双功能阳离子交换膜的辐射接枝法制备及其评价

早先应用的由碳氢聚合物制成的阳离子交换膜由于使用温度低、化学稳定性差等原因，其应用在许多场合受到限制或者性能很快劣化。全氟化阳离子交换膜具有低电阻、稳定性好等特点，但因仅含磺酸基团，电流效率低。已商业化磺酸型阳离子交换膜均由共聚法制备，较高的制备成本使得此种膜价格昂贵。目前已报道的辐射接枝法制备此离子交换膜均采用先辐射接枝再用化学试剂磺化法，不仅制备步骤复杂，由于反应条件剧烈，膜的机械性能易受损。本项目从以辐射接枝方法简便快捷制备低电阻、高电流效率的双功能阳离子交换膜这一目的出发，拟选择二元接枝体系直接在憎水的全（含）氟烯烃上引入磺酸和羧酸基团。本课题主要研究接枝方法，辐照剂量、单体浓度、接枝温度诸因素对接枝率的影响，并测定相应接枝膜的物理化学性质，探索接枝条件对接枝膜结构和性能的影响规律，接着从降低离子交换膜的制备成本目的出发，对实验方案进一步优化及进行实际应用的实验研究。