[发明专利]一种用于阴离子交换膜燃料电池的聚乙烯醇/聚季铵盐阴离子交换膜

权利要求书

1.一种用于阴离子交换膜燃料电池的聚乙烯醇/聚季铵盐阴离子交换膜，其特征在于：它是将聚乙烯醇/聚季铵盐交联膜浸于碱溶液中，使聚乙烯醇/聚季铵盐交联膜氢氧根离子化后而得；

所述聚乙烯醇/聚季铵盐交联膜是用戊二醛交联聚乙烯醇/聚季铵盐膜后而得；所述戊二醛为戊二醛甲醇溶液；所述戊二醛甲醇溶液中戊二醛浓度为3wt％；

所述聚乙烯醇/聚季铵盐膜由如下重量配比的原料制备而成：聚乙烯醇1份，聚季铵盐1份；

所述聚季铵盐为聚季铵盐-10。

2.根据权利要求1所述的聚乙烯醇/聚季铵盐阴离子交换膜，其特征在于：所述碱溶液为N₂饱和的碱溶液。

3.根据权利要求2所述的聚乙烯醇/聚季铵盐阴离子交换膜，其特征在于：所述碱溶液的浓度为1M。

4.根据权利要求3所述的聚乙烯醇/聚季铵盐阴离子交换膜，其特征在于：所述N₂饱和的碱溶液由如下方法制备：用去离子水配制浓度为1M的碱溶液，在1M的碱溶液中通入N₂，使碱溶液达到N₂饱和，即得。

5.根据权利要求4所述的聚乙烯醇/聚季铵盐阴离子交换膜，其特征在于：所述去离子水为除去O₂和CO₂的去离子水。

6.根据权利要求5所述的聚乙烯醇/聚季铵盐阴离子交换膜，其特征在于：所述碱溶液为NaOH溶液。

7.根据权利要求1所述的聚乙烯醇/聚季铵盐阴离子交换膜，其特征在于：所述将聚乙烯醇/聚季铵盐交联膜浸于碱溶液中为将聚乙烯醇/聚季铵盐交联膜浸于20～40℃碱溶液中24～48h。

8.根据权利要求7所述的聚乙烯醇/聚季铵盐阴离子交换膜，其特征在于：所述将聚乙烯醇/聚季铵盐交联膜浸于碱溶液中为将聚乙烯醇/聚季铵盐交联膜浸于30℃碱溶液中24h。

9.根据权利要求8所述的聚乙烯醇/聚季铵盐阴离子交换膜，其特征在于：所述将聚乙烯醇/聚季铵盐交联膜浸于碱溶液后还要洗涤。

10.根据权利要求9所述的聚乙烯醇/聚季铵盐阴离子交换膜，其特征在于：所述洗涤为使用N₂饱和的去离子水漂洗。

11.根据权利要求1所述的聚乙烯醇/聚季铵盐阴离子交换膜，其特征在于：所述交联的温度为30～40℃，时间为3～6h。

12.根据权利要求11所述的聚乙烯醇/聚季铵盐阴离子交换膜，其特征在于：所述交联的温度为30℃，时间为4h。

13.根据权利要求1所述的聚乙烯醇/聚季铵盐阴离子交换膜，其特征在于：所述聚乙烯醇/聚季铵盐膜的制备方法包括如下步骤：将聚乙烯醇和聚季铵盐分别用去离子水配制成聚乙烯醇溶液和聚季铵盐溶液后，混合均匀，去除气泡，然后除去溶剂，即得。

14.根据权利要求13所述的聚乙烯醇/聚季铵盐阴离子交换膜，其特征在于：所述聚乙烯醇溶液的浓度为10wt％；所述聚季铵盐溶液的浓度为4wt％；

和/或，所述混合均匀的条件为20～40℃下搅拌1～3h；

和/或，所述去除气泡为20～40℃、压力为-100kPa的真空条件下真空脱泡5～10h，然后静置过夜；

和/或，所述除去溶剂为20～30℃条件下放置24～72h。