[发明专利]一种燃料电池用吡啶类复合质子交换膜及制备方法

权利要求书

1.一种燃料电池用吡啶类复合质子交换膜，其特征在于，所述燃料电池用吡啶类复合质子交换膜是由无水吡啶、卤代烷烃，在冰水浴中，加入磺化试剂，通过络合反应，生成磺化吡啶，之后与质子交换膜基膜材料经过压延法加工而成；其中，所述无水吡啶、卤代烷烃、磺化试剂与质子交换膜基膜的质量比为：5:2:20:100；所述磺化试剂为三氧化硫蒸汽、发烟硫酸、氯磺酸、硫酰氯、氨基磺酸中的至少一种。

2.根据权利要求1所述一种燃料电池用吡啶类复合质子交换膜，其特征在于，所述卤代烷烃为溴代烷烃、碘代烷烃、氯代烷烃中的至少一种。

3.根据权利要求2所述一种燃料电池用吡啶类复合质子交换膜，其特征在于，所述卤代烷烃为二氯甲烷、四氯化碳中的至少一种。

4.根据权利要求1所述一种燃料电池用吡啶类复合质子交换膜，其特征在于，所述磺化试剂为三氧化硫蒸汽。

5.根据权利要求1所述一种燃料电池用吡啶类复合质子交换膜，其特征在于，在加入磺化试剂时，还加入无水吡啶质量0.5～1%的汞。

6.根据权利要求1所述一种燃料电池用吡啶类复合质子交换膜，其特征在于，所述质子交换膜基膜为聚乙烯、交联聚四氟乙烯、乙烯-四氟乙烯的共聚物中的至少一种。

7.权利要求1～6任一项所述一种燃料电池用吡啶类复合质子交换膜的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

a、磺化吡啶的制备：取无水吡啶，加卤代烷烃，在冰水浴中，加磺化试剂，并加入催化剂汞，在40～45℃下发生络合反应，回收卤代烷烃和催化剂，干燥，制备得到磺化吡啶；

b、将a步骤得到的磺化吡啶与质子交换膜基膜，在30～60℃下加热10～30min，在真空干燥箱中真空干燥2～5h，最后在130～150℃下热压5～15min，即得。