[发明专利]无机矿物—质子传导树脂插层复合质子交换膜及其制备方法

摘要

本发明涉及一种高温质子交换膜燃料电池用保湿质子交换膜及其制备方法。其特征是质子交换膜中保湿功能由具有硅酸盐功能基团的层状无机矿物提供，质子传导功能由质子传导树脂提供。质子传导树脂与层状无机矿物在1～5兆帕的压力复合，使质子传导树脂的质子传导基团在高压下插入经过预撑处理的无机矿物层状结构中，然后浇注成质子交换膜。由于质子传导树脂中的质子传导基团被硅酸盐层状保水成分紧密保湿，该复合质子交换膜具有优异的保水性，适合用于无增湿燃料电池，这种保水能力也使这种质子交换膜具有在100～120℃高温条件下工作的能力。

主权项

1.一种具有保湿功能复合质子交换膜，其特征在于，该质子交换膜为无机矿物——质子传导树脂插层复合质子交换膜，由具有硅酸盐功能基团的层状无机矿物和质子传导树脂插层复合而成，其中，所述的层状无机矿物选用蒙脱石、高岭土、层状磷酸锆及滑石中任一种，所述的质子传导树脂，选用带有磺酸根基团支链的阴离子聚合物，包括全氟磺酸树脂、磺化三氟苯乙烯、磺化聚醚醚酮以及磺化碳氢烃基树脂。