[发明专利]聚酰亚胺、聚酰亚胺类聚合物电解质膜、膜-电极组件及固体聚合物型燃料电池

权利要求书

1.一种聚酰亚胺，其含有以下的式（1）表示的构成单元（P），

其中，[-O-A¹-]表示的部分结构中的A¹为：

可以具有取代基的碳原子数1～10的二价的脂肪族基团R¹；

具有1～4个环结构的、可以具有取代基的二价的芳香族基团Ar¹；

式[-Ar²-Z¹-Ar³-]表示的基团（Ar²和Ar³为具有1～4个环结构的、可以具有取代基的二价的芳香族基团，可以相同也可以相互不同，Z¹为直接键合（-）、醚基（-O-）、硫醚基（-S-）或者磺酰基（-SO₂-））；

式[-R²-Ar⁴-]表示的基团（R²为可以具有取代基的碳原子数1～10的二价的脂肪族基团，Ar⁴为具有1～4个环结构的、可以具有取代基的二价的芳香族基团）；或者

式[-Ar⁵-R³-Ar⁶-]表示的基团（Ar⁵和Ar⁶为具有1～4个环结构的、可以具有取代基的二价的芳香族基团，可以相同也可以相互不同，R³为可以具有取代基的碳原子数1～10的二价的脂肪族基团）；

脂肪族基团R¹、R²和R³以及芳香族基团Ar¹、Ar²、Ar³、Ar⁴、Ar⁵和Ar⁶可以具有的所述取代基，为选自甲基、乙基、丙基、丁基、三氟甲基、苯基、苯氧基、苯硫基和苯磺酰基的至少一种；

C¹为四价的基团。

2.如权利要求1所述的聚酰亚胺，其含有前述构成单元（P）和以下的式（2）表示的构成单元（Q），

其中，A²为具有质子传导基团的二价的芳香族基团，C²为四价的基团。

3.如权利要求1所述的聚酰亚胺，其通过含有以下的式（3）表示的二胺和四羧酸二酐的单体组的缩聚而得到，

4.如权利要求2所述的聚酰亚胺，其通过含有以下的式（3）表示的二胺、以下的式（4）表示的具有质子传导基团的二胺和四羧酸二酐的单体组的缩聚而得到，

5.如权利要求3所述的聚酰亚胺，其中，所述四羧酸二酐为选自由萘-1,4,5,8-四甲酸二酐、4,4’-二萘甲酮-1,1’,8,8’-四甲酸二酐和4,4’-联萘-1,1’,8,8’-四甲酸二酐组成的组中的至少一种。

6.如权利要求4所述的聚酰亚胺，其中，所述四羧酸二酐为选自由萘-1,4,5,8-四甲酸二酐、4,4’-二萘甲酮-1,1’,8,8’-四甲酸二酐和4,4’-联萘-1,1’,8,8’-四甲酸二酐组成的组中的至少一种。

7.一种聚酰亚胺类聚合物电解质膜，其含有权利要求1～6中任一项所述的聚酰亚胺作为主要成分。

8.一种膜-电极组件，其具有聚合物电解质膜和以夹持所述聚合物电解质膜的方式配置的一对电极，

所述聚合物电解质膜具有权利要求7所述的聚酰亚胺类聚合物电解质膜。

9.一种固体聚合物型燃料电池，其具有权利要求8所述的膜-电极组件和以夹持所述膜-电极组件的方式配置的一对隔板。

10.如权利要求9所述的固体聚合物型燃料电池，其为直接甲醇型。