[发明专利]一种阴离子交换膜及其制备方法和燃料电池

权利要求书

1.一种阴离子交换膜，所述阴离子交换膜包含具有如下结构的咪唑功能化的溴化聚苯醚，

其中R为CH₃、CH₂CH₃、C H₂C H₂C H₃或C H(C H₃)₂，x在10％-100％的范围，而m在10％-60％的范围。

2.根据权利要求1所述的阴离子交换膜，所述阴离子交换膜是自支撑的。

3.根据权利要求1所述的阴离子交换膜，所述阴离子交换膜包含作为支撑的增强织物。

4.一种用于制备权利要求1所述的阴离子交换膜的方法，所述方法包括以下步骤：

涂膜液的制备步骤，即，将溴化聚苯醚溶于有机溶剂中，配置为5质量％-25质量％的聚合物溶液，按照溴化聚苯醚中含有的溴甲基的摩尔量的0.1-5倍加入N-取代咪唑小分子化合物，在20-80℃搅拌反应4-50h，得到咪唑功能化的溴化聚苯醚涂膜液；以及

成膜步骤：将涂膜液脱泡后直接涂覆于基板上或者将涂膜液涂覆于增强织物上，然后在40-80℃烘干成膜。

5.根据权利要求4所述的用于制备阴离子交换膜的方法，其中所述溴化聚苯醚的结构式如下：

其中，x是指溴化聚苯醚中含溴甲基的重复单元数占总的重复单元数的摩尔百分比，并且在10％-100％的范围。

6.根据权利要求4所述的用于制备阴离子交换膜的方法，其中所述有机溶剂为甲苯、氯苯、N-甲基吡咯烷酮、N，N-二甲基甲酰胺或N，N-二甲基乙酰胺。

7.根据权利要求4所述的用于制备阴离子交换膜的方法，其中所述N-取代咪唑小分子结构式为：

其中R为CH₃、CH₂CH₃、C H₂C H₂C H₃或C H(C H₃)₂。

8.根据权利要求4所述的用于制备阴离子交换膜的方法，其中所述基板为玻璃板或聚四氟乙烯板。

9.根据权利要求4所述的用于制备阴离子交换膜的方法，其中所述增强织物为玻璃纤维布、聚丙烯布、聚氯乙烯布、聚四氟乙烯布、尼龙布或涤纶布。

10.一种燃料电池，其使用根据权利要求1至3中任一项所述的阴离子交换膜或由权利要求4至9中任一项所述的用于制备阴离子交换膜的方法所制备的阴离子交换膜作为交换膜。