[发明专利]一种交联QCS‑CM‑Guanidine全互穿型阴离子交换膜的制备方法

摘要

一种交联QCS、CM和Guanidine且具有优良耐碱稳定性、机械性能及高导电性的燃料电池用阴离子交换膜及其制备方法，属于燃料电池技术领域。以乙酸溶液为溶剂，将季铵化改性后具有半刚性高分子骨架结构的季铵化壳聚糖粉末完全溶解，作为膜基液。采用简单的化学交联法，将具有较强刚性的纤维素和具有双氨基的分子胍均匀的掺杂到铸膜液中。利用流延法在玻璃板中浇铸成膜再将烘干的膜浸入氢氧化钾溶液中，制备氢氧根离子型阴离子交换膜。本发明制备的阴离子膜具有优异的耐碱稳定性、机械性能及较高的导电性能，解决了阴离子交换膜普遍存在的性能优化不全面的问题。

主权项

一种交联QCS‑CM‑Guanidine全互穿型阴离子交换膜的制备方法，其特征包括下述步骤：(1)称取2.0g季铵化壳聚糖粉末，加入到2％(v/v)的乙酸溶液的烧瓶中，加热至50℃搅拌，至季铵化壳聚糖完全溶解后冷却至室温，加入纤维素，常温下搅拌，直至完全均匀混合；(2)将2mL交联剂溶液加入至混合液中，继续搅拌1min；(3)加入Guanidine分子溶液，常温下搅拌，直至完全均匀混合，得铸膜液；(4)将2mL交联剂溶液加入至上述铸膜液中，继续搅拌1min，超声波震荡5min，离心脱泡，采用流延法在水平玻璃板上浇铸成膜，待膜自然风干后将其揭下备用，得复合膜；(5)将复合膜浸入0.1mol·L‑1KOH水溶液中保持24h进行离子交换，再将复合膜固定在两块聚四氟乙烯板之间，置于60℃烘箱内烘干至膜恒重。