[发明专利]一种多孔复合离子膜的连续化制备方法

摘要

本发明公开了一种多孔复合离子膜的连续化制备方法，属于全钒氧化还原液流电池技术领域。该方法是以化学稳定性好的全氟磺酸树脂为膜材料主体，加入不同功能的聚合物和添加剂，投入挤出机料斗中进行熔融塑化，挤出成型，将成型后的膜进入几个温度段进行降温，温度由高向低依次递减，降温后的膜进入萃取液中进行萃取，将添加剂萃取出来而致孔，最后将萃取后的膜进入去离子水洗涤，收卷成膜，得到多孔复合离子膜。本发明中离子复合膜的连续制备工艺简单，所制备膜低溶胀、尺寸稳定性好、机械强度高、钒离子渗透率低、具有良好的化学、热稳定性，可适用于全钒氧化还原液流电池(VRB)，操作简单，对设备和操作人员的要求不高。

主权项

1.一种多孔复合离子膜的连续化制备方法，其特征在于：该方法是以全氟磺酸树脂、功能型聚合物和添加剂为原料，依次经熔融塑化、挤出成型、梯度冷却处理、萃取、洗涤和收卷成膜，获得所述多孔复合离子膜；该方法具体包括如下步骤：(1)原料混合：将全氟磺酸树脂和功能型聚合物混合并溶于有机溶剂中，加入添加剂后，在超声条件下搅拌3‑5小时，除去其中的微小气泡，得到混合物料；(2)熔融塑化和挤出成型：将混合物料投入挤出机中进行熔融塑化，然后挤出成型，形成离子膜基膜；(3)梯度冷却处理：挤出成型的离子膜基膜在50‑250℃范围内进行梯度冷却处理；(4)萃取：经梯度冷却处理后降温的离子膜基膜进入萃取液中进行萃取，将添加剂萃取出来使膜层致孔；(5)洗涤和收卷成膜：经步骤(4)萃取后的膜进入去离子水洗涤后，经收卷成膜，即获得所述多孔复合离子膜。