一种长短支链型全氟磺酸树脂、质子膜及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN119708298A

    公开(公告)日:2025-03-28

    申请号:CN202311283535.X

    申请日:2023-09-28

    Applicant: 济南大学

    Abstract: 本发明属于高分子材料领域,涉及一种长短支链型全氟磺酸树脂、质子膜及其制备方法和应用,树脂结构中兼有长支链全氟磺酸和短支链全氟磺酸结构单元,并保留了全氟磺酸树脂的结构优势。长支链全氟磺酸结构的引入的可以调控树脂和膜的吸水率,提高尺寸稳定性;此外,结构中的阳离子基团可以有效提高末端磺酸基团的解离,提高质子膜的离子电导率,解决“长侧链”与“低电导率”之间的矛盾。短支链全氟磺酸结构中的磺酸基团可以与长支链全氟磺酸结构中的氨基基团(‑N‑)形成酸碱离子对,有效的限制了质子膜中磺酸基团强吸水作用,能够使膜的力学性能大幅增强;此外形成的离子对也可以进行离子传导,解决“短侧链”与“高溶胀”之间的矛盾。

    全氟双极膜及其制备方法

    公开(公告)号:CN116036889B

    公开(公告)日:2024-06-04

    申请号:CN202310095439.6

    申请日:2023-02-07

    Applicant: 济南大学

    Abstract: 本发明属于高分子材料领域,尤其涉及全氟双极膜及其制备方法。本发明具体公开了一种全氟双极离子膜,所述双极膜包括全氟阳离子膜层、全氟两性离子膜中间层和全氟阴离子膜层的复合膜。所述双极膜主链结构均为全氟结构,保留了全氟离子聚合物的结构优势,具有优异的化学稳定性和离子电导率。双极膜中全氟阳离子膜层具有较高的离子交换容量和离子电导率;全氟阴离子膜层是采用液‑液反应制备得到的均质膜层。全氟两性离子膜中间层结构中的正电荷和负电荷基团可以形成酸碱离子配对,有助于提高阳离子膜和阴离子膜之间的相容性、离子传导率和离子选择性。

    全氟双极膜及其制备方法
    3.
    发明公开

    公开(公告)号:CN116036889A

    公开(公告)日:2023-05-02

    申请号:CN202310095439.6

    申请日:2023-02-07

    Applicant: 济南大学

    Abstract: 本发明属于高分子材料领域,尤其涉及全氟双极膜及其制备方法。本发明具体公开了一种全氟双极离子膜,所述双极膜包括全氟阳离子膜层、全氟两性离子膜中间层和全氟阴离子膜层的复合膜。所述双极膜主链结构均为全氟结构,保留了全氟离子聚合物的结构优势,具有优异的化学稳定性和离子电导率。双极膜中全氟阳离子膜层具有较高的离子交换容量和离子电导率;全氟阴离子膜层是采用液‑液反应制备得到的均质膜层。全氟两性离子膜中间层结构中的正电荷和负电荷基团可以形成酸碱离子配对,有助于提高阳离子膜和阴离子膜之间的相容性、离子传导率和离子选择性。

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