含氟塑料膜在電池中的應(yīng)用(編輯修改稿)
2025-01-19 07:50 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 交換樹脂的美國專利全氟離子交換樹脂的美國專利 S6841284。其將。其將不溶于水的全氟胺植入膜中，可提高電化學(xué)性不溶于水的全氟胺植入膜中，可提高電化學(xué)性能，且非毒、不易燃、惰性，且易于處理。能，且非毒、不易燃、惰性，且易于處理。2023/3/5星期五 北京化工大學(xué) 25全氟磺酸質(zhì)子交換膜的研究現(xiàn)狀n 對(duì)于全氟磺酸樹脂成膜方式，德國對(duì)于全氟磺酸樹脂成膜方式，德國 FuMATech公司研發(fā)了一種新方法，其述及可將以公司研發(fā)了一種新方法，其述及可將以 DMSO等為溶劑的溶液中得到的全氟磺酸樹脂制成燃等為溶劑的溶液中得到的全氟磺酸樹脂制成燃料電池膜。首先在惰性氛圍中，加熱料電池膜。首先在惰性氛圍中，加熱 5%膠束膠束的的 Nafion醇溶液，除去并連續(xù)替換醇溶劑，然醇溶液，除去并連續(xù)替換醇溶劑，然后通過背面輥涂方法制成后通過背面輥涂方法制成 26μm的膜。的膜。DUPONT公司的公司的 Nafion膜產(chǎn)品分為液體澆鑄和膜產(chǎn)品分為液體澆鑄和擠出流延成膜兩種，液體澆鑄時(shí)，全氟磺酸樹擠出流延成膜兩種，液體澆鑄時(shí)，全氟磺酸樹脂溶液刮涂在離型膜上，離型膜設(shè)備將膜傳輸脂溶液刮涂在離型膜上，離型膜設(shè)備將膜傳輸至自動(dòng)至自動(dòng) MEA設(shè)備處理，收卷時(shí)附上面膜保護(hù)設(shè)備處理，收卷時(shí)附上面膜保護(hù)其免受環(huán)境污染其免受環(huán)境污染 2023/3/5星期五 北京化工大學(xué) 262023/3/5星期五 北京化工大學(xué) 27全氟磺酸離子交換膜的制備成型方法主要有兩種：熔融擠出法溶液流延法熔融 擠 出法， 該 工 藝 制得的薄膜不但厚度均勻、性能好，而且制 備 效率高，可大 規(guī) 模工 業(yè) 化生 產(chǎn) ，但目前 僅 被美國和日本的少數(shù)幾家公司所掌握。2023/3/5星期五 北京化工大學(xué) 28流延法制備全氟磺酸離子交換膜溶液流延法制膜可分為擠出流延法溶液鋼帶流延法兩種凝膠擠出流延法n 將全氟磺酸樹脂與適當(dāng)?shù)娜軇┌凑找欢▽⑷撬針渲c適當(dāng)?shù)娜軇┌凑找欢ㄅ浔扰涑苫旌夏z后經(jīng)擠出機(jī)熔融擠出配比配成混合凝膠后經(jīng)擠出機(jī)熔融擠出流延成膜，再經(jīng)熱的流延輥和熱烘道蒸流延成膜，再經(jīng)熱的流延輥和熱烘道蒸發(fā)溶劑獲得全氟磺酸離子膜。發(fā)溶劑獲得全氟磺酸離子膜。2023/3/5星期五 北京化工大學(xué) 29凝膠擠出法制備全氟磺酸離子膜工藝流程圖2023/3/5星期五 北京化工大學(xué) 30熔融擠出流延法n 將全氟磺酸樹脂加入單螺桿擠出機(jī)熔融擠出將全氟磺酸樹脂加入單螺桿擠出機(jī)熔融擠出，并通過流延機(jī)頭擠出流延成膜，通過三輥，并通過流延機(jī)頭擠出流延成膜，通過三輥上光機(jī)牽引并定型冷卻?；蛟谌亯汗鈾C(jī)上上光機(jī)牽引并定型冷卻?；蛟谌亯汗鈾C(jī)上直接與聚四氟乙烯網(wǎng)絡(luò)布等基材復(fù)合，然后直接與聚四氟乙烯網(wǎng)絡(luò)布等基材復(fù)合，然后再經(jīng)化學(xué)處理轉(zhuǎn)型為離子型或酸型。再經(jīng)化學(xué)處理轉(zhuǎn)型為離子型或酸型。n 該方法簡化工藝過程，而且減少樹脂在高溫該方法簡化工藝過程，而且減少樹脂在高溫下氧化降解的問題，更有利于工業(yè)化生產(chǎn)。下氧化降解的問題，更有利于工業(yè)化生產(chǎn)。2023/3/5星期五 北京化工大學(xué) 31全氟磺酸離子膜薄膜擠出設(shè)備溶液鋼帶流延法制備全氟磺酸離子交換膜n 是在高溫高壓的條件下將全氟磺酸離子交是在高溫高壓的條件下將全氟磺酸離子交換樹脂溶解在高沸點(diǎn)溶劑或高沸點(diǎn)溶劑換樹脂溶解在高沸點(diǎn)溶劑或高沸點(diǎn)溶劑 /輔輔助溶劑的混合物中后制備出樹脂的成膜溶助溶劑的混合物中后制備出樹脂的成膜溶液后，然后采用鋼帶流延法將成膜溶液刮液后，然后采用鋼帶流延法將成膜溶液刮涂到流延鋼帶上去，通過干燥設(shè)備將溶劑涂到流延鋼帶上去，通過干燥設(shè)備將溶劑除去后成膜。該方法操作簡單，膜厚可控除去后成膜。該方法操作簡單，膜厚可控流延設(shè)備2023/3/5星期五 北京化工大學(xué) 342023/3/5星期五 北京化工大學(xué) 35太陽能電池背板用 PVDF膜介紹太陽能電
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