[发明专利]含有带酸基的聚芳族化合物的含水配料

权利要求书

1.一种制备含有至少一种带酸基的聚芳族化合物的配料的方法，该方法包括步骤(i)：

(i)使至少一种磺化聚芳基醚酮与水在120-280℃的温度下在闭合的反应器中接触，得到含水配料A。

2.根据权利要求1的方法，其中带酸基的聚芳族化合物选自带有磺酸基团、磷酸基团、羧基和/或硼酸基团的聚芳基醚酮、聚芳基砜、聚醚砜、聚苯硫醚和聚砜。

3.根据权利要求1或2的方法，其中在聚芳族化合物中的酸基的量是0.5-2mmol酸基/g聚芳族化合物。

4.一种通过权利要求1-3中任一项的方法制备的含水配料A。

5.根据权利要求4的含水配料A，其含有1-25重量％，优选5-25重量％，特别优选10-20重量％，非常特别优选15-20重量％的至少一种带酸基的聚芳族化合物，以及75-99重量％、优选75-95重量％、特别优选80-90重量％、非常特别优选80-85重量％的水，所述至少一种磺化聚芳基醚酮与水的总和是100重量％。

6.根据权利要求1-3中任一项的方法，该方法另外包括步骤(ii)：

(ii)从在步骤i)中获得的含水配料A除去水，得到干燥配料B。

7.一种根据权利要求6的方法制备的干燥配料B。

8.一种配料C，其含有：

a)根据权利要求7的干燥配料B，和

b)水或根据权利要求4或5的含水配料A。

9.根据权利要求8的配料C，其含有：

a)1-25重量％、优选5-25重量％、特别优选10-25重量％、非常特别优选15-20重量％的至少一种带酸基的聚芳族化合物，和

b)75-99重量％、优选75-95重量％、特别优选75-90重量％、非常特别优选80-85重量％的水，

其中所述干燥配料B和水的总量是100重量％，

或

a)1-99重量％、优选10-25重量％、特别优选15-20重量％的至少一种带酸基的聚芳族化合物，和

b)1-99重量％、优选75-90重量％、特别优选80-85重量％的根据权利要求4或5的含水配料A，

其中所述干燥配料B和含水配料A的总量是100重量％，

10.一种含水配料D，其含有：

(a)根据权利要求4或5的含水配料A，或根据权利要求8或9的配料C；和

(b)至少2重量％的有机溶剂，基于配料的总量计。

11.根据权利要求10的含水配料D，其中有机溶剂选自N-甲基吡咯烷酮、N，N-二甲基乙酰胺、二甲基甲酰胺、二甲基亚砜以及它们的混合物。

12.一种制备根据权利要求10或11的含水配料D的方法，其中将基于配料总量计至少2重量％的有机溶剂加入根据权利要求4或5的含水配料A中，或将基于配料D总量计至少2重量％的有机溶剂加入根据权利要求8或9的配料C中。

13.一种制备含有至少一种带酸基的聚芳族化合物的干燥配料E的方法，其中对根据权利要求10或11的含水配料D进行干燥。

14.一种通过权利要求13所述的方法制备的干燥配料E。

15.根据权利要求14的干燥配料E，其另外含有至少一种其它聚合物，优选至少一种聚醚砜和/或至少一种聚砜。

16.根据权利要求10或11的含水配料D用于生产聚合物电解质膜的用途。

17.一种由根据权利要求10或11的含水配料生产的聚合物电解质膜。

18.一种复合材料，其包含至少第一层，所述第一层以作为膜的根据权利要求14或15的干燥配料E的形式含有至少一种带酸基的聚芳族化合物；并另外含有至少一层导电催化剂层。

19.一种复合材料，其包含至少第一层，所述第一层以作为膜的根据权利要求14或15的干燥配料E的形式含有至少一种带酸基的聚芳族化合物；并另外含有至少一层导电催化剂层以及一层或多层气体扩散层，其中催化剂层位于气体扩散层上。

20.一种燃料电池，其含有至少一种根据权利要求17的聚合物电解质膜或至少一种根据权利要求18或19的复合材料。