[發明專利]一種粘接氫能源電池質子交換膜的熱熔膠膜

有效

• 申請號: 202110778113.4
• 申請日: 2021-07-09
• 公開（公告）號: CN113528064B
• 公開（公告）日: 2022-08-02
• 發明（設計）人: 劉衛峰
• 申請（專利權）人: 江蘇惠灃環保科技有限公司
• 主分類號: C09J133/04
• 分類號: C09J133/04;C09J181/02;C09J11/08;C09J11/06;C09J7/10;C09J7/30;H01M4/86
• 代理公司: 北京和信華成知識產權代理事務所(普通合伙) 11390
• 代理人: 管林林

本發明公開了一種粘接氫能源電池質子交換膜的熱熔膠膜，具體包括以下生產步驟：S1、制備熱熔膠膜的基質：選取丙烯酸酯、耐高溫介質、拉伸母粒進行第一次粗聚合一次，隨后經過密煉后進行第二次反應聚合得到基質；S2、制備保護基質：選取石油樹脂、抗氧化劑進行攪拌均勻得到保護基質，S3、將基質、保護基質在密閉模具中進行熔噴成型，在熔噴過程中，保護基質位于基質的上下兩面且隔絕外界空氣，本發明不僅提高了熱熔膠膜的抗氧化性能，而且確保了質子交換膜上微孔的質子交換性能。

技術領域：

本發明涉及一種熱熔膠膜的生產技術領域，尤其是一種粘接氫能源電池質子交換膜的熱熔膠膜。

背景技術：

隨著氫能源燃料的快速推進，國產氫能源電池正在加快步伐，目前粘接電池質子交換膜的膠膜采買都是受到進口限制，其主要難點在于：質子交換膜需要頻繁和外界進行氫離子、陽離子的交換，因此，這種膠膜需要具有較好的抗氧化性，而且不能阻隔氫離子以及陽離子的交換，其次，鑒于這種膠膜會長期浸在離子水的內部，因此這種隔膜對于耐熱、耐黃變也有較高的要求。

發明內容：

本發明的目的提供一種粘接氫能源電池質子交換膜的熱熔膠膜，解決上述現有技術問題中的一個或者多個。

為解決上述技術問題，本發明的創新點在于：具體包括以下生產步驟：

S1、制備熱熔膠膜的基質：選取丙烯酸酯、耐高溫介質、拉伸母粒進行第一次粗聚合一次， 隨后經過密煉后進行第二次反應聚合得到基質；

S2、制備保護基質：選取石油樹脂、抗氧化劑進行攪拌均勻得到保護基質；

S3、將基質、保護基質在密閉模具中進行熔噴成型，在熔噴過程中，保護基質位于基質的上下兩面且隔絕外界空氣。

進一步的，上述耐高溫介質為聚苯硫醚。

進一步的，上述抗氧化劑為2，4- 二甲基 -6- 叔丁基苯酚與 2,6- 二叔丁基對甲酚的混合物。

進一步的，在步驟S1中，第一次粗聚合的溫度為70℃-80℃，第二次反應聚合的溫度為100℃-110℃。

進一步的，上述密閉模具包括從左到右依次貼合連接的左模具、中間模具以及右模具，中間模具的頂部設有主進料口，中間模具的底部設有主出料口，主進料口和主出料口之間設有成型腔；

進一步的，上述左模具和中間模具的貼合處，右模具和中間模具的貼合處均設有延伸腔，延伸腔和成型腔的內部相連通，左模具、右模具的頂部均設有和延伸腔相連通的輔助進料口，左模具、右模具的側面均設有和延伸腔相連通的輔助出料腔。

進一步的，上述延伸腔包括設置在左模具或者右模具上的左凹槽以及設置在中間模具兩側的右凹槽，右凹槽的厚度等于左凹槽的厚度等于成型腔的厚度，輔助進料口的進料速度是主進料口的兩倍，左模具或者右模具和中間模具的連接處均設有定位件。

進一步的，上述定位件包括設置左模具或者設置右模具上的定位凸起以及設置在中間模具兩側的定位凹槽，左模具或者右模具和中間模具貼合時，定位凸起卡入定位凹槽的內部。

本發明的有益效果在于：

1、本發明提供了一種粘接氫能源電池質子交換膜的熱熔膠膜，過對拉伸母粒的兩次聚合反應，使得拉伸母粒能夠和丙烯酸酯充分聚合，利用丙烯酸酯的耐黃變特性，使得熱熔膠膜具有較好的耐黃變性能，其次在后續熱熔膠膜的成型過程中，保護基質、基質均和外界空氣相隔離，這種隔離提高了熱熔膠膜整體成型的質量，而保護基質成型在基質的兩面，在后續熱熔膠膜和質子交換膜貼合粘接時，能夠避免出現熱熔膠膜內部內離子氧化，延伸了熱熔膠膜的使用壽命，而且利用石油樹脂的特性，能夠避免熱熔膠膜黏貼在質子交換膜上，確保了質子交換膜上微孔的質子交換性能。