[發(fā)明專利]Nafion/兩性離子微囊雜化膜的制備方法和應(yīng)用

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410158811.4
• 申請日: 2014-04-17
• 公開（公告）號: CN103943874A
• 公開（公告）日: 2014-07-23
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 姜忠義;何光偉;李宗雨;吳洪;李震
• 申請（專利權(quán)）人: 天津大學(xué)
• 主分類號: H01M8/10
• 分類號: H01M8/10;C08J7/12;C08J7/14;C08J5/22
• 代理公司: 天津市杰盈專利代理有限公司 12207
• 代理人: 王小靜

1.一種Nafion/兩性離子微囊雜化膜，其特征在于它以Nafion為高分子材料，以兩性離子微囊雜化而成。

2.一種如權(quán)利要求1所述的Nafion/兩性離子微囊雜化膜的制備方法，其特征在于制膜步驟如下：將兩性離子高分子微囊在氮氮二甲基乙酰胺中超聲分散，然后加入Nafion高分子，攪拌得到鑄膜液，鑄膜液中微囊的量為高分子質(zhì)量的5-30%，將鑄膜液流延成膜，經(jīng)雙氧水和硫酸進(jìn)行后處理得到Nafion/兩性離子微囊雜化膜。

3.一種如權(quán)利要求2所述的Nafion/兩性離子微囊雜化膜的制備方法，其特征在于后處理步驟為先對膜進(jìn)行熱處理，然后依次進(jìn)行如下處理：80℃下在3?wt%雙氧水中處理1?h，在80℃水中處理1?h；80℃下在1?M硫酸中處理1?h；80℃水中處理1h；室溫下用水洗至中性后真空干燥得到Nafion/兩性離子微囊雜化膜。

4.一種如權(quán)利要求2或3所述的Nafion/兩性離子微囊雜化膜的制備方法，其特征在于：所述兩性離子微囊是以雙鍵修飾的二氧化硅微球、偶氮二異丁腈、甲基丙烯酰乙基磺基甜菜堿、甲基丙烯酸以及乙二醇二甲基丙烯酸酯為原料，合成二氧化硅/兩性離子高分子核殼結(jié)構(gòu)的微球，然后用HF酸刻蝕掉二氧化硅核后得到的。

5.一種如權(quán)利要求4所述的Nafion/兩性離子微囊雜化膜的制備方法，其特征在于甲基丙烯酰乙基磺基甜菜堿:乙二醇二甲基丙烯酸酯:甲基丙烯酸的質(zhì)量比為4:4:1-1:1:1，偶氮二異丁腈為乙二醇二甲基丙烯酸酯單體質(zhì)量的3-6%，雙鍵修飾的二氧化硅微球與偶氮二異丁腈的質(zhì)量比為5-10。

6.一種如權(quán)利要求5所述的Nafion/兩性離子微囊雜化膜的制備方法，其特征在于雙鍵修飾的二氧化硅微球是通過如下步驟制備的：將氨水、正硅酸乙酯、水及乙醇以1:2:4:40-9:7:10:100的體積比混合攪拌，然后加入3-(三甲氧基甲硅烷基)丙基-2-甲基-2-丙烯酸酯并攪拌，其中乙醇與3-(三甲氧基甲硅烷基)丙基-2-甲基-2-丙烯酸酯的體積比為100：1-200：1，離心洗滌后真空干燥得到雙鍵修飾的二氧化硅微球。

7.如權(quán)利要求1所述的Nafion/兩性離子微囊雜化膜用作燃料電池質(zhì)子交換膜的用途。