Synthesis of Ionic Polymers for Proton Exchange Membrane Fuel Cells and Viscosity Modifications
No Thumbnail Available
Date
Authors
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Saudi Digital Library
Abstract
وcycloterpolymerizations من ماء مونومر كلوريد 1،1 - Diallyl - 4 - formylpiperizinium) مع مونومر فعال جدا (كلوريد diallyloctadecylammonium) وثاني أكسيد الكبريت في sulfoxide ثنائي ميثيل باستخدام azobisisobutyronitrile (AIBN) باعتباره المبادر المعطاة في سلسلة من محلول كهربائي ذو وزن جزيئي مرتفع monocationic للذوبان في الماء (MCPEs) في ما يزيد عن 90 ٪. وقد تم التحقيق في خصائص حل البوليمر الناتج من interconverting محلول كهربائي ذو وزن جزيئي مرتفع (MCPE → DCPE ↔ BCPE). وعرضت DCPEs الزيادة الحادة في اللزوجة في الملح (كلوريد الصوديوم) المضافة حل بالمقارنة مع المياه المالحة خالية. ويرد BCPE الرقم الهيدروجيني التي تستجيب لشرح خصائص النقابي على نحو أفضل في حالة عدم وجود حمض الهيدروكلوريك. وبالإضافة إلى ذلك ، زيادة هائلة في القيم اللزوجة من DCPE في حضور السطحي الكاتيوني. وكان cyclopolymerized مونومر zwitterionic ، إيثيل 3 -- (ن ، ن ، diallylammonio) propanephosphonate ، في محلول مائي باستخدام فوق كبريتات الأمونيوم azobisisobutyronitrile أو كما بادرت إلى تحمل polyphosphonobetaine (جزء في البليون) ، والبوليمر zwitterionic. والبوليمرات ، في المعاملة مع حمض الهيدروكلوريك وهيدروكسيد الصوديوم ، أعطى المحاليل المائية للحمض المقابلة polyphosphononic الكاتيوني (CPP) وpolyphosphonate الأنيونية (APP). خصائص حل جزء في البليون وجود اثنين من جرى التحقيق في وظائف الرقم الهيدروجيني التي تستجيب للتفصيل تقنيات فرق الجهد وتحليل اللزوجة. تم العثور على الثوابت قاعدية المجموعات أمين الوكالة في أن تكون "واضحة" ، وعلى النحو التالي هذه المعادلة هندرسون وHasselbalch تعديل. وأظهر PPB 'antipolyelectrolyte'solution السلوك. وقد أجريت توليف سلفون phosphonated من قبل وظيفة طريقة phosphonation الاستفادة من رد فعل مايكلز - Arbuzov. ارتفاع درجة phosphonation تم تحقيقه حتى to150 ٪. الأغشية التي تم الحصول عليها / البوليمرات في شكل استر وتحلل من قبل refluxing في حمض الهيدروكلوريك المائية. على مستوى عال من محتوى حمض الفوسفونيك 150 ٪ أدى إلى ارتفاع منسوب المياه امتصاص 52 ٪ بالوزن وهو أمر ضروري للوصول إلى ارتفاع قيم التوصيل البروتوني. الأغشية توليفها مع أعلى محتوى حمض الفوسفونيك بلغت 150 ٪ 12 ملي / سم عند 100 درجة مئوية تحت ظروف رطبة تماما وأظهرت انخفاض نفادية الميثانول (9.12 × 10 -8 cm2 / ث) بالمقارنة مع أغشية 117 Nafion. أيضا ، واستخدمت في تصنيعه polysulfones phosphonated في شكل حمض مع درجة تصل إلى 1.0 phosphonation لإعداد البوليمر مع مزيج (SPEEK). وتم تشكيل شبكات أيونية عبر الجسور من خلال الرابطة الهيدروجينية بين المجموعات حامض السلفونيك القوي والمجموعات المترددة من amphoteric حامض الفوسفونيك. وأظهرت هذه الأغشية polyelectrolyte crosslinked ionically تعزيز الخصائص من حيث امتصاص المياه ، وامتصاص الميثانول ، ونفادية الميثانول والاستقرار النفاذية الحرارية من دون خسارة كبيرة في الموصلية البروتونية.