[發(fā)明專利]導(dǎo)電性芳族聚酰亞胺多孔膜及其制備方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201580077490.8
• 申請(qǐng)日: 2015-03-06
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN107408703A
• 公開(kāi)（公告）日: 2017-11-28
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 川岸健;高橋淳也;中山喜美男;莊司達(dá)也
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 宇部興產(chǎn)株式會(huì)社
• 主分類號(hào): H01M4/86
• 分類號(hào): H01M4/86;C08J9/28;H01M8/0239
• 代理公司: 中國(guó)專利代理(香港)有限公司72001
• 代理人: 童春媛,魯煒

1.導(dǎo)電性芳族聚酰亞胺多孔膜，其含有分散狀態(tài)下的碳納米管，其中，厚度方向的電阻值為100mΩ·cm²以下，透氣抵抗值以格利值計(jì)為300秒/100cc以下。

2.權(quán)利要求1所述的導(dǎo)電性芳族聚酰亞胺多孔膜，其中，厚度方向的電阻值為50mΩ·cm²以下。

3.權(quán)利要求1所述的導(dǎo)電性芳族聚酰亞胺多孔膜，其中，透氣抵抗值以格利值計(jì)為100秒/100cc以下。

4.權(quán)利要求1所述的導(dǎo)電性芳族聚酰亞胺多孔膜，其中，厚度方向的電阻值為0.01mΩ·cm²以上。

5.權(quán)利要求1所述的導(dǎo)電性芳族聚酰亞胺多孔膜，其中，透氣抵抗值以格利值計(jì)為0.1秒/100cc以上。

6.權(quán)利要求1所述的導(dǎo)電性芳族聚酰亞胺多孔膜，其中，芳族聚酰亞胺多孔膜的芳族聚酰亞胺為通過(guò)芳族四羧酸成分與芳族二胺成分的縮聚和所述縮聚產(chǎn)物的酰亞胺化得到的芳族聚酰亞胺。

7.權(quán)利要求1所述的導(dǎo)電性芳族聚酰亞胺多孔膜，其中，碳納米管為多層碳納米管。

8.權(quán)利要求1所述的導(dǎo)電性芳族聚酰亞胺多孔膜，其中，以10~50質(zhì)量%的范圍的量含有碳納米管。

9.膜電極接合體，其是含有高分子電解質(zhì)膜、在所述高分子電解質(zhì)膜的兩側(cè)配設(shè)的催化劑層和氣體擴(kuò)散層的燃料電池的膜電極接合體，其特征在于，所述氣體擴(kuò)散層為權(quán)利要求1所述的導(dǎo)電性芳族聚酰亞胺多孔膜。

10.制備導(dǎo)電性芳族聚酰亞胺多孔膜的方法，所述導(dǎo)電性芳族聚酰亞胺多孔膜含有分散狀態(tài)下的碳納米管，厚度方向的電阻值為100mΩ·cm²以下，透氣抵抗值以格利值計(jì)為300秒/100cc以下，所述方法包括：

制備含有碳納米管的芳族聚酰亞胺前體溶液的工序，所述含有碳納米管的芳族聚酰亞胺前體溶液在溶劑中含有溶解狀態(tài)下的由芳族四羧酸成分和芳族二胺成分得到的芳族聚酰亞胺前體，且含有具有比該溶劑高的沸點(diǎn)的所述芳族聚酰亞胺前體的不良溶劑、碳納米管以及碳納米管的分散劑；

將所述含有碳納米管的芳族聚酰亞胺前體溶液流延至支撐體上得到流延膜的工序；

通過(guò)加熱所述流延膜蒸發(fā)除去上述溶劑和不良溶劑，使其轉(zhuǎn)換為相分離膜的工序；以及

通過(guò)將所述相分離膜進(jìn)一步加熱至高溫，使其轉(zhuǎn)換為芳族聚酰亞胺多孔膜的工序。

11.權(quán)利要求10所述的方法，其中，上述碳納米管的分散劑為選自甲基纖維素、乙基纖維素、丙氧基甲基纖維素、聚乙烯基吡咯烷酮、聚乙烯醇、聚乙烯醇縮丁醛以及聚乙烯醇縮甲醛的高分子分散劑。

12.權(quán)利要求10所述的方法，其中，在上述含有碳納米管的芳族聚酰亞胺前體溶液中，碳納米管作為通過(guò)激光分析測(cè)定的中位徑為5μm以下的分散體而含有。

13.制備導(dǎo)電性芳族聚酰亞胺多孔膜的方法，所述導(dǎo)電性芳族聚酰亞胺多孔膜含有分散狀態(tài)下的碳納米管，厚度方向的電阻值為100mΩ·cm²以下，透氣抵抗值以格利值計(jì)為300秒/100cc以下，所述方法包括：

制備含有碳納米管的芳族聚酰亞胺前體溶液的工序，所述含有碳納米管的芳族聚酰亞胺前體溶液在溶劑中含有溶解狀態(tài)下的由芳族四羧酸成分和芳族二胺成分得到的芳族聚酰亞胺前體，且含有碳納米管以及碳納米管的分散劑；

將所述含有碳納米管的芳族聚酰亞胺前體溶液流延至支撐體上得到流延膜的工序；

通過(guò)將所述流延膜與上述芳族聚酰亞胺前體的非溶劑接觸，使其轉(zhuǎn)換為相分離膜的工序；以及

通過(guò)將所述相分離膜加熱至高溫，使其轉(zhuǎn)換為芳族聚酰亞胺多孔膜的工序。

14.權(quán)利要求13所述的方法，其中，上述碳納米管的分散劑為選自甲基纖維素、乙基纖維素、丙氧基甲基纖維素、聚乙烯基吡咯烷酮、聚乙烯醇、聚乙烯醇縮丁醛以及聚乙烯醇縮甲醛的高分子分散劑。

15.權(quán)利要求13所述的方法，其中，在上述含有碳納米管的芳族聚酰亞胺前體溶液中，碳納米管作為通過(guò)激光分析測(cè)定的中位徑為5μm以下的分散體而含有。