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公开(公告)号：CN108987775B
公开(公告)日：2020-07-10
申请号：CN201810797929.X
申请日：2018-07-19
Applicant: 安徽大学
IPC: H01M8/1072 , H01M8/102
Abstract: 本发明公开一种面向燃料电池的超高电导阴离子交换膜，由脂肪链聚合物与季铵化试剂反应得到，其中，所述季铵化试剂为多胺类化合物，所述脂肪链聚合物与所述季铵化试剂的摩尔比为5～15:1。本发明解决了所述脂肪链聚合物因柔性高、粘弹性强带来的无法成膜的技术难题，为阴离子交换膜的制备开辟了新的途径，本发明所制备的所述面向燃料电池的超高电导阴离子交换膜在具备较高离子电导率的同时还能保持较高的耐溶胀性，使得阴离子交换膜具有良好的性能，进而提高阴离子交换膜燃料电池的工作性能；另外，本发明反应条件温和、可控性高。
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公开(公告)号：CN108987775A
公开(公告)日：2018-12-11
申请号：CN201810797929.X
申请日：2018-07-19
Applicant: 安徽大学
IPC: H01M8/1072 , H01M8/102
Abstract: 本发明公开一种面向燃料电池的超高电导阴离子交换膜，由脂肪链聚合物与季铵化试剂反应得到，其中，所述季铵化试剂为多胺类化合物，所述脂肪链聚合物与所述季铵化试剂的摩尔比为5～15:1。本发明解决了所述脂肪链聚合物因柔性高、粘弹性强带来的无法成膜的技术难题，为阴离子交换膜的制备开辟了新的途径，本发明所制备的所述面向燃料电池的超高电导阴离子交换膜在具备较高离子电导率的同时还能保持较高的耐溶胀性，使得阴离子交换膜具有良好的性能，进而提高阴离子交换膜燃料电池的工作性能；另外，本发明反应条件温和、可控性高。
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公开(公告)号：CN108905650A
公开(公告)日：2018-11-30
申请号：CN201810734469.6
申请日：2018-08-06
Applicant: 安徽大学
CPC classification number: B01D71/36 , B01D67/0002
Abstract: 本发明公开了一种聚四氟乙烯基阳离子交换膜的制备方法。通过乳液聚合制备功能基团包覆型的高耐碱性聚四氟乙烯基阳离子交换膜；将聚合的乳液倒在聚四氟乙烯平板上自然挥发溶剂成膜。制备的阳离子交换膜包括化学稳定的聚四氟乙烯颗粒，易于成膜的聚丙烯酸酯及提供离子交换的功能单体。本发明的耐碱型阳离子交换膜含水量为31.18-83.97％，溶胀度为20.39-31.62％，质量损失率为2.95-14.35％。本发明的乳液法制备聚四氟乙烯基阳离子膜，不需要对聚四氟乙烯进行各种复杂加工就可以使聚四氟乙烯与丙烯酸酯类单体及功能性单体形成均匀乳胶膜，工艺简单；使用的溶剂为水，环保价格便宜；制备过程中功能单体的种类选择性大，制备的阳离子交换膜可带有不同的官能团并且耐碱性较好。
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公开(公告)号：CN109590025B
公开(公告)日：2021-11-19
申请号：CN201811455831.2
申请日：2018-11-30
Applicant: 安徽大学
Abstract: 本发明公开了一种碱式扩散渗析专用聚乙烯醇/磷钨酸负载介孔二氧化硅杂化膜的制备方法。通过模板法制备了具有六方孔结构的介孔二氧化硅(SBA‑15)，将磷钨酸通过真空吸附的方式负载于其孔道内，并将其与预交联的聚乙烯醇溶液在超声分散下直接共混制备杂化膜，制备的杂化膜可以作为碱式扩散渗析用膜。本发明通过改变介孔二氧化硅及磷钨酸的添加量制备了一系列离子通量和选择性较高的杂化膜，得出性能较佳的杂化膜的氢氧根渗透系数(UOH)为0.0115‑0.0175m/h，分离系数(S)为45.9‑88.8，含水量(WR)为98.4‑196.6％，溶胀度为124.6‑160.2％。
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公开(公告)号：CN109908973A
公开(公告)日：2019-06-21
申请号：CN201910240928.X
申请日：2019-03-28
Applicant: 安徽大学
IPC: B01J39/19 , B01D67/00 , B01D69/12 , C08F285/00 , C08F259/08 , C08F220/18 , C08F220/14 , C08F220/06 , C08F220/58
Abstract: 本发明公开了一种胶乳型互穿网络聚合物阳离子交换膜的制备方法，首先利用LIPN技术制备聚四氟乙烯-聚(丙烯酸丁酯-甲基丙烯酸甲酯)-聚(丙烯酸丁酯-甲基丙烯酸)[PTFE-P(BA-MMA)-P(BA-MAA)]三层核壳结构乳胶粒，然后将获得的乳胶粒与PVA分散介质共混，自然流延成膜，制备出耐碱性良好且离子选择透过性良好的阳离子交换膜。本发明制备的一系列阳离子交换膜含水量为44.4-136.3％，溶胀度为144.1-273.8％，质量损失率为5.8-10.8％，氢氧根渗析系数为0.011-0.029m/h，分离因子为18.7-31.3。
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公开(公告)号：CN109331666A
公开(公告)日：2019-02-15
申请号：CN201811485360.X
申请日：2018-12-06
Applicant: 安徽大学
Abstract: 本发明公开了一种扩散渗析用氯磺化聚乙烯基阳离子交换膜的制备方法及其应用，首先将线性氯磺化聚乙烯溶解在甲苯中，依次加入功能单体、交联剂和引发剂，聚合形成具有半互穿网络结构的膜液；冷却后加入硫化剂干燥成膜，最后通过硫化过程在膜基体中形成互穿网络结构。本发明制备的阳离子交换膜的氢氧根渗透系数(UOH)为0.013-0.021m/h，分离因子为36.8-45.7，含水量为43.0％-51.6％。本发明通过简单的改变交联剂用量来调控功能单体在氯磺化聚乙烯基体中的微相结构，从而达到对膜的微观结构和分离性能进行调控的目的，得到同时具有高离子通量和选择性的阳离子交换膜。
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公开(公告)号：CN109331666B
公开(公告)日：2021-07-30
申请号：CN201811485360.X
申请日：2018-12-06
Applicant: 安徽大学
Abstract: 本发明公开了一种扩散渗析用氯磺化聚乙烯基阳离子交换膜的制备方法及其应用，首先将线性氯磺化聚乙烯溶解在甲苯中，依次加入功能单体、交联剂和引发剂，聚合形成具有半互穿网络结构的膜液；冷却后加入硫化剂干燥成膜，最后通过硫化过程在膜基体中形成互穿网络结构。本发明制备的阳离子交换膜的氢氧根渗透系数(UOH)为0.013‑0.021m/h，分离因子为36.8‑45.7，含水量为43.0％‑51.6％。本发明通过简单的改变交联剂用量来调控功能单体在氯磺化聚乙烯基体中的微相结构，从而达到对膜的微观结构和分离性能进行调控的目的，得到同时具有高离子通量和选择性的阳离子交换膜。
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公开(公告)号：CN109908973B
公开(公告)日：2022-01-11
申请号：CN201910240928.X
申请日：2019-03-28
Applicant: 安徽大学
IPC: B01J39/19 , B01D67/00 , B01D69/12 , C08F285/00 , C08F259/08 , C08F220/18 , C08F220/14 , C08F220/06 , C08F220/58
Abstract: 本发明公开了一种胶乳型互穿网络聚合物阳离子交换膜的制备方法，首先利用LIPN技术制备聚四氟乙烯‑聚(丙烯酸丁酯‑甲基丙烯酸甲酯)‑聚(丙烯酸丁酯‑甲基丙烯酸)[PTFE‑P(BA‑MMA)‑P(BA‑MAA)]三层核壳结构乳胶粒，然后将获得的乳胶粒与PVA分散介质共混，自然流延成膜，制备出耐碱性良好且离子选择透过性良好的阳离子交换膜。本发明制备的一系列阳离子交换膜含水量为44.4‑136.3％，溶胀度为144.1‑273.8％，质量损失率为5.8‑10.8％，氢氧根渗析系数为0.011‑0.029m/h，分离因子为18.7‑31.3。
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公开(公告)号：CN108905650B
公开(公告)日：2020-12-15
申请号：CN201810734469.6
申请日：2018-08-06
Applicant: 安徽大学
Abstract: 本发明公开了一种聚四氟乙烯基阳离子交换膜的制备方法。通过乳液聚合制备功能基团包覆型的高耐碱性聚四氟乙烯基阳离子交换膜；将聚合的乳液倒在聚四氟乙烯平板上自然挥发溶剂成膜。制备的阳离子交换膜包括化学稳定的聚四氟乙烯颗粒，易于成膜的聚丙烯酸酯及提供离子交换的功能单体。本发明的耐碱型阳离子交换膜含水量为31.18‑83.97％，溶胀度为20.39‑31.62％，质量损失率为2.95‑14.35％。本发明的乳液法制备聚四氟乙烯基阳离子膜，不需要对聚四氟乙烯进行各种复杂加工就可以使聚四氟乙烯与丙烯酸酯类单体及功能性单体形成均匀乳胶膜，工艺简单；使用的溶剂为水，环保价格便宜；制备过程中功能单体的种类选择性大，制备的阳离子交换膜可带有不同的官能团并且耐碱性较好。
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公开(公告)号：CN109590025A
公开(公告)日：2019-04-09
申请号：CN201811455831.2
申请日：2018-11-30
Applicant: 安徽大学
Abstract: 本发明公开了一种碱式扩散渗析专用聚乙烯醇/磷钨酸负载介孔二氧化硅杂化膜的制备方法。通过模板法制备了具有六方孔结构的介孔二氧化硅(SBA-15)，将磷钨酸通过真空吸附的方式负载于其孔道内，并将其与预交联的聚乙烯醇溶液在超声分散下直接共混制备杂化膜，制备的杂化膜可以作为碱式扩散渗析用膜。本发明通过改变介孔二氧化硅及磷钨酸的添加量制备了一系列离子通量和选择性较高的杂化膜，得出性能较佳的杂化膜的氢氧根渗透系数(UOH)为0.0115-0.0175m/h，分离系数(S)为45.9-88.8，含水量(WR)为98.4-196.6％，溶胀度为124.6-160.2％。
