(PEEK)
x
(SO
3
H)
y
,其中
x 表示聚合物链中重复单元的个数,
y 表示磺基化的数量。PEEK是聚醚醚酮的基础结构,其一般分子式为 \text{[-O-C6H4-CO-C6H4-O-]_n},即由苯基环(C6H4)和醚键(-O-)交替组成的长链结构。在这种基础上,通过磺化反应,部分苯环上的氢原子被磺酸基取代,形成磺化聚醚醚酮。磺酸基(SO3H)的加入使得分子具有离子交换能力,能够导电,这是其在燃料电池等领域应用的关键特性。
磺化聚醚醚酮的磺化程度可以根据所需的应用和性能要求进行调控。磺化反应通常通过将PEEK与磺化试剂(如浓硫酸)反应,使部分苯环上的氢原子被磺酸基取代而实现。根据磺化的程度不同,可以获得不同质子导电性能的SPEEK材料,从而满足不同应用场合的需求。
总之,磺化聚醚醚酮(SPEEK)的分子式体现了其基础结构PEEK经过磺化反应后的改变,使得其具有了离子交换能力和质子导电性,适用于各种需要这些特性的应用领域,如质子交换膜燃料电池、电解质膜和其他离子导体设备。
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