[发明专利]一种纤维素纳米纤维/磺化聚醚砜质子交换膜及制备方法在审
| 申请号： | 201710973802.4 | 申请日： | 2017-10-19 |
| 公开（公告）号： | CN108285643A | 公开（公告）日： | 2018-07-17 |
| 发明（设计）人： | 徐先林;李瑞;庄旭品;王航;李晓捷;董锋;滕士英;晁贵群 | 申请（专利权）人： | 天津工业大学 |
| 主分类号： | C08L81/06 | 分类号： | C08L81/06;C08L1/02;C08J5/22;D01F2/02;D01F2/08;H01M8/1027;H01M8/1041;H01M8/1069;H01M8/1011 |
| 代理公司： | 暂无信息 | 代理人： | 暂无信息 |
| 地址： | 300387 *** | 国省代码： | 天津;12 |
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| 摘要： | 本发明提供了一种纤维素纳米纤维/磺化聚醚砜质子交换膜及制备方法，本发明的质子交换膜材料采用以磺化聚醚砜作为基体材料，采用静电辅助溶液喷射纺丝法制备纤维素纳米纤维，将纤维素纳米纤维嵌入基体材料中制得复合膜。为了克服磺化非氟烃类聚合物磺化度过高存在的高溶胀率，稳定性较差的缺点，引入纤维素纳米纤维提高了磺化聚醚砜膜材料的质子传导率，也保证了复合膜具有一定的机械强度和良好的阻醇性能，羟基作为亲水基团的引入进一步提高了亲水性能，大量磺酸基团的存在，同时也保证了质子交换膜的质子传输能力。本发明的质子交换膜在80℃时的质子传导率为0.06～0.13S/cm，该质子交换膜的厚度为85～120μm。 | ||
| 搜索关键词： | 纤维素纳米纤维 质子交换膜 磺化聚醚砜 质子传导率 基体材料 复合膜 磺化 制备 质子交换膜材料 烃类聚合物 磺酸基团 静电辅助 亲水基团 亲水性能 溶液喷射 质子传输 阻醇性能 引入 膜材料 溶胀率 纺丝 非氟 羟基 嵌入 保证 | ||
【主权项】：
1.一种纤维素纳米纤维/磺化聚醚砜质子交换膜及制备方法，其特征在于，包括以下步骤：S1以醋酸纤维素为原料，采用溶液喷射纺丝法制备醋酸纤维素纳米纤维，纤维直径分布在50～1100nm之间；S2在氢氧化钠醇溶液中进行水解反应，得到纤维素纳米纤维；S3将磺化聚醚砜颗粒溶解在溶剂N，N‑二甲基甲酰胺(DMF)中制备分子量为30000～60000，磺化度为60～80％的磺化聚醚砜溶液；S4将所述纤维素纳米纤维采用溶液浸渍的方法浸入到磺化聚醚砜溶液中制备纤维素纳米纤维/磺化聚醚砜质子交换膜。
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