一种燃料电池复合质子交换膜生产线制造技术

本实用新型专利技术提供了一种燃料电池复合质子交换膜生产线，包括放卷轮和收卷轮，所述放卷轮与收卷轮之间设有流转轨道

【技术实现步骤摘要】
一种燃料电池复合质子交换膜生产线


[0001]本技术属于燃料电池质子交换膜制备装置
，尤其涉及一种燃料电池复合质子交换膜生产线
。

技术介绍

[0002]质子交换膜燃料电池具有高功率密度，高能量转换效率，低温启动，环境友好等优点，广泛应用在航天
、
能源
、
交通和军事等领域
。
质子交换膜时电池的核心组成部分之一，是电解质和电极活性物质的基底；此外，质子交换膜还是一种致密的选择性透过膜，不同于通常的多孔薄膜
。
理想的质子交换膜具有质子传导率高
、
气体渗透率低
、
机械强度高
、
热稳定性和化学稳定性，合适的性价比
。
[0003]目前，质子交换膜通常采用全氟磺酸树脂与多孔的膨胀聚四氟乙烯膜
(ePTFE)
合成制备，在制备工艺过程中，通常需要使多孔的膨胀聚四氟乙烯膜
(ePTFE)
经过全氟磺酸树脂浸渍处理，例如，公开号为：“CN101692487B”的专利文献，公开了一种燃料电池用低透气型质子交换膜的制备方法，用超声浸渍
‑
喷涂结合的方法，在膨体聚四氟乙烯微孔薄膜的表面上复合全氟磺酸树脂，其中超声浸渍是将膨体聚四氟乙烯微孔薄膜浸渍在用超声波震荡的全氟磺酸树脂溶液中；喷涂是将超声浸渍后的膨体聚四氟乙烯微孔薄膜的两侧表面反复进行覆盖喷涂上料至质子交换膜的厚度达到预定要求
。
该专利技术通过两次超声浸渍不同浓度的全氟磺酸树脂溶液，可以使全氟磺酸树脂成份对膨体聚四氟乙烯微孔薄膜的微孔进行全面有效的填充，降低了气体渗透性，实现了精确控制膜的厚度，然而，由于多孔的膨胀聚四氟乙烯膜
(ePTFE)
本身具有较强的疏水性，全氟磺酸树脂很难充分填充到膨胀聚四氟乙烯膜
(ePTFE)
的孔结构中，致使经过浸渍后的膨胀聚四氟乙烯膜
(ePTFE)
的表面附着有残留的全氟磺酸树脂，导致制备后形成的复合膜结构厚度均匀性较差
。

技术实现思路

[0004]为解决上述技术问题，本技术提供了一种燃料电池复合质子交换膜生产线
。
[0005]本技术通过以下技术方案得以实现
。
[0006]本技术提供一种燃料电池复合质子交换膜生产线，包括放卷轮和收卷轮，所述放卷轮与收卷轮之间设有流转轨道
、
风刀和浸渍装置，所述浸渍装置包括浸渍槽，所述流转轨道穿过该浸渍槽，所述风刀出口对准所述流转轨道，所述放卷轮用于使卷筒状
ePTFE
基膜沿着所述流转轨道展开，所述收卷轮用于使经过浸渍后的
ePTFE
基膜沿着所述流转轨道收卷成卷筒状
。
[0007]所述浸渍装置还包括水浴加热器，所述浸渍槽安装于该水浴加热器以内
。
[0008]所述浸渍装置还包括恒温箱，所述水浴加热器
、
浸渍槽均容纳于该恒温箱内
。
[0009]所述放卷轮与浸渍装置之间还设有清洗槽，所述流转轨道穿过该清洗槽
。
[0010]所述浸渍装置前后两侧还设置有烘干装置，烘干装置包括防爆红外灯管，所述流转轨道由若干条单元轨道首尾相连组成，防爆红外灯管的长度方向与至少一条单元轨道相
互平行
。
[0011]所述烘干装置还包括烘箱，所述防爆红外灯管容纳于该烘箱内
。
[0012]所述烘箱上方还设有微排气口，所述烘箱下方还设有微抽风口
。
[0013]所述燃料电池复合质子交换膜生产线还包括若干个牵引辊，所述流转轨道外切于该牵引辊的外周面
。
[0014]所述风刀数量为2个以上，所述风刀出口分别对准所述流转轨道的上下两侧
。
[0015]所述浸渍槽数量为多个，多个浸渍槽并列布置，并且任意相邻两个浸渍槽彼此相互平行
。
[0016]本技术的有益效果在于：采用本技术的技术方案，通过在放卷轮与收卷轮之间设置风刀，风刀对经过浸渍后
ePTFE
基膜的表面进行强力吹风，从而去除
ePTFE
基膜表面附着的残留全氟磺酸树脂，使
ePTFE
基膜表面各处厚度保持均匀一致，从而提升了最终获得的复合膜结构厚度的均匀性和一致性
。
附图说明
[0017]图1是本技术的结构示意图；
[0018]图2是本技术浸渍装置的结构示意图；
[0019]图3是本技术烘干装置第一实施例的结构示意图；
[0020]图4是本技术烘干装置第二实施例的结构示意图
。
[0021]图中：1‑
放卷轮，2‑
收卷轮，3‑
流转轨道，4‑
风刀，5‑
浸渍装置，6‑
清洗槽，7‑
烘干装置，8‑
牵引辊，
31
‑
单元轨道，
51
‑
浸渍槽，
52
‑
水浴加热器，
53
‑
恒温箱，
71
‑
防爆红外灯管，
72
‑
烘箱，
73
‑
微排气口，
74
‑
微抽风口
。
具体实施方式
[0022]下面进一步描述本技术的技术方案，但要求保护的范围并不局限于所述
。
[0023]如图1至图4所示，本技术提供一种燃料电池复合质子交换膜生产线，包括放卷轮1和收卷轮2，放卷轮1与收卷轮2之间设有流转轨道
3、
风刀4和浸渍装置5，浸渍装置5包括浸渍槽
51
，流转轨道3穿过该浸渍槽
51
，风刀4出口对准流转轨道3，放卷轮1用于使卷筒状
ePTFE
基膜沿着流转轨道3展开，收卷轮2用于使经过浸渍后的
ePTFE
基膜沿着流转轨道3收卷成卷筒状
。
[0024]采用本技术的技术方案，通过在放卷轮与收卷轮之间设置风刀，风刀对经过浸渍后
ePTFE
基膜的表面进行强力吹风，从而去除
ePTFE
基膜表面附着的残留全氟磺酸树脂，使
ePTFE
基膜表面各处厚度保持均匀一致，从而提升了最终获得的复合膜结构厚度的均匀性和一致性
。
[0025]具体的，浸渍装置5还包括水浴加热器
52
，浸渍槽
51
安装于该水浴加热器
52
以内
。
浸渍装置5还包括恒温箱
53
，水浴加热器
52、
浸渍槽
51
均容纳于该恒温箱
53
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种燃料电池复合质子交换膜生产线，其特征在于：包括放卷轮
(1)
和收卷轮
(2)
，所述放卷轮
(1)
与收卷轮
(2)
之间设有流转轨道
(3)、
风刀
(4)
和浸渍装置
(5)
，所述浸渍装置
(5)
包括浸渍槽
(51)
，所述流转轨道
(3)
穿过该浸渍槽
(51)
，所述风刀
(4)
出口对准所述流转轨道
(3)
，所述放卷轮
(1)
用于使卷筒状
ePTFE
基膜沿着所述流转轨道
(3)
展开，所述收卷轮
(2)
用于使经过浸渍后的
ePTFE
基膜沿着所述流转轨道
(3)
收卷成卷筒状
。2.
如权利要求1所述的燃料电池复合质子交换膜生产线，其特征在于：所述浸渍装置
(5)
还包括水浴加热器
(52)
，所述浸渍槽
(51)
安装于该水浴加热器
(52)
以内
。3.
如权利要求2所述的燃料电池复合质子交换膜生产线，其特征在于：所述浸渍装置
(5)
还包括恒温箱
(53)
，所述水浴加热器
(52)、
浸渍槽
(51)
均容纳于该恒温箱
(53)
内
。4.
如权利要求1所述的燃料电池复合质子交换膜生产线，其特征在于：所述放卷轮
(1)
与浸渍装置
(5)
之间还设有清洗槽
(6)
，所述流转轨道
(3)
穿过该清洗槽
(6)。5....

【专利技术属性】
技术研发人员：黄飞，梁松苗，胡利杰，李铭晖，刘军，
申请(专利权)人：沃顿科技股份有限公司，
类型：新型
国别省市：