溶剂对全氟磺酸再铸膜性能的影响

• 作者: 徐洪峰 徐麟
• 来源期刊: 高校化学工程学报
• 学科: 工学
• 关键词: 全氟磺酸树脂 离子交换膜 再铸膜 燃料电池
• 年，卷（期）: 2006,（6）
• 所属期刊栏目: 化学工艺
• 页码范围: 978-982
• 页数: 5页
• 分类号: TQ425.236
• 字数: 4086字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3321/j.issn:1003-9015.2006.06.023

摘要

将氯碱工业用过的废离子交换膜放入乙醇水溶液中,在250℃和10 MPa条件下溶解4 h,固液分离后,得到了浓度为7.2%的全氟磺酸离子交换树脂(PFSI)溶液.并分别利用高沸点溶剂(HBPS)--二甲基亚砜(DMSO)、乙二醇(EG)、吡硌烷酮(NMP)和二甲基甲酰胺(DMF)置换其中的低沸点溶剂,采用浇铸法制备了再铸全氟磺酸质子交换膜.通过测定再铸膜(RCM)的交换容量、电导率、抗拉强度和X射线衍射谱图等研究了浇铸温度、浇铸时间和HBPS种类等条件对RCM性能的影响.结果显示:RCM的最佳成膜温度和时间分别为140℃和2 h,温度高于180℃,部分PFSI 开始分解,电导率和离子交换容量有所下降,时间低于2 h,HBPS不能完全从RCM中挥发,RCM的机械强度和稳定性低. HBPS的种类和加入比例影响RCM的结晶程度和晶粒大小,HBPS加入量过少,在HBPS挥发完之前,PFSI没有足够的时间结晶,稳定性差,最好的HBPS是二甲基亚砜和吡硌烷酮,RCM与Nafion112具有相近的燃料电池性能.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	徐洪峰	大连交通大学环境科学与工程学院	34	112	6.0	9.0
2	徐麟	大连交通大学环境科学与工程学院	1	7	1.0	1.0