论文摘要
本论文从提高质子交换膜阻醇性能着手,采用了几种方法制备高阻醇性的磺化聚醚醚酮质子交换膜,并对膜的性能进行了详细研究。1.共聚法制备了新型的带有羧基的磺化聚醚醚酮。羧基的引入使得聚合物中极性基团间的作用力增强,聚合物膜结构变得更加致密,从而提高了膜的阻醇性能。2.后磺化方法制备了带有羧基的磺化聚醚醚酮,并利用聚乙烯醇作为交联剂制备了一系列交联膜。随着磺化时间的增加,膜的阻醇性能降低。对于交联膜,随着交联剂含量的增加,膜的阻醇性能显著提高。3.将磺化聚醚醚酮的羰基还原为苄基醇,在磺酸基团的催化作用下,制备了自交联的磺化聚醚醚酮膜。该方法不需要引入交联剂与催化剂,适用于改性含有羰基的磺化芳香聚合物膜。4.制备了溴甲基化的聚醚醚酮PEEK-Br.将PEEK-Br作为大分子交联剂掺入磺化聚醚醚酮中,制备了一系列交联膜。该方法不需要催化剂,得到的交联膜具有高的交联度。此外,该交联剂适用于多类芳香聚合物膜的改性。5.将溴甲基化的聚醚醚酮PEEK-Br与巯基苯并咪唑反应,制备了侧基含有苯并咪唑基团的聚醚醚酮PEEK-BI。将PEEK-BI与磺化聚醚醚酮进行复合,制备了一系列酸碱复合膜。
论文目录
内容提要中文摘要Abstract第一章 绪论引言1.1 燃料电池简介1.2 直接甲醇燃料电池（DMFC）1.3 质子交换膜（PEM）及其分类1.3.1 全氟磺酸型质子交换膜1.3.2 非磺酸型质子交换膜1.3.3 磺化芳香类质子交换膜1.4 提高质子交换膜阻醇性能的方法1.5 本论文的设计思想参考文献第二章 新型带有羧基侧基的磺化聚醚醚酮的制备与性能研究引言2.1 实验原料和试剂2.2 测试仪器与方法2.3 新型双酚单体及聚合物的合成与表征2.3.1 带有羧基的双酚单体4-羧基苯基对苯二酚的合成与表征2.3.2 含羧基侧基的磺化聚醚醚酮的合成与表征2.3.3 聚合物膜的制备2.4 聚合物膜性能测试2.4.1 聚合物膜的热性能2.4.2 膜的机械性能2.4.3 膜的IEC、吸水率及溶胀率2.4.4 膜的质子传导率、甲醇渗透率及选择性2.5 本章小结参考文献第三章 SPEEK-PVA系列交联膜的制备与性能研究引言3.1 含羧基侧基的聚醚醚酮的制备与表征3.2 含羧基侧基的磺化聚醚醚酮的制备与表征3.3 SPEEK-PVA交联膜的制备3.4 交联膜的凝胶分数3.5 膜的氧化稳定性3.6 膜的热稳定性3.7 膜的机械性能3.8 SPEEKs及交联膜的吸水率和溶胀率3.9 质子传导率、甲醇渗透率及选择性3.10 本章小结参考文献第四章 新型自交联磺化聚醚醚酮膜的制备及其性能研究引言4.1 磺化聚醚醚酮的制备与表征4.2 苄甲醇功能化的磺化聚醚醚酮的制备与表征4.3 交联膜的制备4.4 交联膜的IEC及凝胶分数4.5 膜的机械性能4.6 交联膜的热性能4.7 吸水率及溶胀率4.8 质子传导率、甲醇渗透率及相对选择性4.9 本章小结参考文献第五章 溴甲基化聚醚醚酮的制备及其作为大分子交联剂的应用引言5.1 四甲基联苯二酚型聚醚醚酮的制备5.2 溴甲基化的聚醚醚酮（PEEK-Br）的制备与表征5.3 四甲基联苯二酚型磺化聚醚醚酮的制备与表征5.4 交联膜的制备5.5 膜的凝胶分数5.6 膜的机械性能与氧化稳定性5.7 膜的热性能研究5.8 膜的IEC、吸水率及溶胀率5.9 质子传导率、甲醇渗透率及选择性5.10 本章小结参考文献第六章 磺化聚醚醚酮/苯并咪唑接枝聚醚醚酮复合膜的制备及性能研究引言6.1 磺化聚醚醚酮的制备与表征6.2 苯并咪唑接枝的聚醚醚酮的制备与表征6.2.1 四甲基联苯二酚型聚醚醚酮的制备6.2.2 溴甲基化的聚醚醚酮（PEEK-Br）的制备与表征6.2.3 苯并咪唑接枝的聚醚醚酮（PEEK-BI）的制备与表征6.3 酸碱复合膜的制备6.4 膜的IEC测试6.5 膜的TGA测试6.6 膜的机械性能6.7 膜的氧化稳定性6.8 膜的吸水率及溶胀率6.9 质子传导率、甲醇渗透率及选择性6.10 本章小结参考文献第七章 结论作者简历在学期间所取得的科研成果致谢
相关论文文献
标签：质子交换膜论文; 阻醇性论文; 交联论文; 复合膜论文;
