沧州工苑新型膜材料有限公司基于天津工业大学在聚芳硫醚领域20余年研发成果,在沧州市各级领导、天津工业大学沧州研究院和天津津纶新材料等支持下,于2023年8月份成立。主要从事能源与环境用聚芳硫醚膜材料产品的开发与生产,特别是生产销售碱水电解制氢隔膜和高温过滤与防护用聚芳硫醚砜纤维。工苑膜材采用传统纺织技术,并通过隔膜或纤维的结构调控技术,制备用于新能源领域的高科技产品,形成新质生产力。
工苑膜材法人(团队负责人)李振环教授任《纺织行业纤维过滤和防护材料》重点实验室主任、中国纺织品行业协会过滤与分离用纺织品分会名誉会长、中国材料研究学会纤维材料改性与复合技术分会理事会副秘书长、天津市塑料工程学会高性能塑料分会会长、东北大学《辽宁省高新过滤材料工程技术研究中心》学委会专家等。开发低阻型聚芳硫醚电解水制氢隔膜,创制了聚芳硫醚砜纤维,开发了聚芳硫醚非锂聚合工艺技术,开发了生物源呋喃二甲酸聚合物及新型纤维制备技术。获纺织工业联合会科技进步一等奖(排名1)及纺织工业联合会科技发明二等奖(排名1)等。在EnergyStorage Materials和J. Member. Sci 等fabiaolunwen150余篇,授权专利40余项。
工苑膜材聚焦水电解制氢技术对高性能隔膜关键材料的需求,攻克低膜阻、高致密型碱水电解制氢用聚苯硫醚隔膜关键制备技术,开发的低膜阻、高气密、高电密型聚苯硫醚隔膜,在国防、民用等领域得到了广泛的应用。
工苑膜材主要生产销售平纹、斜纹两款隔膜,其中1.0±0.1mm厚度斜纹隔膜(克重750g,型号JL-730)在1.0MPa、低功率、电流密度1000A/㎡条件下,氧中氢只有0.199%;在30wt%KOH中(30℃条件下),面电阻≤0.3cm-²。0.8±0.1mm厚度平纹隔膜(克重450g;型号JL-450)在电流密度4000A/㎡下,氧中氢低于0.56%,氢中氧低于0.14%;30wt%KOH中(30℃条件下)面电阻≤0.25Ωcm-²;0.8±0.1mm厚度平纹隔膜(克重450g;型号JL-450B)在电流密度4000A/㎡下,氧中氢低于0.56%,氢中氧低于0.14%;30wt%KOH中(30℃条件下)面电阻在≤0.2Ωcm-²。以上3款隔膜气密性均在700-800mmH2O之间,具有极优的纳微氢氧气泡消泡功能,大大抑制了氢氧互串,具有极优离子传输能力,2024年隔膜产能达到20万m²/年。
目前,工苑膜材与上下游联合攻关“能源与环境用PPS膜材料”全产业链国产化技术,即合作开发膜用PPS树脂、膜用纤维、PPS超强或超细纤维、膜用纱线、织物型隔膜、低阻和低渗氢隔膜、聚芳硫醚砜纤维及其防护用品等。2024年,碱水电解制氢用PPS纤维隔膜已实现全产业链国产化(树脂、纤维、纱线、基膜等),新一代织物型pps纤维隔膜可替代国外织物型隔膜,耐温性达150℃,长期服役下膜电阻、气密性可保持;升级的织物型PPS隔膜在降低膜阻和减少能耗、抑制氢氧互串、提高电流密度方面,加压条件下服役性能达到进口复合隔膜指标(AgfaZirfon产品);升级的织物型PPS纤维隔膜在服役寿命、安全性和服役性能等方面完胜复合隔膜,隔膜长期服役10年以上,不存在隔膜膜阻降低、气密性下降和隔膜尺寸收缩等问题。