[发明专利]一种含氟离子膜材料用组合物的制备方法

摘要

本发明涉及一种含氟离子膜材料用组合物的制备方法，通过含氟聚合物和含氟离子聚合物乳液共混、共凝聚、洗涤和干燥等工艺，获得含氟聚合物和含氟离子聚合物组合物。本发明工艺简单，易实现工业化，组合物成分混合均匀，所制得的组合物力学性能好，质子传导率≥10‑2S/cm2，组合物经加工成膜后可用于氯碱、燃料电池、锂电池、固体超强酸催化剂等领域。

主权项

一种含氟离子膜材料用组合物的制备方法，其特征在于包括以下步骤：(a)按重量份数，将含氟聚合物乳液50～84份，含氟离子聚合物乳液16‑50份，在100～300rpm搅拌转速下混合，得到含氟聚合物乳液混合料；所述的含氟聚合物乳液为聚偏氟乙烯均聚物乳液、聚四氟乙烯均聚物乳液、聚三氟氯乙烯均聚物乳液、四氟乙烯与六氟丙烯共聚物乳液、四氟乙烯与乙烯共聚物乳液、偏氟乙烯与六氟丙烯共聚物乳液、四氟乙烯与全氟丙基乙烯基醚共聚物乳液、三氟氯乙烯与乙烯共聚物乳液、四氟乙烯与全氟乙基乙烯基醚共聚物乳液、四氟乙烯与全氟甲基乙烯基醚共聚物乳液中的一种，所述的含氟离子聚合物乳液为偏氟乙烯和CF2＝CF‑O‑CFCF3CF2‑OCF2CF2SO2F共聚物乳液、四氟乙烯和CF2＝CF‑O‑CFCF3CF2‑OCF2CF2SO2F共聚物乳液、三氟氯乙烯和CF2＝CF‑O‑CFCF3CF2‑OCF2CF2SO2F共聚物乳液、偏氟乙烯和CF2＝CF‑O‑CF2CF2SO2F共聚物乳液、四氟乙烯和CF2＝CF‑O‑CF2CF2SO2F共聚物乳液、三氟氯乙烯和CF2＝CF‑O‑CF2CF2SO2F共聚物乳液、三氟氯乙烯和CF2＝CF‑O‑CFCF3CF2‑OCF2CF2CF2SO2F共聚物乳液、四氟乙烯和CF2＝CF‑O‑CFCF3CF2‑OCF2CF2CF2SO2F共聚物乳液、偏氟乙烯和CF2＝CF‑O‑CFCF3CF2‑OCF2CF2CF2SO2F共聚物乳液、偏氟乙烯和CF2＝CF‑O‑CFCF3CF2‑OCF2CF2SO2NCH3共聚物乳液中的一种；(b)在25～80℃温度，100～200rpm搅拌转速下，向步骤(a)得到的含氟聚合物乳液混合料中加入絮凝剂溶液，含氟聚合物乳液混合料破乳，形成含氟聚合物和含氟离子聚合物组合物粗品，所述的絮凝剂溶液为硫酸铝水溶液、氯化铁水溶液、硫酸亚铁水溶液、氯化钙水溶液中的一种，所述的絮凝剂溶液的浓度为2.5wt.％～10wt.％，所述的絮凝剂溶液的加入速率为5g/min～15g/min；(c)将步骤(b)得到的组合物粗品以转速100～300rpm离心脱水、在25～80℃温度洗涤、以80～150℃温度烘干，得到产品。