硅氧烷交联的咪唑基团功能化聚苯醚/聚四氟乙烯耐高温质子交换膜
【摘要】 以聚苯醚（PPO）为基体材料，通过溴甲基化及咪唑基团功能化，与聚四氟乙烯（PTFE）复合、硅氧烷基团水解交联及磷酸掺杂，制备了兼具高磷酸掺杂含量、高质子电导率和良好机械性能的高温质子交换膜材料.以甲基咪唑（MeIm）和咪唑基硅氧烷化合物（SiIm）为功能化试剂（其中咪唑基团提供了磷酸作用位点，同时SiIm中的硅氧烷基团水解后得到Si-O-Si交联网络结构），提高了膜材料的机械稳定性.与PTFE的复合进一步增强了膜材料的机械强度.结果表明，复合膜具有较高的电导率和一定的机械强度.当磷酸掺杂质量分数为242.5%时，PPO-50%SiIm-50%MeIm/PTFE复合膜在160℃不加湿条件下的电导率为0.09S/cm，室温下的断裂拉伸强度为3.6MPa.
