[发明专利]一种具有三明治结构的阴离子交换膜的制备方法

摘要

本发明属于燃料电池技术领域，涉及一种具有“三明治”结构的阴离子交换膜的制备方法，具体是将层层自组装膜置于两张电纺膜间进行压片封装，以制备具有良好电导率稳定性的阴离子交换膜的方法。首先是配制质量分数为2～4％的磷钨酸(PTA)水溶液，0.5～1.5％季铵化壳聚糖(QCS)水溶液，将表面带有负电荷的玻璃片浸泡在聚氨酯(PU)水溶液，再依次浸泡于PTA溶液，QCS均相水溶液以及PTA水溶液，并重复200次，制备(PU/PTA/QCS/PTA)200自组装膜。利用静电纺织技术制备偏氟乙烯‑六氟丙烯共聚物(PVDF‑HFP)电纺膜。将层层自组装膜置于两块电纺膜间进行压片封装制备(PVDF‑HFP)‑(PU/PTA/QCS/PTA)200‑(PVDF‑HFP)复合膜。本发明制备的具有“三明治”复合膜具有良好的化学稳定性以及电导率。

主权项

1.一种具有三明治结构的阴离子交换膜的制备方法，其特征在于，按照以下步骤进行：/n(1)将2.0～4.0g磷钨酸(PTA)加入96～98mL去离子水中，配制质量分数为2～4％的PTA溶液；将0.5～1.5g季铵化壳聚糖(QCS)加入98.5～99.5mL去离子水中，配制成质量分数为0.5～1.5％的QCS溶液；/n(2)将用piranha溶液处理过的表面带负电玻璃片浸泡于质量分数2～4％聚氨酯(PU)溶液6～8分钟，piranha溶液采用浓度为98wt％的硫酸和浓度为30wt％的双氧水按照体积比3:1配制；于去离子水中浸泡10～30秒后吹干；浸泡在步骤(1)中的PTA溶液中6～8分钟；于去离子水中浸泡10～30秒后吹干，浸泡在步骤(1)中的QCS溶液中6～8分钟；于去离子水中浸泡10～30秒后吹干；再次浸泡在步骤(1)中的PTA溶液中，完成一层自组装过程，记为(PU/PTA/QCS/PTA)