专利名称：源自带有磺酰氯基团的可溶性全氟环丁烷聚合物的聚电解质膜的制作方法
技术领域：
本发明涉及离子传导聚合物、燃料电池膜和膜电极组件。
背景技术：
在燃料电池设备中，质子传导聚合物膜是重要的部件。为了实现最佳的燃料电池性能，质子传导聚合物膜必须在高和低的相对湿度下维持高的离子传导率和机械稳定性。 美国专利6，559，237中已经公开了芳族全氟环丁烷无规共聚物作为燃料电池改进的膜材料。然而，由于无规共聚物的链构型，在高湿度下的水溶胀和在低湿度下的膜收缩是无规共聚物常见的问题。无规共聚物膜缺乏机械强度以承受在正在工作的燃料电池内的水合和脱水的严格情况。相应地，需要提供进一步改进的质子传导聚合物膜，其在宽范围的湿度条件下维持稳固的机械性能和高的离子传导率。
发明内容
本发明通过在至少一个实施方案中提供形成离聚物膜的方法来解决现有技术的一个或多个问题。所述离聚物膜包括具有式1的聚合物单元
权利要求
1.形成离聚物膜的方法，所述离聚物膜包括具有式1的聚合物单元
2.如权利要求1所述的方法，其中所述亲核化合物为H0&。
3.如权利要求1所述的方法，其中所述亲核化合物为HM5。
4.如权利要求1所述的方法，其中所述亲核化合物为HX。
5.如权利要求1所述的方法，其中所述亲核化合物为HNR&。
6.包括如权利要求1所述的离聚物膜的燃料电池。
7.生成离聚物膜的方法，所述离聚物膜包括具有式1和2的聚合物单元
8.如权利要求7所述的方法，其中所述亲核化合物为H0&。
9.包括如权利要求1所述的离聚物膜的燃料电池。
10.生成离聚物膜的方法，所述离聚物膜包括具有式1和2的聚合物单元
全文摘要
本发明涉及源自带有磺酰氯基团的可溶性全氟环丁烷聚合物的聚电解质膜，尤其涉及生成离聚物膜的方法，包括第一聚合物在氯磺酸中反应形成第一沉淀物的步骤。所述第一沉淀物包括聚合物，所述聚合物包含具有至少一个连接其上的-SO2Cl结构部分的聚合物单元，并且包括将所述第一沉淀物溶解在极性质子惰性溶剂中以形成第一溶液的步骤。聚合物膜而后由第一溶液形成，使得所述膜包含具有至少一个-SO2Cl的聚合物单元。包含具有至少一个-SO2Cl的聚合物单元的聚合物而后与亲核化合物反应形成所述聚合物膜。
文档编号C08J5/18GK102250367SQ20111007252
公开日2011年11月23日 申请日期2011年3月17日 优先权日2010年3月17日
发明者M·R·谢内维斯, S·M·麦金农, T·J·富勒 申请人:通用汽车环球科技运作有限责任公司