交联结构磺化聚醚醚酮质子交换膜的制备与性能EI北大核心CSCD |
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引用本文: | 岳杰,刘继元,赵春霞,李云涛,何达,何浏.交联结构磺化聚醚醚酮质子交换膜的制备与性能EI北大核心CSCD[J].高分子材料科学与工程,2017(11):132-138. |
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作者姓名: | 岳杰 刘继元 赵春霞 李云涛 何达 何浏 |
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作者单位: | 1.西南石油大学油气藏地质开发工程国家重点实验室;2.西南石油大学材料科学与工程学院610500; |
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摘 要: | 采用3种具有不同链段长度、分子结构的硅氧烷二胺与磺化聚醚醚酮(SPEEK)反应,制备了3种具有不同交联结构的磺化聚醚醚酮质子交换膜。通过傅里叶变换红外光谱证实了交联结构的存在。通过热重分析仪、万能材料试验机和电化学综合站,研究了不同硅氧烷交联结构对质子交换膜的力学性能、热稳定性、水中尺寸稳定性、甲醇渗透率、可交换阳离子容量和质子传导率等性能的影响。结果表明,交联改性可大幅度提高SPEEK膜的力学性能、阻醇性能以及尺寸稳定性。使用含苯环结构的硅氧烷二胺(PMS)制备的交联结构质子交换膜具有最好的综合性能。相较于SPEEK纯膜,SPEEK/PMS交联质子膜的甲醇渗透系数由2.28×10^(-6) cm^2/s减小到1.89×10^(-7) cm^2/s,有效选择性是纯膜的5.6倍,溶胀比降低了59.7%。
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关 键 词: | 质子交换膜 交联结构 含硅二胺 磺化聚醚醚酮 阻醇性 |
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