[發明專利]一種具有高電導率的交聯型聚苯并咪唑/聚乙烯三氮唑高溫質子交換膜及其制備方法

在審

• 申請號: 201611116469.7
• 申請日: 2017-01-12
• 公開（公告）號: CN106750442A
• 公開（公告）日: 2017-05-31
• 發明（設計）人: 劉會雪;于書淳;馬曉星;何春霞;李慧;郭會娟
• 申請（專利權）人: 黃河科技學院
• 主分類號: C08J5/22
• 分類號: C08J5/22;C08L79/04;C08L39/04;H01M8/1069;H01M8/1072;H01M8/1048
• 代理公司: 青島致嘉知識產權代理事務所(普通合伙)37236
• 代理人: 龐慶芳

1.一種具有高電導率的交聯型聚苯并咪唑/聚乙烯三氮唑高溫質子交換膜的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

（1）將0.2~1 g聚苯并咪唑溶解于5~10 mL高沸點溶劑中，攪拌溶解后，加入相同質量的三氮唑基聚乙烯，攪拌直至溶解；

（2）再將溶液放入油浴中，50~100 ℃下攪拌，反應12~48 h；

（3）將溶液中繼續加入5~10 mL高沸點溶劑，攪拌30 min后，倒入鑄膜板中，60~80 ℃下將溶劑蒸干，將得到的高溫質子交換膜小心揭下，浸泡在乙醇中，洗滌后干燥；

（4）將干燥后的交聯型高溫質子交換膜浸泡在磷酸溶液中，60~120 ℃下浸漬24~48 h，后取出，得到高溫質子交換膜。

2.根據權利要求1所述的具有高電導率的交聯型聚苯并咪唑/聚乙烯三氮唑高溫質子交換膜的制備方法，其特征在于：步驟（1）、（3）中所述高沸點溶劑為N,N-二甲基乙酰胺或N-甲基吡咯烷酮。

3.根據權利要求1所述的具有高電導率的交聯型聚苯并咪唑/聚乙烯三氮唑高溫質子交換膜的制備方法，其特征在于：步驟（1）中所述的三氮唑基聚乙烯的制備方法，包括如下步驟：

（1）將0.5~2 g1-乙烯基-1,2,4-三氮唑溶于10~20 mL二甲基甲酰胺中，再加入鏈引發劑偶氮二異丁腈，其中鏈引發劑的質量含量為高沸點溶劑的20~50%；

（2）將溶液攪拌溶解后，放入油浴中，反應24~48 h，反應溫度為50~80 ℃；

（3）反應結束后，將溶液倒入乙醇中，得到白色絮狀物，用乙醇洗滌后干燥。

4.根據權利要求1所述的具有高電導率的交聯型高溫質子交換膜的制備方法，其特征在于：步驟（4）中所述磷酸溶液中磷酸的質量分數為50%~85%。

5.一種具有高電導率的交聯型聚苯并咪唑/聚乙烯三氮唑高溫質子交換膜，其特征在于：所述具有高電導率的交聯型聚苯并咪唑/聚乙烯三氮唑高溫質子交換膜是通過權利要求1至4任一項權利要求所述的方法制備得到的。