Модифікована протонопровідна мембрана

Модифікована протонопровідна мембрана, яка відрізняється тим, що її виготовляють на основі полівінілового спирту, глутарового діальдегіду та модифікатора - сульфокалікс[4]арену наступної формули: 2 (19) 1 3 62402 з масовою часткою 5-10 % по відношенню до полівінілового спирту, такою, яка має підвищену деформаційну теплостійкість при збереженні протонної провідності. Новим є те, що застосовують новий модифікатор сульфокалікс[4]арен як компонент - модифікатор при виготовленні протонопровідної мембрани на основі ПВС для підвищення деформаційної теплостійкості при збереженні протонної провідності. Сульфокалікс[4]арен синтезують за методикою наведеною у [2]. Він добре розчиняється у воді і суміщується з розчином ПВС. Приклад одержання модифікованої мембрани. До розчину 0,5 г (0,0125 моль) ПВС у 20 мл води додають 0,025 г (0,032 ммоль, або 5 % від наважки ПВС ) сульфокалікс[4]арену, 0.096 г (0,00096 4 моль) глутарового діальдегіду і виливають на тефлонову форму. Після формування плівки при кімнатній температурі (25 °С) її додатково висушують при 50 °С протягом 3 годин та при 100 °С протягом 4 годин до постійної маси. За аналогічною методикою одержують плівки з 10 % сульфокалікс[4]арену та для порівняння властивостей плівку без модифікатора. Уведення у розчин ПВС модифікатора - сульфопохідного калікс[4]арену призводить до позитивного ефекту, який полягає у наступному. Додавання модифікатора значно підвищує деформаційну міцність мембрани при нагріванні. В таблиці наведені значення відносної деформації при нагріванні мембран від температури при нава2 нтаженні 20 кг/ см і швидкості нагріву 4 °С/хв. Таблиця 1 Деформаційні характеристики мембран Мембрана Не модифікована 5 % модифікатора 10 % модифікатора 140 14,5 (обрив) зразка 1,0 0 Відносна деформація (%) при температурі, °С 150 200 300 1,0 0 1,0 0 1,0 0,5 1,0 0,5 Із таблиці видно, що відносна деформація не модифікованого зразка при 140 °С становить 14,5%. Після модифікації (5 %) при 140 °С відносна деформація становить 1,0 % і практично не змінюється до 400 °С. При додаванні 10 % модифікатора температура початку деформації становить 280 °С, а відносна деформація становить 0,5% до 400 °С. Протонна провідність таких мем-3 -1 бран становить (2,4-2,8)10 Смсм . Протонна провідність не модифікованої мем-3 -1 брани становить (2,4-3,2)10 Смсм . Таким чином, розроблена мембрана значно перевищує існуючу мембрану на основі ПВС за Комп’ютерна верстка Мацело М. 400 деформаційною міцністю при збереженні протонної провідності. Джерела інформації: 1. Добровольский Ю.А., Писарева А.В., Леонова Л.С., Карелин А.И. Новые протонопроводящие мембраны для топливных элементов и газовых сенсоров // Альтернативная энергетика и экология, 2004. - № 12(20). - С.36-41. 2. Shinkai S., Mori S., Tsubaki Т., et. al. New water-soluble host molecules derived from calyx [6] arene // Tetrahedron Letters, Vol. 25, No. 46, pp 5315-5318, 1984. Підписне Тираж 23 прим. Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601