| 학회 | 한국화학공학회 |
| 학술대회 | 2011년 가을 (10/26 ~ 10/28, 송도컨벤시아) |
| 권호 | 17권 2호, p.1669 |
| 발표분야 | 에너지 |
| 제목 | Preparation and characterization of partially fluorinated poly(arylene ether sulfone)/PTFE composite membranes for PEMFC |
| 초록 | 현재 고분자 전해질 막으로 널리 사용되고 있는 DuPont사의 Nafion®막은 perfluoro계 이온 교환막으로서 고분자 모체에 불소기가 도입되어 화학적 안정성이 우수하지만 제조 공정이 복잡하며, 가격이 비싸고, 고온에서 이온전도도 및 함수율등 기능이 저하되는 단점을 가지고 있다. 이런 단점을 개선하기 위해 특정의 공극 기저체에 Nafion®을 함침 시키는 복합체형태의 막이나 새로운 고분자 전해질 막을 제조하기 위한 연구가 활발히 진행되어지고 있다. 본 연구는 다공성 Polytetrafluoroethylene(PTFE) 막과 불소관능기인 perfluorocyclobutane (PFCB)기를 포함하는 부분 불소 탄화수소계 고분자에 후 술폰화시킨 post-sulfonated poly(arylene ether sulfone) 랜덤 공중합체를 이용하여 복합막을 제조하였다. 술폰화 랜덤 공중합체의 제조는 세단계의 합성, 즉 trifluorovinyloxy그룹을 양말단에 포함하는 단량체의 합성, 중부가반응 형태의 열중합, 그리고 chlorosulfonic acid를 이용한 후술폰화를 통하여 얻어졌다. 이렇게 제조된 랜덤 공중합체를 다공성 PTFE 막에 함침시켜 복합막을 제조하였고, 이온 교환 능력(IEC), 함수율, 이온전도도를 측정하여 Nafion과 비교하였다. 제조된 단량체 및 고분자의 구조와 순도는 각각 FT-IR과 NMR, 질량분석기를 통하여 확인하였으며, 제조된 복합막의 형태는 SEM으로 관찰하였다. |
| 저자 | 김은희, 장봉준, 김정훈 |
| 소속 | 한국화학(연) |
| 키워드 | composite membrane; PTFE; fluorinated polymer; proton exchange membrane; poly(arylene ether sulfone); sulfonation |
| 원문파일 | 초록 보기 |
