The present invention relates to methods of fabricating composite membranes
wherein at least one of the components is initially provided in the form
of a precursor. The composite material comprising the precursor is
processed to transform the precursor and obtain a membrane having a
desired property. Including a thermoplastic precursor to a desired
component, which itself is less thermoplastic, permits separate pieces of
the membrane to be joined by welding or other thermal processes relying on
the meltability of the components to achieve a bond. The invention also
encompasses fabricating a reinforced ion conducting membrane by melting
and mixing a non ion-conducting precursor to an ion-conducting polymer
with an essentially inert polymer. The composite material is then
processed to transform the non ion-conducting polymer into the
ion-conducting form. The mixing of the precursor and the inert polymer may
also be achieved by co-precipitating a solution of the precursor and a
suspension of the inert polymer; impregnating the precursor onto the walls
of the pores of a porous, essentially inert polymer; filling the pores of
a porous, essentially inert polymer with a solution comprising a non
ion-conducting precursor to an ion conducting polymer and evacuating the
solvent to substantially fill the pores of the porous, essentially inert
polymer with the precursor; or melting the precursor, filling the pores of
a porous essentially inert polymer with the melted precursor and cooling
the precursor to form an essentially pore free composite membrane.
Η παρούσα εφεύρεση αφορά τις μεθόδους τις σύνθετες μεμβράνες όπου τουλάχιστον ένα από τα συστατικά παρέχεται αρχικά υπό μορφή προδρόμου. Το σύνθετο υλικό που περιλαμβάνει τον πρόδρομο υποβάλλεται σε επεξεργασία για να μετασχηματίσει τον πρόδρομο και να λάβει μια μεμβράνη που έχει μια επιθυμητή ιδιοκτησία. Η συμπερίληψη ενός θερμοπλαστικού προδρόμου σε ένα επιθυμητό συστατικό, που ο ίδιος είναι λιγότερο θερμοπλαστικό, επιτρέπει στα χωριστά κομμάτια της μεμβράνης για να ενωθεί με την ένωση ή άλλες θερμικές διαδικασίες που στηρίζεται meltability των συστατικών για να επιτύχει έναν δεσμό. Η εφεύρεση καλύπτει επίσης την κατασκευή μιας ενισχυμένης ιονικής μεμβράνης διεύθυνσης με την τήξη και τη μίξη ενός προδρόμου μη ιονικός-διεύθυνσης σε ένα πολυμερές σώμα ιονικός-διεύθυνσης με ένα ουσιαστικά αδρανές πολυμερές σώμα. Το σύνθετο υλικό υποβάλλεται σε επεξεργασία έπειτα για να μετασχηματίσει το πολυμερές σώμα μη ιονικός-διεύθυνσης στη μορφή ιονικός-διεύθυνσης. Η μίξη του προδρόμου και του αδρανούς πολυμερούς σώματος μπορεί επίσης να επιτευχθεί με co-precipitating μια λύση του προδρόμου και μιας αναστολής του αδρανούς πολυμερούς σώματος γονιμοποίηση του προδρόμου επάνω στους τοίχους των πόρων ενός πορώδους, ουσιαστικά αδρανούς πολυμερούς σώματος γεμίζοντας τους πόρους ενός πορώδους, ουσιαστικά αδρανούς πολυμερούς σώματος με μια λύση που περιλαμβάνει έναν πρόδρομο μη ιονικός-διεύθυνσης σε ένα ιονικό πολυμερές σώμα διεύθυνσης και εκκένωση του διαλύτη για να γεμίσει ουσιαστικά τους πόρους του πορώδους, ουσιαστικά αδρανούς πολυμερούς σώματος με τον πρόδρομο ή λειώνοντας τον πρόδρομο, γεμίζοντας τους πόρους ενός πορώδους ουσιαστικά αδρανούς πολυμερούς σώματος με το λειωμένο πρόδρομο και δροσίζοντας τον πρόδρομο για να διαμορφώσει μια ουσιαστικά ελεύθερη σύνθετη μεμβράνη πόρων.