基于PVDF薄膜辐照接枝制备质子交换膜

摘要

含氟磺酸型质子交换膜是一类具有高热稳定性、化学稳定性及良好力学性能的离子交换膜,具有极其广阔的应用前景。采用^(60)Co辐照接枝技术,在聚偏氟乙烯(PVDF)基膜上产生自由基聚合位点,进而接枝对苯乙烯磺酰氯单体,经过一定条件酸碱处理得到一种新型偏氟磺酸型质子交换膜。并对其进行红外分析,结果显示PVDF膜上成功接枝上了对苯乙烯磺酰氯单体;定量研究了在相同辐照总剂量、不同剂量率条件下,所得质子交换膜的质子传导率、吸水率及离子交换容量与接枝率的关系,结果表明:当剂量率为40Gy·min^(-1)时,所得质子交换膜接枝率为52.7%,吸水率为36.85%,80℃时质子传导率达到136 mS·cm^(-1),离子交换容量为1.274mmol·g^(-1)。