【摘 要】
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以对苯乙烯磺酸钠为起始原料,通过Diels-Alder反应制备了带有磺酰氯基团的降冰片烯类衍生物(NBSC)。并利用开环易位聚合的方法,将其与降冰片烯(NBE),双环戊二烯(DCPD)共聚,得
【机 构】
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北京理工大学材料学院; 清华大学核能与新能源技术研究院;
【基金项目】
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国家高技术研究发展计划863计划资助(2012AA053401)
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以对苯乙烯磺酸钠为起始原料,通过Diels-Alder反应制备了带有磺酰氯基团的降冰片烯类衍生物(NBSC)。并利用开环易位聚合的方法,将其与降冰片烯(NBE),双环戊二烯(DCPD)共聚,得到了用于制备质子交换膜的聚合物材料。通过核磁共振谱和红外光谱分析表征了所合成单体和聚合物的结构。在IEC理论值保持2.48mmol/g不变的情况下,调整NB和DCPD的比例,得到一系列不同交联度的质子交换膜并对其性能进行测试。TGA结果显示,所有膜5%的热失重温度均高于200oC,证明该系列膜具有良好的热稳定性。四电极测试未交联膜PNB在25oC下的质子传导率高达0.117S/cm,远高于同等测试条件下的Nafion117膜(0.084S/cm),且其它交联膜的质子传导率与Nafion117相当。同时,随着交联剂DCPD含量的增加,质子传导率,吸水率,溶胀度等多项性能均产生显著变化。当交联剂当量为0.4时,PNB-0.4兼具有良好的综合性能,有望在质子交换膜燃料电池中得以应用。
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