用于燃料电池的聚乙烯醇/纤维素/聚乙二醇碱性阴离子交换复合膜的制备及性能

• 作者: 乔锦丽 刘玲玲 张璟
• 来源期刊: 高等学校化学学报
• 学科: 化学
• 关键词: 碱性阴离子交换膜 聚乙烯醇 季铵化羟乙基乙氧基纤维素 聚乙二醇 共混物理-化学交联 耐碱稳定性 甲醇透过率
• 年，卷（期）: 2012,（8）
• 所属期刊栏目: 物理化学
• 页码范围: 1842-1849
• 分类号: O646
• 字数: 5340字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.0251-0790.2012.08.037

摘要

通过对聚乙烯醇(PVA)/季铵化羟乙基乙氧基纤维素(QHECE)共混膜进行聚乙二醇(PEG)聚塑化改性,采用物理-化学交联联用法制备了PVA/QHECE/PEG碱性阴离子交换复合膜.通过交流(AC)阻抗、傅里叶变换红外光谱(FTIR)、扫描电子显微镜(SEM)、热重分析(TGA)、气相色谱(GC)和拉伸实验等手段考察了不同PEG添加量对膜的离子电导率、分子结构、微观形貌、热稳定性、力学强度、甲醇渗透率和耐碱稳定性等性能.结果表明,PEG的加入(除最小比例外)提高了膜的离子电导率和力学强度并使其柔韧性增大.同时,膜的热稳定性比未添加PEG时提高了40℃.将PVA/QHECE/PEG膜在80℃,6 mol/L KOH浓碱溶液中浸渍处理264 h,膜的电导率从1.06×10-3 S/cm提高到3.88×10-3 S/cm,而膜的外观和力学强度及含水率未发生明显变化,表明该膜具有很好的耐碱化学稳定性.此外,以3 mol/L甲醇溶液为测试目标,膜的甲醇渗透率＜10-7 cm2/s,仅为商业用Nafion@膜的1/20～ 1/40.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	乔锦丽	东华大学环境科学与工程学院	15	78	6.0	8.0
2	刘玲玲	东华大学环境科学与工程学院	7	43	3.0	6.0
3	张璟	东华大学环境科学与工程学院	2	12	1.0	2.0