王哲
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杨鑫
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吴清海
,
倪宏哲
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周杰
高分子材料科学与工程
通过热重分析仪(TGA)对作为质子交换膜材料使用的磺化聚芳醚酮砜(SPAEKS)进行了热性能研究.采用不同的升温速率,分别用Kissinger方法和Flynn-Wall-Ozawa方法研究了不同磺化度的SPAEKS在氮气氛围下磺酸基团完全脱落前的热降解动力学.研究表明,通过Kissinger方法计算得到SPAEKS的活化能E、指前因子A、反应级数η、相关系数r(磺化度0.8的SPAEKS-4,E=149.16 kJ/mol,InA=23.93,n=2.6,r=0.9887).通过Flynn-Wall-Ozawa方法计算得到SPAEKS的平均活化能E(SPAEKS-4的活化能为140.73 kJ/mol),而且所求活化能在相同磺化度下略低于用Kissinger方法所求,但活化能都随着磺化度的增加而增大.
关键词:
磺化聚芳醚酮砜
,
热重分析
,
降解动力学
,
活化能
王哲
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吴清海
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倪宏哲
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王士伟
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张明耀
,
张会轩
高分子材料科学与工程
为了满足高温燃料电池对质子交换膜的要求,通过溶胶共混法制备了掺有不同含量TiO2纳米粒子的磺化聚芳醚酮（SPAEKS）/TiO2复合膜。红外光谱证实TiO2被引入到SPAEKS共聚物中。扫描电镜（SEM）照片显示,纳米级的TiO2粒子能够均匀地分散在SPAEKS共聚物基体中。通过对复合膜的性能测试发现TiO2的引入,复合膜的热稳定性、吸水率、保水能力及阻醇性能都有所提高。而且SPAEKS/TiO2复合膜的质子传导率高于SPAEKS膜,并在高温时尤为明显,能够满足高温燃料电池的需要。
关键词:
磺化聚芳醚酮
,
TiO2纳米粒子
,
复合型质子交换膜
王哲
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杨鑫
,
倪宏哲
,
吴清海
,
张明耀
,
张会轩
高分子材料科学与工程
采用不同升温速率,对作为质子交换膜材料使用的磺化聚芳醚酮砜(sPAEKS,磺化度为0.8)共聚物在不同气氛中进行了热重分析.研究表明,SPAEKS在空气中更容易完成高分子主链的完全断裂.分别用Kissinger和FIynn-Wall-Ozawa方法对SPAEKS中磺酸基团进行了降解动力学研究,得到其活化能E、指前因子A、反应级数n、相关系数r.发现在同种气氛条件下,Flynn-Wall-Ozawa方法所得的活化能比Kissinger方法求出的活化能略低;在空气气氛中求得的活化能要低于氮气气氛中的活化能.建立了SPAEKS在两种气氛中的寿命方程,为质子交换膜材料在具体使用温度下的使用寿命提供了理论依据.
关键词:
磺化聚芳醚酮砜
,
不同气氛
,
热重分析
,
降解动力学
