【摘 要】
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六元环磺化聚酰亚胺（SPIs）具有优越的热性能，优异的力学强度和膜量，较高的导电性能，良好的成膜性能及良好的化学稳定性；因此在工业中得到广泛的应用；SPI被看作是最有潜力的质子交换
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六元环磺化聚酰亚胺（SPIs）具有优越的热性能，优异的力学强度和膜量，较高的导电性能，良好的成膜性能及良好的化学稳定性；因此在工业中得到广泛的应用；SPI被看作是最有潜力的质子交换膜材料。但是与其它磺化聚酰亚胺相同，它目前存在的主要问题是：其水解稳定性比较差，但是这一问题可以通过结构的调整得到改善。本课题针对这一问题，以提高聚合物的水解稳定性为目的，设计了五种不同的磺化二胺单体：4,4’-二（4-氨基苯氧基）苯酮-3,3’-二磺酸(BAPBPDS)，4,4’-二（4-氨基苯硫基）苯酮-3,3’-二磺酸(BAPTBPDS)，4,4’-二（4-氨基苯硫基）苯砜-3,3’-二磺酸(SBAPTDPS)，4,6’-二（4-氨基苯氧基）苯-1,3’-二磺酸(BAPOBDS)，4,6’-二（4-氨基苯硫基）苯-1,3’-二磺酸(BAPTBDS)；然后以间甲酚为溶剂，苯甲酸为催化剂，三乙胺盐状态和1，4，5，8-萘四甲酸二酐（NTDA）180℃反应20h制备均聚、无规/嵌段共聚磺化聚酰亚胺。SPIs在常规的疏质子溶剂中有很好的溶解性能，及高的热稳定性。在相当的质子交换容量（IEC）下，与Nafion 112相比，BAPTBPDS和BAPBPDS系列的膜的质子导电率差别不大，但是甲醇透过率却要低很多。由于BAPTBPDS的碱性比BAPBPDS大，因此前者的耐水性要远远优于后者，这些新型的SPIs在直接甲醇燃料电池中有着广阔的应用前景。
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