[发明专利]一种纳米纤维素增强复合无孔质子交换膜及其制备方法在审
| 申请号： | 201810958265.0 | 申请日： | 2018-08-22 |
| 公开（公告）号： | CN109088086A | 公开（公告）日： | 2018-12-25 |
| 发明（设计）人： | 呼微;杨雪;侯小炜;赵麒;刘佰军;王春生;杜新伟;闫雯玲;董晨军;张袅娜 | 申请（专利权）人： | 长春工业大学 |
| 主分类号： | H01M8/1051 | 分类号： | H01M8/1051;H01M8/1081;B82Y30/00 |
| 代理公司： | 暂无信息 | 代理人： | 暂无信息 |
| 地址： | 130012 吉林*** | 国省代码： | 吉林;22 |
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| 摘要： | 一种利用静电纺丝结合浇铸技术制备纳米纤维素增强复合无孔质子交换膜的方法，属于燃料电池技术领域。该无孔质子交换膜是将制备得到的聚芳醚类聚合物与纳米纤维素复合溶液通过静电纺丝技术铺膜，浇铸聚芳醚类聚合物溶液后再烘干得到。本发明利用静电纺丝技术，使定向排列的酸性基团和有序分布的NCC构筑了有利于质子传导和力学增强的三维网络结构，使复合膜综合性能提高，通过浇铸聚合物溶液填充静电纺丝纤维之间的孔隙，得到纳米纤维素增强无孔质子交换膜。 | ||
| 搜索关键词： | 质子交换膜 无孔 纳米纤维素 聚芳醚类聚合物 静电纺丝技术 制备 浇铸 浇铸聚合物溶液 技术制备纳米 静电纺丝纤维 燃料电池技术 三维网络结构 复合 纤维素增强 定向排列 复合溶液 静电纺丝 酸性基团 质子传导 综合性能 复合膜 烘干 铺膜 力学 填充 构筑 | ||
【主权项】：
1.一种纳米纤维素增强复合无孔质子交换膜的制备方法，其步骤如下：1）将纳米纤维素分散于聚芳醚类聚合物的N，N‑二甲基甲酰胺溶液中，混合搅拌得到混合均匀的电纺溶液；电纺溶液中，纳米纤维素的质量分数为1~4%，聚芳醚类聚合物的质量分数为8~12%；2）对步骤 1）得到的电纺溶液进行静电纺丝，纺丝在室温下进行，纺丝电压14~18 KV，针尖到接收装置距离15~25 cm，溶液的推送速率为10μL/min，制备得到纳米纤维素/聚芳醚纳米纤维膜；3）在步骤2）得到的纳米纤维素/聚芳醚纳米纤维膜上浇铸与步骤1）相同的质量分数为4~5%的聚芳醚类聚合物溶液，每平方厘米纳米纤维膜上聚合物溶液的用量为0.1~0.3mL；得到纳米纤维素增强聚芳醚浇铸膜；4）将步骤3）得到的纳米纤维素增强聚芳醚浇铸膜烘干，即得到纳米纤维素增强复合无孔质子交换膜。
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