华南理工大学学报（自然科学版）
華南理工大學學報（自然科學版）
화남리공대학학보（자연과학판）
JOURNAL OF SOUTH CHINA UNIVERSITY OF TECHNOLOGY(NATURAL SCIENCE EDITION)
2014年
6期
79-87
,共9页
序列嵌段离聚物%磺化聚芳醚砜酮%联苯双酚%氮杂萘酮%质子交换膜燃料电池
序列嵌段離聚物%磺化聚芳醚砜酮%聯苯雙酚%氮雜萘酮%質子交換膜燃料電池
서렬감단리취물%광화취방미풍동%련분쌍분%담잡내동%질자교환막연료전지
sequenced block ionomer%sulfonated block poly(aryl ether sulfone ketone)%biphenol%phthalazinone%proton exchange membrane fuel cell
以双酚芴、4,4'-二氯二苯砜、联苯双酚型二氮杂萘酮、二氟二苯酮磺酸钠为原料,采用“二锅二步”法制备了一系列具有不同尺寸亲水结构的芴-联苯双酚型氮杂萘酮-两亲序列嵌段聚芳醚砜酮离聚物质子交换膜材料.对合成的质子交换膜材料结构和性能的研究表明:该系列新型离聚物的结构可控;离聚物膜具有明显的微相分离结构,憎水相以小的分离的连续相包裹在亲水连续相中,且随着亲水链段尺寸的增大,其亲水区域的尺寸增大,呈现明显的吸水溶胀状态,形成了大的质子交换通道;该系列膜具有良好的热稳定性,合适的吸水率和溶胀率,良好的质子传导率、力学性能以及高温水解稳定性;随着大尺寸亲水链段尺寸的增加,膜的吸醇率增加,抗氧化性能降低;该系列膜的质子传导率随着温度的升高而增大,5c,5d在20℃下的质子传导率接近或高于Nafion 117的30℃质子传导率,5d的质子传导率在80℃下达到了15.63 mS/cm.
以雙酚芴、4,4'-二氯二苯砜、聯苯雙酚型二氮雜萘酮、二氟二苯酮磺痠鈉為原料,採用“二鍋二步”法製備瞭一繫列具有不同呎吋親水結構的芴-聯苯雙酚型氮雜萘酮-兩親序列嵌段聚芳醚砜酮離聚物質子交換膜材料.對閤成的質子交換膜材料結構和性能的研究錶明:該繫列新型離聚物的結構可控;離聚物膜具有明顯的微相分離結構,憎水相以小的分離的連續相包裹在親水連續相中,且隨著親水鏈段呎吋的增大,其親水區域的呎吋增大,呈現明顯的吸水溶脹狀態,形成瞭大的質子交換通道;該繫列膜具有良好的熱穩定性,閤適的吸水率和溶脹率,良好的質子傳導率、力學性能以及高溫水解穩定性;隨著大呎吋親水鏈段呎吋的增加,膜的吸醇率增加,抗氧化性能降低;該繫列膜的質子傳導率隨著溫度的升高而增大,5c,5d在20℃下的質子傳導率接近或高于Nafion 117的30℃質子傳導率,5d的質子傳導率在80℃下達到瞭15.63 mS/cm.
이쌍분물、4,4'-이록이분풍、련분쌍분형이담잡내동、이불이분동광산납위원료,채용“이과이보”법제비료일계렬구유불동척촌친수결구적물-련분쌍분형담잡내동-량친서렬감단취방미풍동리취물질자교환막재료.대합성적질자교환막재료결구화성능적연구표명:해계렬신형리취물적결구가공;리취물막구유명현적미상분리결구,증수상이소적분리적련속상포과재친수련속상중,차수착친수련단척촌적증대,기친수구역적척촌증대,정현명현적흡수용창상태,형성료대적질자교환통도;해계렬막구유량호적열은정성,합괄적흡수솔화용창솔,량호적질자전도솔、역학성능이급고온수해은정성;수착대척촌친수련단척촌적증가,막적흡순솔증가,항양화성능강저;해계렬막적질자전도솔수착온도적승고이증대,5c,5d재20℃하적질자전도솔접근혹고우Nafion 117적30℃질자전도솔,5d적질자전도솔재80℃하체도료15.63 mS/cm.
