[发明专利]高分子电解质组合物、及使用了其的高分子电解质膜、膜电极复合体及固体高分子型燃料电池

摘要

本发明通过使用如下含氮添加剂而提供一种可实现低加湿条件下的优异的质子传导性、优异的机械强度和物理耐久性的实用性优异的高分子电解质组合物、及使用了其的高分子电解质膜、膜电极复合体及固体高分子型燃料电池，所述含氮添加剂即使在燃料电池运转中的强酸气氛下也可以抑制添加剂的溶出，具有能够耐受强氧化气氛的优异的化学稳定性，并且，可溶于各种通用有机溶剂中，加工性极其优异，并且，可以与含离子性基团的聚合物混合，在制膜时抑制相分离，抑制制膜时的海岛状的相分离结构的形成、渗出的发生。本发明的高分子电解质组合物为至少含有含离子性基团的聚合物(A)和含氮添加剂(B)的高分子电解质组合物，其特征在于，含氮添加剂(B)以特定的结构式表示。

主权项

一种高分子电解质组合物，至少含有含离子性基团的聚合物(A)和含氮添加剂(B)，所述高分子电解质组合物的特征在于，含氮添加剂(B)以选自下述通式(C1)和下述通式(C2)中的至少一项表示，通式(C1)中，Ar表示亚芳基，R¹表示选自卤素、碳原子数1～20的烷基、碳原子数1～20的烷氧基、碳原子数6～20的芳基、碳原子数6～20的芳氧基、羧基、羧酸酯基、膦基、氧化膦基、膦酸基、磷酸酯基、磺酸基、硫酸酯基、羟基、氨基、氰基、硝基中的至少一种的基团，j表示0以上且7以下的整数，k表示2以上的整数，所有的R¹彼此可以相同也可以不同；通式(C2)中，Ar表示亚芳基，R²表示选自卤素、碳原子数1～20的烷基、碳原子数1～20的烷氧基、碳原子数6～20的芳基、碳原子数6～20的芳氧基、羧基、羧酸酯基、膦基、氧化膦基、膦酸基、磷酸酯基、磺酸基、硫酸酯基、羟基、氨基、氰基、硝基中的至少一种的基团，X表示选自氢原子、卤素、碳原子数1～20的烷基、碳原子数1～20的烷氧基、碳原子数6～20的芳基、碳原子数6～20的芳氧基、羧基、羧酸酯基、膦基、氧化膦基、膦酸基、磷酸酯基、磺酸基、硫酸酯基、羟基、氨基、氰基、硝基中的至少一种的基团，m表示0以上且6以下的整数，n表示2以上且4以下的整数，所有的R²和X彼此可以相同也可以不同。