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Nafion樹脂的全氟碳骨架保證了樹脂具有類似聚四氟乙烯的良好的熱穩(wěn)定性和化學(xué)穩(wěn)定性，最高操作溫度可達180-190度，已經(jīng)廣泛應(yīng)用于各種有機反應(yīng)。全氟磺酸是一種離聚物，形成一種有序的三相微觀結(jié)構(gòu)，其氟碳主鏈形成憎水的主體，磺酸基團成為親水的例子族，介于這兩相之間是界面區(qū)。含水的離子族分散在樹脂的基體中，離子族之間以通道相連，離子和水分子可以通過離子族之間的通道進行傳遞。

用于制造全氟磺酸型質(zhì)子交換膜的原料是全氟磺酸樹脂，由四氟乙烯TFE與全氟磺酰烯醚單體PSVE共聚而成。

全氟磺酸樹脂nafion-H由杜邦公司首先開發(fā)，它具有-CF2-CF2-SO3H的結(jié)構(gòu)，使nafion體現(xiàn)出非常強的酸性，酸度達到H0=-12，與100%的硫酸相似。它的化學(xué)穩(wěn)定性和熱穩(wěn)定性也是其他樹脂難以比擬的。Nafion-H全氟磺酸樹脂時現(xiàn)在已知的最強的固體超強酸，由于其分子中引入電負性最大的氟原子，產(chǎn)生強大的場效應(yīng)和誘導(dǎo)效應(yīng)，酸性劇增。