[发明专利]燃料电池用季铵与咪唑交联型阴离子交换膜及其制备方法

权利要求书

1.燃料电池用季铵与咪唑交联型阴离子交换膜及其制备方法，其特征在于，该阴离子交换膜按接枝咪唑基团与季铵基团摩尔比不同进行制备：

其中接枝咪唑基团与季铵基团摩尔比为：a：b（a、b均为1~9的整数且a+b=10）；

所述的多种基团功能化聚芳醚酮，结构式如式Ⅰ所示：

式Ⅰ。

2.根据权利要求1所述的燃料电池用季铵与咪唑交联型阴离子交换膜的制备方法，包括如下：

步骤一：将聚合物溶于四氯乙烷中，加入过氧化苯甲酰和N-溴代琥珀亚酰胺80度油浴搅拌5小时，出料于醇中，得到淡黄色絮状物；

步骤二：将第一步得到的淡黄色絮状物溶于溶剂中，然后得到澄清橙色溶液；

步骤三：将步骤二得到的溶液加入过氧化苯甲酰、1-乙烯基咪唑和1-甲基吡咯烷搅拌12～24小时，得到深黄色成膜液，阴离子交换膜按接枝咪唑基团与季铵基团摩尔比不同进行制备，接枝咪唑基团与季铵基团摩尔比为：a：b（a、b均为1~9的整数且a+b=10）；

步骤四：将步骤三得到的成膜液采用流延法延流成膜，即得到燃料电池用季铵与咪唑交联型阴离子交换膜。

3.根据权利要求2所述的燃料电池用季铵与咪唑交联型阴离子交换膜的制备方法，其特征在于，所述的功能化聚芳醚酮制备方法为：氮气保护下，在三口瓶中加入0.02 mol 4,4’-二氟二苯酮，0.02 mol 甲基氢醌，混合均匀后加入成盐剂、带水剂和溶剂，125～145℃带水回流3～5小时后放出带水剂，温度升至165～170℃，继续反应2～3小时，得到聚芳醚酮聚合物。

4.根据权利要求3所述的燃料电池用季铵与咪唑交联型阴离子交换膜的制备方法，其特征在于，所述的咪唑基团为 1-乙烯基咪唑，所述的季铵基团为1-甲基吡咯烷。

5.根据权利要求3所述的燃料电池用季铵与咪唑交联型阴离子交换膜的制备方法，其特征在于，所述的单体为4,4’-二氟二苯酮和甲基氢醌。

6.根据权利要求3所述的燃料电池用季铵与咪唑交联型阴离子交换膜的制备方法，其特征在于，所述的溶剂为N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺、N-甲基吡咯烷酮或二甲基亚砜中的一种。

7.根据权利要求3所述的燃料电池用季铵与咪唑交联型阴离子交换膜的制备方法，其特征在于，所述的带水剂为甲苯。