【摘 要】
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以自制的1,4-二氯甲氧基丁烷(BCD)为氯甲基化试剂,通过Fridel-Crafts烷基反应在双酚A型聚砜主链上引入氯甲基基团,制备氯甲基化聚砜(CPS);以2-萘酚-6,8-二磺酸钾(HNS)为小分
【基金项目】
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陕西省教育厅自然科学专项基金资助项目(编号:17JK0066)
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以自制的1,4-二氯甲氧基丁烷(BCD)为氯甲基化试剂,通过Fridel-Crafts烷基反应在双酚A型聚砜主链上引入氯甲基基团,制备氯甲基化聚砜(CPS);以2-萘酚-6,8-二磺酸钾(HNS)为小分子试剂,与CPS通过亲核取代反应制备侧链含萘环的萘磺酸型侧链磺化聚砜(PS-NS),用红外光谱和核磁氢谱对其结构进行表征,优化反应条件,采用流延成膜法制备相应的质子交换膜(PEMs),研究萘磺酸型磺化聚砜PEMs的吸水率和质子传导率.结果表明,该亲核取代反应是单分子亲核取代反应,极性大的二甲基亚砜为适宜的溶剂,在100℃下反应40 h,磺酸基团键合量可达1.51 mmol/g.由于亲水基团远离疏水主链,强化了相分离结构,使PEMs具有较好的吸水率和质子传导率,随磺酸基团含量增加,PEMs的吸水率和溶胀率增加,室温时的吸水率和质子传导率最高达21.3%和0.049 S/cm,满足燃料电池的实际应用要求,与商业化Nafion117膜的性能十分接近.
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