專(zhuān)利名稱(chēng)：一種側(cè)鏈磺酸化的聚吡嚨及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及聚合物及其制備領(lǐng)域，尤其涉及一種側(cè)鏈磺酸化的聚吡嚨及其制備方法。
背景技術(shù)：
質(zhì)子交換膜燃料電池(PEMFC)以其能量轉(zhuǎn)化率高、低溫啟動(dòng)、無(wú)污染等顯著優(yōu)點(diǎn)而被視為二十一世紀(jì)的潔凈、高效能源。質(zhì)子交換膜是PEMFC的關(guān)鍵組成部分，主要起著傳導(dǎo)質(zhì)子及隔離燃料與氧化劑的作用。目前常用的質(zhì)子交換膜是美國(guó)杜邦公司生產(chǎn)的Nafion系列全氟磺酸膜，但是全氟磺酸膜價(jià)格昂貴，因此開(kāi)發(fā)新的價(jià)格低廉的質(zhì)子交換膜成為研究的熱點(diǎn)。其中磺酸化的芳香族聚合物如聚醚酮、聚醚砜、聚酰亞胺等受到人們的關(guān)注。聚批晚(Polypyrrolone 或 Poly (benzimidazobenzisoquinoIinone))是一類(lèi)主鏈含有如下式所示的吡嚨結(jié)構(gòu)的芳香族聚合物(參考劉金剛等，新型含氟耐高溫聚吡嚨-合成與性能研究，高分子學(xué)報(bào)[J]，2004，3(6):394-400)，吡嚨結(jié)構(gòu)比酰亞胺結(jié)構(gòu)的剛性更大也更耐水解，
因此磺酸化的聚吡嚨是很有潛力的質(zhì)子交換膜材料。
權(quán)利要求
1.一種式I所示的側(cè)鏈磺酸化的聚吡嚨
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的側(cè)鏈磺酸化的聚吡嚨，其特征在于，所述二元羧酸形成的取代基為式I 式13所示的取代基中的一種或多種
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的側(cè)鏈磺酸化的聚吡嚨，其特征在于，所述二吡嚨化合物形成的取代基為式14 式19所示的取代基中的一種或多種
4.一種權(quán)利要求1所述的側(cè)鏈磺酸化的聚吡嚨的制備方法，其特征在于，將二元羧酸單體、二吡嚨單體、側(cè)鏈磺化單體及酸性溶劑加入通氮?dú)獾姆磻?yīng)瓶中得到式I所示的側(cè)鏈磺酸化的聚吡嚨。
5.一種陽(yáng)離子交換膜，其特征在于，使用權(quán)利要求1所述的側(cè)鏈磺酸化的聚吡嚨制備。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種側(cè)鏈磺酸化的聚吡嚨，所述聚吡嚨中的磺酸基團(tuán)含量可控，這種側(cè)鏈磺酸化的聚吡嚨能夠用于制備電導(dǎo)率高、機(jī)械性能好、價(jià)格低廉的質(zhì)子交換膜。本發(fā)明還提供了一種側(cè)鏈磺酸化的聚吡嚨的制備方法；另外還提供了一種質(zhì)子交換膜。
文檔編號(hào)H01M2/16GK103059300SQ201310025200
公開(kāi)日2013年4月24日 申請(qǐng)日期2013年1月23日 優(yōu)先權(quán)日2013年1月23日
發(fā)明者徐銅文, 張正輝 申請(qǐng)人:中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)