DE102009038252A1 - Aus Mischungen von PFSA und sulfonierten PFCB-Polymeren zugesetzte Polyelektrolytmenbranen - Google Patents

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Abstract

Eine Polymermischung, welche als ein Ionenleiter in Brennstoffzellen geeignet ist, enthält ein erstes Polymer, welches ein nicht ionisches Segment aufweist, sowie ein zweites Polymer, welches eine Sulfonsäuregruppe aufweist.

Description

  • Technisches Gebiet
  • Das technische Gebiet, auf welches sich die vorliegende Offenbarung bezieht, umfasst allgemein Polymerelektrolyt und Brennstoffzellen.
  • Hintergrund
  • Polymerelektrolyte spielen in elektrochemischen Vorrichtungen, wie beispielsweise in Batterien und in Brennstoffzellen, eine wichtige Rolle. Um eine optimale Leistung zu erreichen, muss der Polymerelektrolyt eine hohe Ionenleitfähigkeit sowie eine hohe mechanische Stabilität bei sowohl hoher als auch niedriger relativer Feuchtigkeit aufweisen. Für eine lange Lebensdauer ist es ebenfalls erforderlich, dass der Polymerelektrolyt eine exzellente chemische Stabilität sowie eine exzellente mechanische Robustheit aufweist. Als Elektrolyten für Brennstoffzellen sind fluorierte Copolymere erforscht worden. Aufgrund ihrer inhärenten Kettenkonfiguration erleiden fluorierte Copolymere mit niedrigem Äquivalentgewicht allerdings typischerweise bei hoher Feuchtigkeit ein Wasserquellen und bei niedriger Feuchtigkeit einen exzessiven Membranschrumpf. Ferner fehlt es einer Membran aus fluoriertem statistischem Copolymer mit einem niedrigen Äquivalentgewicht an der mechanischen Robustheit, um in einer betriebenen Brennstoffzelle gegen die Härten von Hydratation und Dehydration zu bestehen. Es besteht daher ein Bedarf für einen verbesserten Polymerelektrolyten, welcher innerhalb eines breiten Bereichs von Feuch tigkeitsbedingungen robuste mechanische Eigenschaften und eine hohe Ionenleitfähigkeit beibehält.
  • Dementsprechend sind eine verbesserte Polymerelektrolytmolekülstruktur sowie ein Verfahren zum Synthetisieren solch eines Polymerelektrolyts wünschenswert.
  • Zusammenfassung der Erfindung
  • Die vorliegende Erfindung löst eines oder mehrere der Probleme des Standes der Technik, indem in wenigstens einer Ausführungsform eine Polymermischung bereitgestellt wird, welche ein erstes, ein nicht ionisches Polymersegment aufweisendes Polymer sowie ein zweites Polymer mit dem nachfolgenden chemischen Rest enthält:
    Figure 00020001
  • Bevorzugt weisen die Polymermischungen eine verbesserte Brennstoffzellenleistung bei niedrigeren Kosten, verringerte Wasservolumenquellungen in siedendem Wasser, eine verbesserte Elastizität, verbesserte mechanische Eigenschaften und eine verbesserte Lebensdauer sowie einen verringerten Reaktandengasübergang auf. Ferner können die Mischungen mit einer verbesserten Handhabung leicht zu dünnen Membranen gegossen werden. Ferner wird der Bedarf für ePTFE-Trägerstrukturen unnötig. Schließlich ermöglicht ein Guss aus den Mischungen gemäß der vorliegenden Ausführungsform aus Dimethylacetamid eine Membranbildung, ohne dass ein Glühschritt bei 140°C erforderlich ist, wie dieser für einen Membranguss aus wässrigem Alkohol erforderlich ist.
  • Andere exemplarische Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung werden aus der nachfolgend wiedergegebenen detaillierten Beschreibung offensichtlich. Es ist zu beachten, dass die detaillierte Beschreibung und die spezifischen Beispiele, welche exemplarische Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung offenbaren, lediglich zu Zwecken der Illustration gedacht sind und nicht dazu beabsichtigt sind, den Schutzbereich der vorliegenden Erfindung zu beschränken.
  • Kurze Beschreibung der Zeichnungen
  • Exemplarische Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung werden aus der nachfolgenden detaillierten Beschreibung und den begleitenden Zeichnungen besser verstanden werden, wobei:
  • die 1 eine schematische Darstellung einer Brennstoffzelle zeigt, welche die Polymere gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung enthält,
  • die 2 Diagramme der Zellspannung gegenüber der Stromdichte von Perfluorsulfonsäurepolymer mit einem Äquivalentgewicht von 700 mit und ohne Kynar Flex 2751 bei Auslassgasströmen mit 75% und 85% relativer Feuchtigkeit (”RH”) bei 80°C und bei einem Auslassgasstrom mit 55% RH bei 95°C zeigt und
  • die 3 Diagramme der Zellspannung gegenüber der Stromdichte von Nafion 1000-Membran alleine und vermischt mit 30 und 50 Gewichtsprozent Kynar Flex 2751 bei Auslassströmen mit 85, 80 und 63% relativer Feuchtigkeit bei 80°C zeigt.
  • Detaillierte Beschreibung der bevorzugten Ausführungsform(en)
  • Nunmehr wird im Detail auf derzeit bevorzugte Zusammensetzungen, Ausführungsformen und Verfahren der vorliegenden Erfindung Bezug genommen, welche die den Erfindern derzeit als besten bekannten Ausführungsformen zum Ausführen der vorliegenden Erfindung sind. Die Figuren sind nicht notwendigerweise maßstabsgetreu. Allerdings ist es zu beachten, dass die offenbarten Ausführungsformen lediglich exemplarisch für die vorliegende Erfindung sind, welche in verschiedenen und alternativen Ausführungsformen ausgeführt werden kann. Daher sind spezifische hier offenbarte Details nicht so zu interpretieren, dass diese beschränkend sind, sondern lediglich als eine repräsentative Basis für irgendeinen Aspekt der vorliegenden Erfindung und/oder als eine repräsentative Basis zum Anleiten eines Fachmanns, um die vorliegende Erfindung verschiedenartig auszuführen.
  • Ausgenommen in den Beispielen oder wenn dies ausdrücklich anders dargelegt ist, sind alle numerische Mengen in dieser Beschreibung, welche Materialmengen oder Reaktionsbedingungen und/oder eine Verwendung andeuten, so zu verstehen, dass diese beim Beschreiben des breitesten Schutzumfangs der vorliegenden Erfindung durch das Wort ”ungefähr” modifiziert sind. Das Ausführen innerhalb der Zahlengrenzen, welche angegeben sind, ist allgemein bevorzugt. Sofern nicht ausdrücklich gegenteilig dargelegt, gilt: ”Teile von” und Verhältniswerte sind pro Gewicht, der Begriff ”Polymer” umfasst ”Oligomer”, ”Copolymer”, ”Terpolymer” und dergleichen; die Beschreibung einer Gruppe oder Klasse von Materialien als geeignet oder als bevorzugt für einen vorgegebenen Zweck in Verbin dung mit der vorliegenden Erfindung bedeutet, dass Mischungen aus beliebigen zwei oder mehr der Mitglieder der Gruppe oder Klasse gleichermaßen geeignet oder bevorzugt sind; bezieht sich die Beschreibung von Bestandteilen in chemischen Begriffen auf die Bestandteile zu der Zeit der Zugabe zu irgendeiner in der Beschreibung spezifizierten Mischung und schließt nicht notwendigerweise chemische Wechselwirkungen unter den Bestandteilen einer Mischung, sobald diese vermischt sind, aus; bezieht sich die erste Definition eines Akronyms oder einer anderen Abkürzung auf alle nachfolgenden Verwendungen hierin der selben Abkürzung und gilt entsprechend für normale grammatikalische Abweichungen der anfänglich definierten Abkürzung; und, sofern dies nicht ausdrücklich gegenteilig vermerkt ist, wird die Messung einer Eigenschaft durch dieselbe Technik wie zuvor oder später für dieselbe Eigenschaft beschrieben bestimmt.
  • Es ist ebenfalls zu beachten, dass die vorliegende Erfindung nicht auf die nachfolgend beschriebenen spezifischen Ausführungsformen und Verfahren beschränkt ist, weil spezifische Komponenten und/oder Bedingungen naturgemäß variieren können. Ferner wird die hier verwendete Terminologie lediglich zum Zwecke der Beschreibung von besonderen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung verwendet und ist in keiner Weise als beschränkend beabsichtigt.
  • Ferner ist es zu beachten, dass die Singularform ”ein”, ”eine” und ”die”, wie in der Beschreibung und in den beigefügten Patentansprüchen verwendet, auch den Plural umfasst, sofern aus dem Zusammenhang nicht klar etwas anderes hervorgeht. Beispielsweise ist es beabsichtigt, dass der Bezug auf eine Komponente eine Vielzahl von Komponenten umfasst.
  • Wenn in dieser Patentanmeldung Bezug auf Veröffentlichungen genommen wird, werden die Offenbarungen dieser Veröffentlichungen hiermit in ihren Gesamtheiten durch Referenz in die vorliegende Patentanmeldung einbezogen, um den Stand der Technik, auf dem die vorliegende Erfindung aufbaut, vollständiger zu beschreiben.
  • Unter Bezugnahme auf die 1 wird eine Brennstoffzelle bereitgestellt, welche einen Polymerelektrolyten umfasst, welcher Polymere gemäß der vorliegenden Erfindung enthält. Die PEM-Brennstoffzelle 10 enthält eine ionenleitende Polymermembran 12, welche zwischen einer Kathodenkatalysatorschicht 14 und einer Anodenkatalysatorschicht 16 angeordnet ist. Die ionenleitende Polymermembran 12 enthält ein oder mehrere der nachfolgend beschriebenen Polymere. Die Brennstoffzelle 10 umfasst ferner leitfähige Platten 20, 22, Gaskanäle 60 und 66 sowie Gasdiffusionsschichten 24 und 26.
  • In einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung enthält eine Polymermischung ein erstes Polymer mit einem nicht ionischen Polymersegment sowie ein zweites Polymer mit dem nachfolgenden chemischen Rest:
    Figure 00060001
  • In einer Variation ist das erste Polymer ein nicht ionisches Polymer.
  • In einer Variation einer exemplarischen Ausführungsform enthält die Polymermischung ferner ein nicht ionisches Polymer, wie beispielsweise ein Fluorelastomer. Das Fluorelastomer kann jedes beliebige Elastomermaterial sein, welches Fluoratome enthält. Das Fluorelastomer kann ein Fluorpolymer mit einer Glasübergangstemperatur von weniger als ungefähr 25°C oder vorzugsweise weniger als 0°C enthalten. Das Fluorelastomer kann eine Bruchdehnung in dem Zugmodus von wenigstens 50% oder vorzugsweise von wenigstens 100% bei Raumtemperatur aufweisen. Das Fluorelastomer ist im Allgemeinen hydrophob und im Wesentlichen frei von ionischen Gruppen. Die Fluorelastomerpolymerkette kann vorzugsweise eine Wechselwirkung mit der hydrophoben Domäne des nachfolgend beschriebenen zweiten Polymers aufweisen. Solch eine bevorzugte Wechselwirkung kann die Ausbildung einer stabilen, gleichmäßigen und innigen Mischung aus den beiden Materialien erleichtern. Das Fluorelastomer kann hergestellt werden durch Polymerisieren von wenigstens einem Fluormonomer, wie beispielsweise von Vinylidenfluorid, von Tetrafluorethylen, von Hexafluorpropylen, von Vinylfluorid, von Chlortrifluorethylen, von Perfluormethylvinylether und von Trifluorethylen. Das Fluorelastomer kann auch hergestellt werden durch Copolymerisieren von wenigstens einem Fluormonomer und wenigstens einem Nichtfluormonomer, wie beispielsweise Ethylen, Propylen, Methylmethacrylat, Ethylacrylat, Styrol, Vinylchlorid und dergleichen. Das Fluorelastomer kann durch freie Radikalpolymerisation oder durch anionische Polymerisation in Masse, in Emulsion, in Suspension und in Lösung hergestellt werden. Beispiele für Fluorelastomere schließen Polytetrafluorethylen-co-ethylen, Polyvinylidenfluorid-co-hexafluorpropylen, Polytetrafluorethylen-co-propylen, Terpolymer aus Vinylidenfluorid, Hexafluorpropylen und Tetrafluorethylen sowie Terpolymer aus Ethylen, Tetrafluorethylen und Perfluormethylvinylether ein. Einige der Fluorelastomere sind von Arkema unter dem Handelsnamen Kynar Flex und von Solvay Solexis unter dem Handelsnamen Technoflon®, von 3M unter dem Handelsnamen Dyneon® und von DuPont unter dem Handelsnamen Viton® erhältlich. Beispielsweise ist Kynar Flex 2751 ein Copolymer aus Vinylidenfluorid und Hexafluorpropylen mit einer Schmelztemperatur zwischen ungefähr 130°C und 140°C.
  • Die Glasübergangstemperatur von Kynar Flex 2751 beträgt ungefähr –40 bis –44°C. Das Fluorelastomer kann ferner ein Aushärtmittel enthalten, um eine Vernetzungsreaktion zu ermöglichen, nachdem dieses mit dem zweiten Polymer vermischt worden ist.
  • In einer anderen exemplarischen Ausführungsform ist das zweite Polymer ein Perfluorsulfonsäurepolymer (PFSA). In einer Verfeinerung ist das zweite Polymer ein Copolymer, welches Wiederholungseinheiten auf Basis von Tetrafluorethylen und Wiederholungseinheiten wiedergegeben durch (CF2-CF)-(OCF2CFX)m-Op-(CF2)n-SO3H enthält, worin X ein Fluoratom oder eine Trifluormethylgruppe bedeutet, m eine ganze Zahl zwischen 0 und 3 bedeutet, n eine ganze Zahl zwischen 1 und 12 bedeutet und p eine ganze Zahl von 0 oder 1 bedeutet. Insbesondere wird ein erstes Beispiel durch m = 1, X = CF3, p = 1 und n = 2 dargestellt, ein zweites Beispiel durch m = 0, p = 1, n = 2 wiedergegeben und ein drittes Beispiel durch m = 0, p = 1, n = 4 dargestellt.
  • In einer weiteren Verfeinerung ist das zweite Polymer aus der Gruppe ausgewählt, welche besteht aus:
    Figure 00080001
    Figure 00090001
    worin o, p, n ganze Zahlen sind, so dass weniger als 15 o-Segmente für jedes p-Segment vorliegen.
  • In einer weiteren Verfeinerung enthält das zweite Polymer wenigstens eines der nachfolgenden Polymersegmente:
    Figure 00090002
    Figure 00100001
  • In einer weiteren Verfeinerung ist das erste Polymer in einer Menge zwischen ungefähr 1 und ungefähr 80 Gewichtsprozent bezogen auf das Gesamtgewicht der Polymermischung vorhanden. In einer anderen Verfeinerung liegt das erste Polymer in einer Menge von ungefähr 5 bis ungefähr 50 Gewichtsprozent bezogen auf das Gesamtgewicht der Polymermischung vor. In einer anderen Verfeinerung liegt das erste Polymer in einer Menge von ungefähr 10 bis ungefähr 30 Gewichtsprozent bezogen auf das Gesamtgewicht der Polymermischung vor. In einer anderen Verfeinerung liegt das zweite Polymer in einer Menge von ungefähr 20 bis ungefähr 99 Gewichtsprozent bezogen auf das Gesamtgewicht der Polymermischung vor. In einer noch weiteren Verfeinerung liegt das zweite Polymer in einer Menge von ungefähr 50 bis ungefähr 95 Gewichtsprozent bezogen auf das Gesamtgewicht der Polymermischung vor. In einer noch weiteren Verfeinerung liegt das zweite Polymer in einer Menge von ungefähr 30 bis ungefähr 90 Gewichtsprozent bezogen auf das Gesamtgewicht der Polymermischung vor.
  • Die nachfolgenden Beispiele illustrieren die verschiedenen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung. Die Fachleute auf dem vorliegenden Fachgebiet werden viele Abweichungen erkennen, welche in den Geist der vorliegenden Erfindung und unter den Schutzbereich der beigefügten Patentansprüche fallen.
  • Mischungen aus PFSA-Polymeren mit Polyvinylidenfluorid (PVDF2, Kynar) werden aus N,N-Dimethylacetamid (DMAc) lösungsbeschichtet, um Polyelektrolytmembranen bei Temperaturen zwischen 80°C und ungefähr 95°C auszubilden. Wie in den 2 und 3 dargestellt, weisen diese Membranen bei relativ niedrigen relativen Feuchtigkeiten eine Leistung auf, welche annähernd mit der von PFSA-Membranen alleine vergleichbar ist. Die 2 zeigt Diagramme der Zellspannung gegenüber der Stromdichte von Perfluorsulfonsäurepolymer mit einem Äquivalentgewicht von 700, welches mit und ohne Kynar Flex 2751 vermischt ist, bei Auslassgasströmen mit 75% und 85% relativer Feuchtigkeit bei einer Temperatur von 80°C und bei einem Auslassgasstrom mit 55% relativer Feuchtigkeit bei einer Temperatur von 95°C. Die 3 zeigt die Zellspannung gegenüber der Stromdichte von Nafion 1000-Membran alleine und vermischt mit 30 und 50 Gew.-% Kynar Flex 2751 bei Auslassströmen mit 85, 80 und 63% relativer Feuchtigkeit bei 80°C. Die aus PFSA mit einem Äquivalentgewicht von 700, welche mit 30 Gew.-% Kynar Flex 2751 vermischt ist, hergestellten Membranen werden aus N,N-Dimethylacetamid lösungsbeschichtet und werden dann bei 80°C für 15 Minuten getrocknet. Es wird kein nachfolgender Glühschritt benötigt, wie dies in dem Fall von PFSA-Membranen, welche aus wässrigen Alkohollösungen beschichtet worden sind, erforderlich ist, welche ein ausgedehntes Erhitzen für beispielsweise 4 Stunden bei 140°C erfordern können, bevor die Membranen ihre Integrität in Wasser beibehalten. Die aus PFSA mit einem Äquivalentgewicht von 700 und 30 Gew.-% Kynar Flex 2751 hergestellte Membran hält wenigstens 20.000 Zyklen zwischen 0% relativer Feuchtigkeit (2 Minuten) und 150% relativer Feuchtigkeit (2 Minuten) bei 80°C aus, ohne dass eine Gasleckage auftritt, welche 10 Standardkubikzentimeter pro Minute über steigt. Dies bedeutet eine vierfache Erhöhung in der mechanischen Stabilität gegenüber der derselben PFSA ohne jegliches Kynar Flex 2751. Solch eine mechanische Stabilität über einen breiten Bereich relativer Feuchtigkeit wird für Membranen für Kraftfahrzeuganwendungen benötigt. Die PFSA-Membran mit 30 Gew.-% Kynar Flex 2751 weist eine niedrige Aufnahme von siedendem Wasser auf, das heißt: 48,5 Gewichtsprozent (149 Volumenprozent) für die mit 30% Kynar Flex vermischte Membran gegenüber 115 Gewichtsprozent (218 Volumenprozent) für eine Membran desselben Ionomers mit einem Äquivalentgewicht von 700 ohne Kynar Flex 2751. Dünne Membranen können ohne Trägerstrukturen, wie beispielsweise aus expandiertem Polytetrafluorethylen, beschichtet und leicht gehandhabt werden. Die mit Kynar vermischte Membran weist einen leicht niedrigeren Sauerstoffgasübergang verglichen mit dem von der PFSA-Membran alleine auf, während der Wasserstoffdurchtritt für die Membranen mit und ohne Kynar Flex 2751 nahezu derselbe ist. Alle diese Vorteile in der mechanischen Stabilität werden beobachtet, und zwar ohne einen signifikanten Verlust in der Leistung unter Brennstoffzellenbetriebsbedingungen bei trockener Feuchtigkeit.
  • Die vorstehende Beschreibung von Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung ist lediglich exemplarischer Natur und folglich werden Abweichungen hiervon nicht als eine Abkehr vom Geist und von dem Schutzumfang der vorliegenden Erfindung betrachtet.

Claims (28)

  1. Polymermischung enthaltend: ein erstes Polymer, welches ein nicht ionisches Polymersegment enthält, und ein zweites Polymer mit dem nachfolgenden chemischen Rest:
    Figure 00130001
  2. Polymermischung nach Anspruch 1, wobei das erste Polymer ein Fluorelastomer ist.
  3. Polymermischung nach Anspruch 2, wobei das erste Polymer ein Fluorpolymer mit einer Glasübergangstemperatur von weniger als ungefähr 25°C enthält.
  4. Polymermischung nach Anspruch 2, wobei das erste Polymer eine Bruchdehnung in dem Zugmodus von wenigstens 50% aufweist.
  5. Polymermischung nach Anspruch 2, wobei das Fluorelastomer durch Polymerisieren von wenigstens einem Fluormonomer ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Vinylidenfluorid, Tetrafluorethylen, Hexafluorpropylen, Vinylfluorid, Chlortrifluorethylen, Perfluorvinylmethylether und Trifluorethylen hergestellt worden ist.
  6. Polymermischung nach Anspruch 2, wobei das Fluorelastomer durch Copolymerisieren von wenigstens einem Fluormonomer und wenigstens einem Nichtfluormonomer hergestellt worden ist.
  7. Polymermischung nach Anspruch 6, wobei das Nichtfluormonomer aus der Gruppe ausgewählt ist, welche aus Ethylen, Propylen, Methylmethacrylat, Ethylacrylat, Styrol, Vinylchlorid und Mischungen hiervon besteht.
  8. Polymermischung nach Anspruch 2, wobei das Fluorelastomer aus der Gruppe ausgewählt ist, welche aus Polytetrafluorethylen-co-ethylen, Polyvinylidenfluorid-co-hexafluorpropylen, Polytetrafluorethylen-co-propylen, Terpolymer aus Vinylidenfluorid, Hexafluorpropylen und Tetrafluorethylen sowie Terpolymer aus Ethylen, Tetrafluorethylen und Perfluormethylvinylether besteht.
  9. Polymermischung nach Anspruch 2, wobei das Fluorelastomer ein Copolymer aus Vinylidenfluorid und Hexafluorpropylen ist.
  10. Polymermischung nach Anspruch 1, wobei das zweite Polymer ein Perfluorsulfonsäurepolymer ist.
  11. Polymermischung nach Anspruch 1, wobei das zweite Polymer umfasst: (CF2-CF)-(OCF2CFX)m-Op-(CF2)n-SO3H, worin: X Fluor oder Trifluormethyl ist, m 0 bis 3 beträgt, n 1 bis 12 beträgt und p 0 oder 1 ist.
  12. Polymermischung nach Anspruch 1, wobei das zweite Polymer umfasst: (CF2-CF)-(OCF2CFX)m-Op-(CF2)n-SO3H, worin m = 1, X = CF3, p = 1 und n = 2 sind.
  13. Polymermischung nach Anspruch 1, wobei das zweite Polymer umfasst: (CF2-CF)-(OCF2CFX)m-Op-(CF2)n-SO3H, worin m = 0, p = 1 und n = 2 sind.
  14. Polymermischung nach Anspruch 1, wobei das zweite Polymer enthält: (CF2-CF)-(OCF2CFX)m-Op-(CF2)n-SO3H, worin m = 0, p = 1 und n = 4 sind.
  15. Polymermischung nach Anspruch 1, wobei das erste Polymer in einer Menge zwischen ungefähr 1 und ungefähr 80 Gewichtsprozent vorliegt.
  16. Polymermischung nach Anspruch 1, wobei das erste Polymer in einer Menge zwischen ungefähr 5 und ungefähr 50 Gewichtsprozent vorliegt.
  17. Polymermischung nach Anspruch 1, wobei das erste Polymer in einer Menge zwischen ungefähr 10 und ungefähr 30 Gewichtsprozent vorliegt.
  18. Polymermischung nach Anspruch 1, wobei das zweite Polymer in einer Menge zwischen ungefähr 50 und ungefähr 95 Gewichtsprozent vorliegt.
  19. Polymermischung nach Anspruch 1, wobei das zweite Polymer in einer Menge zwischen ungefähr 70 und ungefähr 90 Gewichtsprozent vorliegt.
  20. Polymermischung nach Anspruch 1, wobei das zweite Polymer in einer Menge zwischen ungefähr 20 und ungefähr 99 Gewichtsprozent vorliegt.
  21. Polymermischung enthaltend: ein Fluorelastomer und ein zweites Polymer mit dem nachfolgenden chemischen Rest:
    Figure 00160001
  22. Polymermischung nach Anspruch 21, wobei das Fluorelastomer aus der Gruppe ausgewählt ist, welche aus Polytetrafluorethylen-co-ethylen, Polyvinylidenfluorid-co-hexafluorpropylen, Polytetrafluorethylen-co-propylen, Terpolymer aus Vinylidenfluorid, Hexafluorpropylen und Tetrafluorethlyen sowie Terpolymer aus Ethylen, Tetrafluorethylen und Perfluorvinylmethylether besteht.
  23. Polymermischung nach Anspruch 21, wobei das Fluorelastomer ein Copolymer aus Vinylidenfluorid und Hexafluorpropylen ist.
  24. Polymermischung nach Anspruch 21, wobei das zweite Polymer ein Perfluorsulfonsäure enthaltendes Polymer ist.
  25. Polymermischung nach Anspruch 21, wobei das zweite Polymer enthält: (CF2-CF)-(OCF2CFX)m-Op-(CF2)n-SO3H, worin: X Fluor oder Trifluormethyl ist, m 0 bis 3 beträgt, n 1 bis 12 beträgt und p 0 oder 1 ist.
  26. Polymermischung nach Anspruch 21, wobei das zweite Polymer enthält: (CF2-CF)-(OCF2CFX)m-Op-(CF2)n-SO3H, worin m = 1, X = CF3, p = 1 und n = 2 ist.
  27. Polymermischung nach Anspruch 21, wobei das zweite Polymer enthält: (CF2-CF)-(OCF2CFX)m-Op-(CF2)n-SO3H, worin m = 0, p = 1 und n = 2 sind.
  28. Polymermischung nach Anspruch 21, wobei das zweite Polymer enthält: (CF2-CF)-(OCF2CFX)m-Op-(CF2)n-SO3H, worin m = 0, p = 1 und n = 4 sind.
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Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20130022894A1 (en) * 2011-07-20 2013-01-24 GM Global Technology Operations LLC ePTFE-Supported Polyelectrolyte Membranes Made with Ionomer-Kynar Blends
US20160149250A1 (en) * 2013-07-09 2016-05-26 Jsr Corporation Electrolyte membrane, membrane-electrode assembly, and solid polymer fuel cell
WO2016062591A1 (en) 2014-10-20 2016-04-28 Solvay Specialty Polymers Italy S.P.A. Liquid composition for proton exchange membranes

Family Cites Families (62)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5021602A (en) * 1989-06-09 1991-06-04 The Dow Chemical Company Reactive compounds containing perfluorocyclobutane rings
US5066746A (en) * 1989-06-09 1991-11-19 The Dow Chemical Company Perfluorocyclobutane ring-containing polymers
US5159038A (en) * 1989-06-09 1992-10-27 Dow Chemical Company Perfluorocyclobutane ring-containing polymers
US5037917A (en) * 1989-06-09 1991-08-06 The Dow Chemical Company Perfluorocyclobutane ring-containing polymers
US5159037A (en) * 1989-06-09 1992-10-27 The Dow Chemical Company Perfluorocyclobutane ring-containing polymers
US5272017A (en) * 1992-04-03 1993-12-21 General Motors Corporation Membrane-electrode assemblies for electrochemical cells
US6444343B1 (en) * 1996-11-18 2002-09-03 University Of Southern California Polymer electrolyte membranes for use in fuel cells
US5910378A (en) * 1997-10-10 1999-06-08 Minnesota Mining And Manufacturing Company Membrane electrode assemblies
US6124060A (en) * 1998-05-20 2000-09-26 Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha Solid polymer electrolytes
US6521381B1 (en) * 1999-03-16 2003-02-18 General Motors Corporation Electrode and membrane-electrode assemblies for electrochemical cells
US6277512B1 (en) * 1999-06-18 2001-08-21 3M Innovative Properties Company Polymer electrolyte membranes from mixed dispersions
US6523699B1 (en) * 1999-09-20 2003-02-25 Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha Sulfonic acid group-containing polyvinyl alcohol, solid polymer electrolyte, composite polymer membrane, method for producing the same and electrode
DE60143635D1 (de) * 2000-02-15 2011-01-27 Asahi Glass Co Ltd Blockpolymer, Verfahren zur Herstellung von Polymer und Festpolymerelektrolytbrennstoffzelle
US6268532B1 (en) * 2000-06-05 2001-07-31 3M Innovative Properties Company Sulfonated perfluorovinyl functional monomers
US6559237B1 (en) 2000-06-05 2003-05-06 3M Innovative Properties Company Sulfonated perfluorocyclobutane ion-conducting membranes
IT1318593B1 (it) * 2000-06-23 2003-08-27 Ausimont Spa Ionomeri fluorurati.
JP3607862B2 (ja) * 2000-09-29 2005-01-05 株式会社日立製作所 燃料電池
JP3411897B2 (ja) * 2000-10-12 2003-06-03 本田技研工業株式会社 固体高分子型燃料電池の活性固体高分子電解質膜
DE10201691A1 (de) * 2001-01-19 2002-09-05 Honda Motor Co Ltd Polymerelektrolytmembran, Verfahren zu deren Herstellung und Membranelektrodenanordnung und Polymerelektrolytbrennstoffzelle, die diese umfasst
DE10201886B4 (de) * 2001-01-19 2014-01-23 Honda Giken Kogyo K.K. Polymerelektrolytmembran sowie Verfahren zur Herstellung dieser und Festpolymerelektrolytbrennstoffzelle, welche diese verwendet
CA2436009A1 (en) * 2001-01-26 2002-08-01 Toray Industries, Inc. Polymer electrolyte membrane, a method of rproducing thereof and a polymer electrolyte type fuel cell using the same
US7541308B2 (en) * 2001-04-11 2009-06-02 Cabot Corporation Fuel cells and other products containing modified carbon products
KR100403754B1 (ko) 2001-06-19 2003-10-30 송민규 연료전지용 복합 고분자 전해질 막, 이의 제조방법 및이를 포함하는 연료전지
JP2003017074A (ja) * 2001-07-02 2003-01-17 Honda Motor Co Ltd 燃料電池
US6953653B2 (en) * 2001-08-30 2005-10-11 Clemson University Fluoropolymer compositions, optical devices, and methods for fabricating optical devices
JP3561250B2 (ja) * 2001-09-21 2004-09-02 株式会社日立製作所 燃料電池
US7094851B2 (en) * 2001-12-06 2006-08-22 Gore Enterprise Holdings, Inc. Low equivalent weight ionomer
JP3634304B2 (ja) * 2001-12-12 2005-03-30 本田技研工業株式会社 固体高分子型燃料電池用電極構造体
JP4106983B2 (ja) * 2002-03-25 2008-06-25 住友化学株式会社 芳香族系高分子、その製造方法およびその用途
JP3621078B2 (ja) * 2002-06-20 2005-02-16 田中貴金属工業株式会社 高分子固体電解質形燃料電池の燃料極
JP4037698B2 (ja) * 2002-06-26 2008-01-23 本田技研工業株式会社 固体高分子型セルアセンブリ
JP3878520B2 (ja) * 2002-07-18 2007-02-07 本田技研工業株式会社 プロトン伝導性高分子固体電解質およびその製造方法
JP3867029B2 (ja) * 2002-08-20 2007-01-10 Ｊｓｒ株式会社 プロトン伝導膜の製造方法
WO2004051776A1 (ja) 2002-12-02 2004-06-17 Sanyo Electric Co.,Ltd. 固体高分子電解質膜、当該膜を用いた固体高分子型燃料電池、およびその製造方法
JP2004186050A (ja) * 2002-12-04 2004-07-02 Honda Motor Co Ltd 固体高分子型燃料電池用電極構造体
EP1465277A1 (de) * 2003-03-19 2004-10-06 HONDA MOTOR CO., Ltd. Feststoff Polymerelektrolyt und Protonenleitende Membran
JP4384485B2 (ja) * 2003-07-09 2009-12-16 本田技研工業株式会社 燃料電池
JP2005036113A (ja) * 2003-07-16 2005-02-10 Honda Motor Co Ltd スルホン化ポリフォスファゼン誘導体及びその製造方法
WO2005020363A2 (en) * 2003-08-19 2005-03-03 E.I. Dupont De Nemours And Company Membranes of fluorinated ionomer blended with nonionomeric fluoropolymers for electrochemical cells
JP5000073B2 (ja) * 2003-09-08 2012-08-15 本田技研工業株式会社 燃料電池スタックの氷点下起動方法、燃料電池スタックの氷点下起動システム、および燃料電池スタックの設計方法
US6974648B2 (en) * 2003-09-12 2005-12-13 General Motors Corporation Nested bipolar plate for fuel cell and method
EP1517390A3 (de) * 2003-09-19 2009-12-16 HONDA MOTOR CO., Ltd. Membran-Elektrode Struktur für Festpolymerbrennstoffzelle
JP4486340B2 (ja) * 2003-10-22 2010-06-23 本田技研工業株式会社 燃料電池用電極−膜接合体の製造方法
JP4486341B2 (ja) 2003-10-22 2010-06-23 本田技研工業株式会社 燃料電池用電解質膜の製造方法および燃料電池用電解質膜の製造装置
EP1531511B1 (de) * 2003-11-12 2012-10-24 Honda Motor Co., Ltd. Elektrolyt-Elektroden-Anordnung und Verfahren zu ihrer Herstellung
US20050106440A1 (en) * 2003-11-19 2005-05-19 Honda Motor Co., Ltd. Proton conductor and method for producing the same
JP2005162772A (ja) * 2003-11-28 2005-06-23 Jsr Corp プロトン伝導体組成物およびプロトン伝導膜
JP2005166557A (ja) 2003-12-04 2005-06-23 Jsr Corp 高分子電解質複合膜およびその製造法、ならびにそれを用いた固体高分子型燃料電池
JP4294457B2 (ja) * 2003-12-10 2009-07-15 Ｊｓｒ株式会社 プロトン伝導体組成物およびプロトン伝導膜
JP4431650B2 (ja) 2003-12-15 2010-03-17 サンノプコ株式会社 蛍光増白増強剤
JP4304101B2 (ja) * 2003-12-24 2009-07-29 本田技研工業株式会社 電解質膜・電極構造体及び燃料電池
JP4109623B2 (ja) * 2003-12-25 2008-07-02 本田技研工業株式会社 プロトン伝導体及びその製造方法
JP4351557B2 (ja) * 2004-03-03 2009-10-28 本田技研工業株式会社 プロトン伝導体
JP4116585B2 (ja) * 2004-04-07 2008-07-09 本田技研工業株式会社 固体高分子型燃料電池
JP2006054165A (ja) * 2004-07-15 2006-02-23 Honda Motor Co Ltd 固体高分子型燃料電池及び固体高分子型燃料電池の製造方法
US20060127728A1 (en) * 2004-12-15 2006-06-15 JSR CORPORATION; and Membrane-electrode assembly for fuel cell
US8178224B2 (en) * 2005-02-08 2012-05-15 GM Global Technology Operations LLC Sulfonated polyelectrolyte membranes containing perfluorosulfonate ionomers
EP1739781B1 (de) 2005-06-28 2009-08-19 Samsung SDI Co., Ltd. Polymerelektrolytmembran und Membran-Elektroden-Einheit für ein Brennstoffzellensystem diese enthaltend
WO2007052954A1 (en) 2005-11-01 2007-05-10 Lg Chem, Ltd. Block copolymers containing perfluorocyclobutane rings and electrolyte membranes using the same
US20070099054A1 (en) * 2005-11-01 2007-05-03 Fuller Timothy J Sulfonated-perfluorocyclobutane polyelectrolyte membranes for fuel cells
JP5358115B2 (ja) 2008-04-04 2013-12-04 出光興産株式会社 脂環式構造及びペルフルオロシクロブチルエーテル構造を有するポリマー
US7985805B2 (en) * 2008-05-09 2011-07-26 GM Global Technology Operations LLC Polyelectrolyte membranes comprised of blends of PFSA and sulfonated PFCB polymers

Also Published As

Publication number Publication date
US7976730B2 (en) 2011-07-12
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