專利名稱::一種微孔膜增強全氟交聯(lián)離子交換膜的制作方法
技術領域:
:本發(fā)明屬于功能高分子復合材料領域,涉及一種微孔膜增強全氟交聯(lián)離子交換膜及其制備方法。
背景技術:
:質子交換膜燃料電池是一種通過電化學方式直接將化學能轉化為電能的發(fā)電裝置,被認為是21世紀首選的潔凈、高效的發(fā)電技術。質子交換膜(protonexchangemembrane,PEM)是質子交換膜燃料電池(protonexchangemembranefuelcell,PEMFC)的關鍵材料?,F(xiàn)在所使用全氟磺酸質子交換膜在較低溫度下(80°C)和較高的濕度下具有良好的質子傳導性和化學穩(wěn)定性。但是,它們也有很多的缺陷如尺寸穩(wěn)定性差、機械強度不高、化學穩(wěn)定性差等。膜在不同的濕度下吸水率和因吸水而導致的尺寸膨脹也不同,當膜在不同工況下變換時,膜的尺寸也將因此發(fā)生變化。如此反復,最終導致質子交換膜發(fā)生機械破損。此外,燃料電池的正極反應常常產(chǎn)生大量的氫氧自由基和過氧化氫等具有強氧化性的物質,這些物質會進攻成膜樹脂分子上非氟基團,導致膜發(fā)生化學降解和破損、起泡。最后,當全氟磺酸交換膜的工作溫度高于9(TC時,由于膜的迅速失水導致膜的質子傳導性急劇下降,從而使燃料電池的效率大大下降。但高的工作溫度可以大大提高燃料電池催化劑的耐一氧化碳性。還有就是現(xiàn)有的全氟磺酸膜都有一定的氫氣或甲醇滲透性,尤其是在直接甲醇燃料電池中,甲醇滲透率非常大,這成為致命的問題。因此,如何提高全氟磺酸質子交換膜的強度、尺寸穩(wěn)定性及高溫下的質子傳導效率、降低工作介質的滲透性等成為燃料電池工業(yè)所面臨的重大課題。美國專利US5834523(Ballard公司)中把磺化的a,p,P-三氟苯乙烯磺酸與間-三氟甲基-a,P,P-三氟苯乙烯共聚物的甲醇/丙醇溶液浸漬在溶脹的多孔PTFE膜的孔中,然后在5(TC條件下晾干,得到復合膜。但是該方法需要重復多次,才能使聚合物充分填充到PTFE微孔膜的孔中。在US5547551中,采質量濃度為的5%全氟磺酸樹脂溶液,并向其中加入一定量的非離子表面活性劑來增強溶液的潤濕性,從而促進全氟樹脂對PTFE微孔膜中膜孔的浸入。把混合溶液用刷子刷到20ym厚的聚四氟乙烯膨體上,在14(TC下處理后,把復合膜浸泡在異丙醇中除去膜內的活性劑。這種復合膜中樹脂可以完全把PTFE中的微孔堵住。在W098/51733中,把25ym厚的磺酰氟型的膜與Gore公司的PTFE膜通過在310°C真空狀態(tài)下熱壓在一起。然后把膜在二甲基亞砜的K0H溶液中進行水解,使膜中的-S02F基團轉變?yōu)?S(V。最后在多孔PTFE膜的一面涂三遍5^的磺酸樹脂溶液,在15(TC真空烘箱中使膜成為一個整體。這種方法過于耗時,而且微孔膜很難被磺酸樹脂填充滿。這些方法存在缺陷,僅僅使用微孔膜增強的全氟磺酸膜,往往總有一些微孔不能被完全填充,從而導致膜具有很高的氣體滲透率。交聯(lián)技術可以提高聚合物的熱穩(wěn)定性、減少溶劑的溶脹、提高聚合物的機械強度。3因此,交聯(lián)技術已廣泛用于分離吸附及各種橡膠彈性體等領域。目前,為解決全氟磺酸質子交換膜所存在的問題,已探索和研究了很多交聯(lián)技術也已被探索。US20070031715描述了磺酰氯交聯(lián)生成磺酰酐的交聯(lián)方法,在該方法中所形成的磺酰酐交聯(lián)結構可以有效的提高膜的機械強度,但是該交聯(lián)結構有明顯的缺點磺酰酐單元對堿是不穩(wěn)定的。US20030032739則通過在高分子鏈上的磺?;诜肿渔滈g烷基連接達到交聯(lián)的目的。該交聯(lián)可以很好地降低膜的溶劑溶脹性。但是為得到該交聯(lián)結構所需的很多步驟并不適宜工業(yè)化過程。US6733914公開的將熔融擠出的全氟磺酰氟型膜在氨水中浸泡,形成磺酰亞胺交聯(lián)結構的質子交換膜,這樣處理的全氟磺酸膜具有良好的機械強度和尺寸穩(wěn)定性。但是利用該專利所得到的膜將是不均勻的膜,因為氨氣通過滲透的方法進入薄膜,在滲透的過程中氨氣會和磺酰氟發(fā)生反應,反應的磺酰氟將阻止氨氣向膜內部的進一步擴散,從而在膜的表面形成很高的交聯(lián)密度,而膜的內部幾乎沒有發(fā)生交聯(lián)。表面大的交聯(lián)使得膜的電導率急劇下降。因此,僅僅采用化學鍵合交聯(lián)的膜,往往不能形成很高的交聯(lián)度,對改善膜的性能有限,導致最終膜的性能不能達到使用的要求。中國專利200810138431.9公開了一種化學鍵合交聯(lián)和微孔膜共同增強的全氟磺酸膜。雖然使用了化學鍵合交聯(lián)和微孔膜兩種手段進行了改性,膜的性能在以往的基礎上有了很大的提高,但是膜仍然存在氣密性不高的問題。用于燃料電池的全氟磺酸離子膜需要滿足要求穩(wěn)定、高電導率、高機械強度。一般而言,當離子交換能力升高時,全氟聚合物的當量值下降(當量值EW值減小,離子交換容量IEC=1000/EW),同時膜的強度也降低,而且膜的氣體滲透性也隨之上升,這將對燃料電池產(chǎn)生非常嚴重的影響。因此,制備具有高離子交換能力,同時具有好的機械力學強度和氣密性,同時還具有好的穩(wěn)定性的膜是燃料電池,尤其是在汽車等運載工具上使用的燃料電池得以實用的關鍵。
發(fā)明內容針對現(xiàn)有技術的不足,本發(fā)明人經(jīng)過深入研究,在付出了創(chuàng)造性勞動后,完成了本發(fā)明。本發(fā)明的目的是,提供一種雙重交聯(lián)微孔膜增強全氟離子膜。其特征在于將含氟離子交換樹脂填充到微孔膜中,同時含氟離子交換樹脂的分子間相互交聯(lián),形成酰胺化學交聯(lián)結構,且該交聯(lián)結構上的酸性基團與高價金屬化合物形成物理鍵合交聯(lián)結構,從而形成雙重網(wǎng)狀結構,所述化學交聯(lián)結構具有(I)或(II)的交聯(lián)橋<formula>formulaseeoriginaldocumentpage4</formula>其中,R為亞甲基或全氟亞甲基,n為05的整數(shù);所形成的高價金屬化合物與酸性交換基團的物理鍵合結構如(III)所示<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>所述含氟離子交換樹脂是由四氟乙烯、一種或幾種含酸性交換基團的全氟烯單體共聚形成,或一種或多重上述共聚物的混合物;所述離子交換樹脂的EW值并沒有特別的限定,例如可為6001300,優(yōu)選為7001200。該共聚反應是有機化學高分子領域內的公知常識,只要明確了具體的共聚單體,則對本領域熟練技術人員來說,可顯而易見地根據(jù)現(xiàn)有技術來選擇合適的共聚反應條件,如溫度、時間、溶劑、引發(fā)劑等,從而得到本發(fā)明的全氟離子交換樹脂。所述含酸性交換基團的全氟烯單體選自如下式(A):<formula>formulaseeoriginaldocumentpage5</formula>f二0或l;g二24的整數(shù)(A)其中R可為F、Br或Cl。所述微孔膜的孔徑為0.11iim;厚度為5100iim,優(yōu)選為1080iim,最優(yōu)選為2060iim;孔隙率為3099%,優(yōu)選為為4080%,最優(yōu)選為5070%。。所述微孔膜是有機微孔膜或無機微孔膜,其中有機微孔膜優(yōu)選為聚合物微孔膜,如氟碳聚合物膜。更優(yōu)選地,所述有機微孔膜選自膨體聚四氟乙烯薄膜、二氧化硅改性多孔六氟丙烯膜、多孔四氟乙烯_全氟烷氧基乙烯共聚物或多孔聚酰亞胺薄膜。所述無機微孔膜例如可為超薄陶瓷膜、超薄分子篩膜等。優(yōu)選地,選自多孔A1203薄膜、磷酸改性的Zr02微孔膜、硫酸改性得Zr02微孔膜、改性二氧化硅微孔膜、微孔玻璃膜薄膜、表面硫酸化處理的Zr02微孔膜或分子篩薄膜。所述微孔膜最好進行表面硅酸化、磺化、硫酸化、磷酸化等親水化改性。例如對氟碳聚合物膜來說,可對表面進行硅酸化、磺化、硫酸化、磷酸化等改性?,F(xiàn)有的對于聚四氟乙烯的表面改性方法都適合于對氟碳聚合物膜的改性,包括鈉萘溶液的還原改性法、激光輻射改性法、等離子改性法和硅酸活化法。其中優(yōu)選硅酸活化法,因為它可以在氟碳聚合物膜表面上直接沉積上保水的二氧化硅。通過改性后氟碳聚合物膜表面有了親水的基團,但最好在此基礎上再進一步的改性如將改性的纖維在正硅酸乙酯、ZrOCl2_H3P04或鈦酸酯等中進行進一步的改性。而對于無機微孔膜的表面改性,則可將這些無機微孔膜直接放置于正硅酸乙酯、ZrOCl廠H3P(V鈦酸酯、H3P04或H2S04等中進行改性,也可在合成無機微孔膜時加入改性劑直接生成改性無機微孔膜,例如將磷酸酯和正硅酸乙酯混合,用堿凝膠成改性膜。例如,制備二氧化硅改性的多孔聚四氟乙烯膜的具體方法,就是將多孔聚四氟乙烯膜放置在SiCL氣氛中1個小時后升溫到ll(TC并保持1小時,再冷卻到6(TC后,噴水處理得到二氧化硅改性的多孔聚四氟乙烯膜。二氧化鈦改性的多孔玻璃膜方法為將多孔玻璃膜置于Ti(0Et)4/水混合體系中,于攪拌下加入濃氨水,水解靜置得到二氧化鈦修飾的多孔玻璃膜。也可以將無機超薄膜(如Ti02膜、Zr02膜)直接在H3P04或H2S04等無機酸中浸泡,從而進行表面改性。還有一種共同析出的改性無機超薄膜的制備方法,如將磷酸三乙酯與正硅酸乙酯(1:100質量比)混合,然后加入水及濃氨水靜置凝膠12小時,然后利用表面活性劑如十六烷基三甲基氯化銨作膜板凝膠,得到磷酸改性的超薄二氧化硅膜。所述微孔膜增強的全氟交聯(lián)摻雜離子膜中的含氟離子交換樹脂可以在微孔膜的表面交聯(lián),也可以在微孔膜的空隙內交聯(lián)。交聯(lián)結構可以只是上述結構的一種也可以是幾種結構的混合。由于多孔膜進行了表面活化改性,具有酸性或功能基團使得多孔膜與成膜樹脂之間可通過高價金屬化合物的物理鍵合形成強的交聯(lián)作用。所述高價金屬化合物的金屬元素選自下列元素之一或組合W、Zr、Ir、Y、Mn、Ru、Ce、V、Zn、Ti或La元素,這些元素化合物的用量并沒有特別地限定,例如可為全氟離子交換樹脂的質量的O.0015%,優(yōu)選為0.014%,更優(yōu)選為0.13%。。所述高價金屬化合物可選自這些金屬元素的最高價態(tài)和中間價態(tài)的硝酸鹽、硫酸鹽、碳酸鹽、磷酸鹽或醋酸鹽中的一種或組合復鹽。所述高價金屬化合物可選自這些金屬元素的最高價態(tài)和中間價態(tài)的環(huán)糊精、冠醚、乙酰丙酮、含氮冠醚及含氮雜環(huán)、EDTA(乙二胺四乙酸)、DMF(N,N-二甲基甲酰胺)或DMSO(二甲基亞砜)絡合物。所述高價金屬化合物可選自這些金屬元素的最高價態(tài)和中間價態(tài)的氫氧化物。所述高價金屬化合物可選自這些金屬元素的最高價態(tài)和中間價態(tài)的具有鈣鈦礦結構的氧化物,例如為CexTi(1—x)02(x=0.250.4)、CaO.6La。.27Ti03、La(1—y)CeyMn03(y=0.10.4)或La0.7Ce0.15Ca0.15Mn03。本發(fā)明還提供了所述雙重交聯(lián)微孔膜增強全氟離子膜的制備方法,包括如下步驟(1)將微孔膜與全氟離子交換樹脂和高價金屬化合物熔融擠出、熱壓或同時與微孔膜復合成膜;(2)成膜期間或成膜后部分磺?;c交聯(lián)劑形成式(I)或(II)所示的交聯(lián)橋;(3)依次經(jīng)堿液,酸液處理得到微孔膜增強的交聯(lián)全氟離子交換膜。形成(I)或(II)交聯(lián)橋的方法是利用磺酰氟、磺酰氯或磺酰溴型樹脂與氨、肼、有機二胺或能夠經(jīng)化學處理釋放出氨、肼、有機二胺的物質反應得到。所述機二胺為QC1Q烷基或全氟QC1Q烷基二胺;所述能夠經(jīng)化學處理釋放出氨、肼、有機二胺的物質包括但不限于氨、肼或有機二胺的有機或無機酸鹽、尿素、或胍。步驟(3)中所述酸為鹽酸、硫酸或硝酸;所述堿為LiOH、NaOH或K0H;所述堿液和酸液均為水溶液。6也可以在(3)成膜水解酸化后,將膜浸泡在高價金屬化合物的溶液中。在本發(fā)明微孔膜增強的全氟雙交聯(lián)離子膜中,同時使用了微孔膜、酰胺化學鍵合交聯(lián)、高價金屬化合物與酸性交換基團物理鍵合交聯(lián)等多種手段,從而同時發(fā)揮協(xié)同作用,提高了離子膜的機械強度。如此改性的膜比普通化學鍵合交聯(lián)的微孔膜增強在尺寸穩(wěn)定性上有了很大提高。同時解決了微孔增強的全氟磺酸膜氣體的滲透性難題,究其原因,因為所使用的化學鍵合網(wǎng)絡結構和金屬_酸性基團物理鍵合網(wǎng)絡結構共同作用,尤其是金屬_交換基團物理鍵合網(wǎng)絡結構共同作用大大提高了膜的交聯(lián)度。特別是本發(fā)明中所使用化學交聯(lián)結構-酰胺也可和高價金屬化合物形成配位交聯(lián)結構,從而進一步增大了交聯(lián)度。發(fā)明人還驚奇地發(fā)現(xiàn),這些復合膜的氣體滲透率非常低。這可能是因為如下的原因1、表面功能化的微孔膜與成膜樹脂的結合力得到了較大的提高;2、由于表面上的功能基團可以和金屬化合物形成鍵合結構,這進一步減小了樹脂和微孔膜間的空隙。具體實施例方式以下通過實施例對本發(fā)明進行進一步說明,但本領域技術人員可知,下面的實施例僅用于解釋說明,而并非對本發(fā)明的精神和范圍進行限制。實施例1:將重復單元為、EW=800的聚合物樹脂與厚度為30iim的磺化改性多孔六氟丙烯膜(孔隙率94%)在26(TC和真空狀態(tài)下熱壓在一起,然后在15(TC真空烘箱中放置1小時,然后浸泡于NH^1的DMF溶液中5小時。然后將浸泡的膜在20(TC置于三乙胺中2小時,得交聯(lián)的膜。將該膜依次用KOH溶液、鹽酸溶液處理后,將膜浸泡在硝酸鈰的溶液中2小時,最后得到雙重交聯(lián)離子交換微孔膜增強膜。實施例2:、EW=900的聚合物樹脂與厚度為10iim的孔隙率為50%膨脹體聚四氟乙烯熱壓成膜。浸泡在NH3的DMF溶液中5小時。在20(TC下得到交聯(lián)結構的膜。將該膜用堿液、酸液處理的交聯(lián)膜,將膜浸泡在硝酸錳溶液中1小時,得到交聯(lián)的高價金屬錳改性微孔膜增強膜。實施例3:將重復單元為7-CF^~CFOCF。CF。CF。SO。FOCF2CF2CF2S02F<formula>formulaseeoriginaldocumentpage8</formula>、EW=1200的聚合物樹脂和Ca。.6La。.27Ti03(占樹脂質量的2.7%)用熔融擠出的方法制備單層膜,然后將該膜與厚度為30m和孔隙率為75%的表面硫酸化處理的Zr02微孔膜高溫液壓復合,得到交聯(lián)單層膜,再K0H水解、硫酸酸化得磺酸交聯(lián)微孔膜增強膜實施例4:將重復單元為<formula>formulaseeoriginaldocumentpage8</formula>的聚合物樹脂和重復單元為<formula>formulaseeoriginaldocumentpage8</formula>[oo7i]的聚合物樹脂以質量比為i:7:i的比例混合后,加入微量的尿素并在羅桿擠出機中混合熔融擠出,然后與厚度為30ym和孔隙率為90%的膨脹聚四氟乙烯膜熱壓融合,再K0H水解、HN03酸化,得到交聯(lián)結構的增強膜,將膜浸泡在乙酰丙酮_Ir(III)的DMF溶液中,得到Ir改性的交聯(lián)微孔膜增強膜。實施例5:將重復單元為<formula>formulaseeoriginaldocumentpage8</formula>、EW=1200的聚合物樹脂和硅酸改性的膨脹四氟乙烯多孔膜(厚度為lOym禾口孔隙率為80%)用熔融擠出的方法制備單層膜,然后將該膜在乙二胺的NMP溶液中浸泡并高溫下處理3個小時,得到交聯(lián)的膜,再用KOH水解、HN03酸化得磺酸膜,將膜浸泡在環(huán)糊精-La(III)溶液中得到高價鑭改性的交聯(lián)微孔膜增強膜。<formula>formulaseeoriginaldocumentpage8</formula>實施例6:將重復單元為、EW=700的聚合物樹脂和磷酸改性的膨脹四氟乙烯多孔膜(孔徑為1Pm,厚度為10i!m和孔隙率為85X)用熔融擠出的方法制備單層膜,然后將該膜在乙二胺的NMP(N-甲基吡咯烷酮)溶液中浸泡,并高溫下處理3個小時得到交聯(lián)的膜。再KOH水解、HN03酸化得磺酸膜,將膜浸泡在匿F-Y(ni)溶液中,得到高價釔改性的交聯(lián)微孔膜增強膜。實施例7:將重復單元為、EW=650的聚合物樹脂和磷酸改性的多空玻璃膜(孔徑為0.5ym,厚度為20ym和孔隙率為80%)用熔融擠出的方法制備單層膜,然后將該膜在全氟丁二胺的NMP溶液中浸泡,并高溫下處理3個小時得到交聯(lián)的膜。再KOH水解、HN03酸化得磺酸膜,將膜浸泡在18-冠-6-鋅絡合物溶液中,得到高價鋅改性的交聯(lián)微孔膜增強膜。實施例8將重復單元為、EW=780的聚合物樹脂和磷酸改性的膨脹四氟乙烯多孔膜(孔徑為1Pm,厚度為10iim和孔隙率為85%)用熔融擠出的方法制備單層膜,然后將該膜在全氟乙二胺的NMP溶液中浸泡,并高溫下處理3個小時得到交聯(lián)的膜。再KOH水解、HN03酸化得磺酸膜,將膜浸泡在聯(lián)吡啶-Ru絡合物溶液中得到高價釕改性的交聯(lián)微孔膜增強膜。實施例9將重復單元為、EW=680的聚合物樹脂和磷酸改性的膨脹四氟乙烯_六氟丙烯聚合物多孔膜(孔徑為0.5m,厚度為20m和孔隙率為75%)用熔融擠出的方法制備單層膜,然后將該膜在全氟乙二胺的NMP溶液中浸泡,并高溫下處理3個小時得到交聯(lián)的膜。再KOH水解、HN03酸化得磺酸膜,將膜浸泡在含氮冠醚_Ce絡合物溶液中得到高價鈰改性的交聯(lián)微孔膜增強膜。比較例10:使用質量濃度為10X的nafior^DMF溶液將30iim厚的膨體聚四氟乙烯薄膜(孔隙率為70%)置于該溶液中浸泡約1小時,然后將浸泡過的膜在17(TC加熱板上進行干燥處理,得到30iim厚的微孔膜增強離子交換膜。比較例11:將重復單元為~[~CF2CF2]~CF2CF+CF2CFCl|"(F2CF〗^"CF2CF-OCF2CF2S02FOCF2丫FOCF2CF2S02FCF3、EW=1200的聚合物樹脂和硅酸改性的膨脹四氟乙烯多孔膜(厚度為10ym,孔隙率為80X)用熔融擠出的方法制備單層膜,然后將該膜在乙二胺的NMP溶液中浸泡,并高溫下處理3個小時得到交聯(lián)的膜。再KOH水解、HN03酸化得磺酸膜實驗例12:對各種膜的性能進行表征,結果見表1。由表1可以看出,加有高價金屬化合物的微孔膜增強的全氟鏈交聯(lián)摻雜離子膜的95t:電導率、拉伸強度、氫氣滲透電流,尺寸變化率等性能均優(yōu)于普通的微孔膜增強離子交換膜和未加高價金屬化合物的膜,尤其在防氣體滲透性能方面,有了非常顯著和明顯的提高與改善。表1各種膜表征10<table>tableseeoriginaldocumentpage11</column></row><table>權利要求一種雙重交聯(lián)微孔膜增強的全氟離子膜,其特征在于將含氟離子交換樹脂填充到微孔膜中,同時含氟離子交換樹脂的分子間相互交聯(lián),形成酰胺化學交聯(lián)結構,且該交聯(lián)結構上的酸性基團與高價金屬化合物形成物理鍵合交聯(lián)結構,從而形成雙重網(wǎng)狀結構,所述化學交聯(lián)結構具有(I)或(II)的交聯(lián)橋其中,R為亞甲基或全氟亞甲基,n為0~5的整數(shù)。F2009102311625C00011.tif2.如權利要求1所述的交換膜,其特征在于所述全氟離子交換樹脂是由四氟乙烯、一種或幾種含酸性交換基團的全氟烯單體共聚形成,或一種或多種上述共聚物的混合物;所述含酸性交換基團的全氟烯單體選自如下式(A)所示的結構中的一種或幾種CF2=CF0[CF2CF(CF3)]f0(CF2)gS02Rf二0或l;g二24的整數(shù)(A)其中R可為F、Br或Cl。3.如權利要求1所述的交換膜,其特征在于所述微孔膜選自膨體聚四氟乙烯薄膜、微孔聚四氟乙烯_六氟丙烯膜、多孔聚酰亞胺薄膜、Si(^膜、1102膜、Zr(^膜、A1A薄膜、多孔玻璃膜。4.如權利要求1所述的離子交換膜,其特征在于所述高價金屬化合物的金屬元素選自下列元素之一或組合:W、Zr、Ir、Y、Mn、Ru、Ce、V、Zn、Ti或La元素。5.如權利要求4所述的交換膜,其特征在于所述高價金屬化合物選自這些金屬元素的最高價態(tài)和中間價態(tài)的硝酸鹽、硫酸鹽、碳酸鹽、磷酸鹽或醋酸鹽中的一種或組合復鹽。6.如權利要求4所述的離子交換膜,其特征在于所述高價金屬化合物選自這些金屬元素的最高價態(tài)和中間價態(tài)的環(huán)糊精、冠醚、乙酰丙酮、含氮冠醚及含氮雜環(huán)、EDTA、DMF或DMSO絡合物。7.如權利要求4所述的離子交換膜,其特征在于所述高價金屬化合物選自這些金屬元素的最高價態(tài)和中間價態(tài)的氫氧化物。8.如權利要求4所述的離子交換膜,其特征在于所述高價金屬化合物選自這些金屬元素的最高價態(tài)和中間價態(tài)的具有鈣鈦礦結構的氧化物,包括但不僅是如下化合物CexTi(1—x)02(x=0.250.4)、CaO.6La。.27Ti03、La(1—y)CeyMn03(y=0.10.4)或La0.7Ce0.15Ca0.15Mn03。<formula>formulaseeoriginaldocumentpage2</formula>全文摘要本發(fā)明涉及到一種雙重交聯(lián)微孔膜增強全氟離子交換膜,屬于功能高分子復合材料領域。該離子交換膜以微孔膜作為增強物,在含氟離子交換樹脂分子間形成形成酰胺交聯(lián)結構,且高價金屬化合物與酸性交換基團物理鍵合,從而形成雙重網(wǎng)絡結構的膜。本發(fā)明制備的離子交換膜具較高尺寸穩(wěn)定性及良好的機械強度,尤其具有非常優(yōu)異的防氣體滲透性能。文檔編號H01M2/16GK101733017SQ20091023116公開日2010年6月16日申請日期2009年12月10日優(yōu)先權日2009年12月10日發(fā)明者劉萍,唐軍柯,張恒,張永明,王軍申請人:山東東岳神舟新材料有限公司