质子交换膜
产品说明
大成全氟磺酸膜为非增强型薄膜,由经化学稳定化处理的酸式(氢离子型)全氟磺酸/聚四氟乙烯共聚物制成。该薄膜具备高耐热性、优异的力学性能与电化学性能,且拥有长期化学稳定性。得益于全氟磺酸优异的化学稳定性,大成N系列质子交换膜的氟离子溶出量远低于其他类型的质子交换膜,可在强酸、强碱、强氧化剂等严苛环境中使用。在各类要求膜材跨界面选择性传输阳离子的电化学装置中,该膜材可同时发挥隔膜与固体电解质的双重作用。经精心设计的生产工艺,进一步提升了其在质子交换膜燃料电池(PEMFC)和全钒液流电池(VFB)系统中的应用优势。(摘要:非增强型全氟磺酸膜,耐热稳定、力学与电化学性能优异,氟离子溶出量低,适配燃料电池及液流电池)
订购与包装信息
膜材尺寸均以切割前、在23℃、相对湿度50%环境下调湿处理的干态产品为基准。膜材的含水量会影响其尺寸,且长度、宽度、厚度方向的尺寸变化可能并不对称;此外,客户进行的各类调湿处理步骤也可能导致尺寸变动。客户在确定膜材发货尺寸前,建议与大成技术代表沟通膜材处理工艺及尺寸要求。
单片标准产品尺寸
宽度:最小0.10米 ~ 最大0.60米
长度:最小0.10米 ~ 最大0.60米
切割后的膜材发货包装方式取决于订购的尺寸与数量:大部分膜材采用平置发货,单片长度较长的膜材则卷绕发货。膜材均先通过软质保护膜和内包装袋防护,再装入运输容器。
可根据客户需求将膜片或卷材切割为定制尺寸,同时可提供特殊包装服务,相关需额外收取费用且/或延长交货周期,具体详情请咨询大成客户服务部门。
非标准宽、长尺寸的膜材,订购最低面积要求为10平方米。
全氟磺酸膜性能指标
1.厚度与基重性能¹
产品型号 | 厚度(微米) | 基重(克 / 平方米) |
TAISEI-N111 | 25 | 54 |
TAISEI-N112 | 50 | 105 |
TAISEI-N113 | 75 | 158 |
TAISEI-N114 | 100 | 200 |
TAISEI-N115 | 125 | 249 |
TAISEI-N116 | 150 | 276 |
TAISEI-N117 | 175 | 320 |
2.物理及其他性能²
性能指标 | 典型值 | 测试方法 |
物理性能(23℃、相对湿度 50% 环境下) | - | - |
拉伸模量(兆帕) | 265 | ASTM D 882 |
拉伸强度(兆帕) | 32 | ASTM D 882 |
断裂伸长率(%) | 300 | ASTM D 882 |
3. 其他性能
性能指标 | 典型值 | 测试方法 |
比重 ¹ | 1.96 | 无 |
有效酸容量 ³(毫克当量 / 克) | >0.92 | 参见注释⁴ |
总酸容量⁴(毫克当量 / 克) | 0.95~1.01 | 参见注释⁴ |
氢渗透系数⁵(毫升 / 分钟・平方厘米) | 0.95~1.01 | 无 |
4. 水解性能
性能指标 | 典型值 | 测试方法 |
水解性能 | - | - |
含水量⁶(%) | 5 | ASTM D 570 |
吸水率⁷(%) | 50 | ASTM D 570 |
线性膨胀率(增幅,%) | - | - |
23℃、相对湿度 50% → 23℃水浸状态 | 10 | ASTM D 756 |
23℃、相对湿度 50% → 100℃水浸状态 | 15 | ASTM D 756 |
注释
1.测试前膜材均在23℃、相对湿度50%环境下完成调湿处理。
2.物理性能指标以TAISEI-N112为测试样品,测试环境为23℃、相对湿度50%
3. 电导率测试参照Zawodzinski等人在《物理化学期刊》1991年第95卷第15期6040页的研究方法;膜材先在100℃水中处理1小时,测试过程中测试池浸没于25℃去离子水中,在虚阻抗为零的条件下测定膜材的实阻抗。
4. 采用碱滴定法测定聚合物中磺酸基的当量数,并通过该测定值计算膜材的酸容量或当量重量。
5. 氢渗透系数测试条件:22℃、相对湿度100%、压差50磅/平方英寸。
6. 含水量为23℃、相对湿度50%调湿处理后膜材的指标,以干重为基准计算。
7. 吸水率为干态膜材在100℃水中浸泡1小时后的指标,以干重为基准计算。
推荐储存条件
未开封的大成全氟磺酸膜产品,需保留在原运输包装箱中储存,推荐储存条件如下:
1.避免阳光直射,存放于恒温恒湿环境,温度保持在10~30℃,相对湿度保持在30~70%;
2.开封前,需将膜材在加工区域温度下提前调湿处理24小时。
注意:膜材开封后接触外界环境,会与环境相对湿度达到平衡,进而发生尺寸变化;膜材的订购尺寸均以23℃、相对湿度50%环境下的测定值为准。
操作规范
对大成全氟磺酸膜进行操作和加工时,需保证操作环境通风良好。高温加工时,所需的局部排风风量需结合膜材使用量、加工温度、暴露时间等综合因素确定。
注意:详细安全操作说明,请参阅对应的安全技术说明书(SDS)。
废料处理
推荐处理方式依次为:(1)回收再利用 (2)卫生填埋。仅当焚烧炉具备氟化氢及其他酸性燃烧产物净化处理能力时,方可进行焚烧处理。膜材废料的处理、储存、运输及处置,均需符合联邦、州/省及地方的相关适用法规。
补充说明
本文件所列数据均在产品性能常规范围内,但不可作为制定规格限值的依据,亦不可单独作为设计参考。本文件所载信息基于大成认为可靠的技术数据,仅供具备专业技术能力的人员参考使用,相关使用决策及风险由使用者自行承担。本公司提供该信息的前提是,使用者需自行确认其具体使用条件无健康及安全隐患。由于产品的实际使用条件不受本公司控制,大成对该信息的任何使用方式、以及依据该信息所获得的使用结果,均不作出明示或默示的保证,亦不承担任何责任。本文件披露的信息,不构成使用大成或他人专利的授权,亦不构成侵权建议。
注意:大成生产的本类材料为电化学装置专用材料。若将其用于特殊用途,使用者需确认符合所在国家的相关法律法规。