KR20110035124A - 무수 전해질에 의한 가교 고분자 전해질 복합막의 제조방법 및 이를 이용한 고분자전해질 연료전지 시스템 - Google Patents
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Abstract
Description
실시예 1 | 실시예 2 | 비교예 1 | 비교예 2 | 비교 실시예 3 | |
인장강도(kpsi) | 23.0(MD) 20.0(TD) |
23.0(MD) 20.0(TD) |
23.0(MD) 20.0(TD) |
23.0(MD) 20.0(TD) |
6.3(MD) 4.7(TD) |
수소 이온 전도도(S/cm) | 0.092 | 0.085 | 0.044 | 0.057 | 0.08 |
메탄올 투과도(Kg/m2·h) | 0.10 | 0.08 | 0.10 | 0.08 | 0.28 |
MD : 기계 진행방향 (machine direction) TD : 횡방향 (transverse direction) |
Claims (6)
- 계면활성제에 의해 친수화 전처리된 다공성 고분자 지지체를 술폰산 함유 무수 액상 단량체와 비스아크릴아미드계 가교제를 포함하는 혼합용액에 함침시킨 후 150 mJ/cm2 이하의 낮은 자외선 에너지 조사에 의해 광가교 시키는 것을 포함하는 술폰산 함유 무수 액상 단량체-아크릴아미드 가교 고분자 전해질 복합막의 제조방법.
- 제 1 항에 있어서,상기 계면활성제에 의해 친수화 전처리된 다공성 고분자 지지체는 공극 부피가 30 - 60 %, 기공 사이즈가 0.05 - 0.1 마이크로미터, 두께가 20 - 55 마이크로미터인 다공성 탄화수소계 막을 10 - 20 배 희석한 계면활성제 용액에 1 - 2 분 침지한 후 건조시켜 세공 표면을 친수화한 후 사용하는 것을 특징으로 하는 술폰산 함유 무수 액상 단량체-아크릴아미드 가교 고분자 전해질 복합막의 제조방법.
- 제 1 항에 있어서,상기 술폰산 함유 무수 액상 단량체-아크릴아미드 가교 고분자 전해질은 물 을 포함하지 않은 95% 이상의 고농도 술폰산 함유 무수 액상 단량체, 비스아크릴아미드계 가교제, 개시제가 혼합된 혼합 용액으로 합성되며, 상기 술폰산 단량체 및 가교제를 함유한 혼합용액을 100 중량부로 보았을 때, 혼합용액 100 중량부에 대해 술폰산 함유 지방족 액상 단량체 60~90 중량부, 아크릴아미드계 가교제 10~40 중량부와 혼합용액 100 중량부에 대해 개시제 0.1~0.5 중량부를 첨가하는 것을 특징으로 하는 술폰산 함유 무수 액상 단량체-아크릴아미드 무수 가교 고분자 전해질 복합막의 제조방법.
- (a) 다공성 지지체를 계면활성제 용액에 침지한 후 건조하여 친수화 전처리하는 단계와;(b) 술폰산 함유 지방족 액상 단량체, 아크릴아미드계 가교제 및 개시제로 구성된 혼합 용액에 상기 친수화 전처리된 다공성 고분자 지지체를 함침시키는 단계와;(c) 상기 (b) 단계에서 함침된 다공성 지지체를 PET필름 사이에 적층한 후, 광가교하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 술폰산 함유 무수 액상 단량체-아크릴아미드 가교 고분자 전해질 복합막의 제조방법.
- 제 4 항에서 있어서,상기 광가교하는 단계에서는, 광개시제를 함유한 혼합용액이 함침된 다공성 지지체를 PET 필름 사이에 적층하여 30 mJ/cm2 - 150 mJ/cm2 의 자외선 에너지를 조사하여 광가교하는 것을 특징으로 하는 술폰산 함유 무수 액상 단량체-아크릴아미드 가교 고분자 전해질 복합막의 제조방법.
- 상기 제 1항 내지 5항 중 어느 한 항에 따른 방법으로 제조되며,상온에서 수소 이온 전도도가 0.08 - 0.12 S/cm 이며, 메탄올 투과도가 0.1 kg/m2·h 이하인 술폰산 함유 무수 액상 단량체-아크릴아미드 가교 고분자 전해질 복합막을 이용하여 제작된 연료전지 및 연료전지 시스템.
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