125A
• 公開（公告）日: 2011-03-30
• 發明（設計）人: 張中良;徐雅亭;潘金平
• 申請（專利權）人: 財團法人工業技術研究院
• 主分類號: H01M8/02
• 分類號: H01M8/02;H01M2/16;H01M8/10;C08L27/22;C08L79/08;C08G73/12;C08J3/24;C08J5/22
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所 11105
• 代理人: 陳小雯

1.一種質子交換膜，包括：

85至90重量份的磺化四氟乙烯共聚物；以及

15至10重量份的改性超支化聚合物(modified?hyper-branchedpolymer)，包括雙馬來酰亞胺基體的超支化聚合物，且該超支化聚合物的末端部分磺化以形成該改性超支化聚合物；

其中，該磺化四氟乙烯共聚物與該改性超支化聚合物相互貫穿。

2.權利要求1所述的質子交換膜，其中該超支化聚合物的末端是以具有磺酸根的單體進行磺化的。

3.權利要求2所述的質子交換膜，其中該具有磺酸根的單體為具有雙鍵的磺酸化合物(sulfonic?compound)。

4.權利要求3所述的質子交換膜，其中該具雙鍵的磺酸化合物的化學式如下：

CH₂＝CH-R-SO₃Na

其中R的化學式為：

-(CH₂)x-，-(C₆H₄)-，-(C₆H₄)-(CH₂)_x-(C₆H₄)，-CH₂-(C₆H₄)-CH₂-，或-CH₂-(CF₂)-CH₂-，x為大于等于1的正整數。

5.權利要求4所述的質子交換膜，其中該具有雙鍵的磺酸化合物為苯乙烯磺酸鈉(Sodium?4-vinylbenzenesulfonate)，結構如下：

6.權利要求3所述的質子交換膜，其中該具有雙鍵的磺酸化合物的化學式如下：

CH₂＝CF-R-SO₃Na

其中R的化學式為：

-(CH₂)x-，-(C₆H₄)-，-(C₆H₄)-(CH₂)_x-(C₆H₄)，-CH₂-(C₆H₄)-CH₂-，或-CH₂-(CF₂)-CH₂-，x為大于等于1的正整數。

7.權利要求3所述的質子交換膜，其中該具有雙鍵的磺酸化合物的化學式如下：

OH-R-SO₃Na

其中R的化學式為：

-(CH₂)_x-，-(C₆H₄)-，-(C₆H₄)-(CH₂)_x-(C₆H₄)，-CH₂-(C₆H₄)-CH₂-，或-CH₂-(CF₂)-CH₂-，x為大于等于1的正整數。

8.權利要求3所述的質子交換膜，其中該具有雙鍵的磺酸化合物為甲基丙烯磺酸鈉(2-Methyl-2-propene-1-sulfonic?acid?sodium?slat)，結構如下：