[发明专利]碱性燃料电池用阴离子交换膜的制备方法及阴离子交换膜

权利要求书

1.一种碱性燃料电池用高离子交换容量阴离子交换膜的制备方法，包括以下步骤：

CSEBS溶液和BPEI溶液制取：将CSEBS加入有机溶剂中制成CSEBS溶液，将BPEI加入有机溶剂中制成BPEI溶液；

CSEBS/BPEI成膜溶液制取：混合CSEBS溶液和BPEI溶液，得CSEBS/BPEI成膜溶液；

交联CSEBS膜：将CSEBS/BPEI成膜溶液倒入承载体上使溶液铺展开，放入烘箱交联并去除溶剂，得交联CSEBS膜；

主链苯环亚甲基氯季铵化和BPEI季铵化：交联CSEBS膜在主链季铵化溶液中季铵化后再BPEI季铵化溶液中季铵化得初膜；

氯离子转换为OH^-：将初膜放入碱液中去除氯离子得碱性燃料电池用高离子交换容量阴离子交换膜；

所述混合CSEBS溶液和BPEI溶液中，CSEBS溶液：BPEI溶液质量比为1:1-6:1，所述CSEBS为氯甲基化氢化苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物，BPEI为支化聚乙烯亚胺。

2.根据权利要求1所述的碱性燃料电池用高离子交换容量阴离子交换膜的制备方法，其特征在于：所述CSEBS溶液和BPEI溶液制取中，有机溶剂为三氯甲烷或二氯甲烷。

3.根据权利要求1所述的碱性燃料电池用高离子交换容量阴离子交换膜的制备方法，特征在于：所述交联CSEBS膜中，将CSEBS/BPEI成膜溶液倒入Teflon盘内使溶液铺展开，并将Teflon盘置于30℃烘箱中放置24 h以除去溶剂，后将BPEI交联的CSEBS膜从Teflon盘剥离放入60℃烘箱进一步交联。

4.根据权利要求1所述的碱性燃料电池用高离子交换容量阴离子交换膜的制备方法，特征在于：所述主链苯环亚甲基氯季铵化和BPEI季铵化为将交联CSEBS膜放入主链季铵化溶液中浸泡，室温下放置24h；然后用蒸馏水洗涤并烘干，在55℃下浸于BPEI季铵化溶液中1h后取出置于75℃烘箱中6 h烘干。

5.根据权利要求4所述的碱性燃料电池用高离子交换容量阴离子交换膜的制备方法，特征在于：所述主链季铵化溶液为三甲胺水溶液或三乙胺水溶液，所述BPEI季铵化溶液为氯化苄的无水甲醇液、碘甲烷的乙腈溶液或溴乙烷的乙腈溶液。

6.根据权利要求1所述的碱性燃料电池用高离子交换容量阴离子交换膜的制备方法，特征在于：所述氯离子转换为OH^-中，碱液为30℃ N₂饱和的1 M KOH溶液。

7.一种碱性燃料电池用高离子交换容量阴离子交换膜，该碱性燃料电池用高离子交换容量阴离子交换膜为CSEBS/BPEI阴离子交换膜,特征在于：该CSEBS/BPEI阴离子交换膜由权利要求1-6任一所述的碱性燃料电池用高离子交换容量阴离子交换膜的制备方法制备而成。