芳族聚合物、其生产方法及用途

摘要

本发明提供一种聚合物电解质，该电解质作为燃料电池等的质子导电膜显示出优异的性能。该聚合物电解质包含一种芳族聚合物，其特征在于侧链中含有超强酸基团。

主权项

1.一种芳族聚合物，其主链中包含芳环和侧链中包含超强酸基团，以及不含超强酸基团的侧链的碳原子数为3或更少，该芳族聚合物由下式(1)代表：-(A-Z)_m-(A′-Z′)_n-            (1)上式中，Z和Z′彼此独立地代表1个直接键或1个二价基团，m和n代表重复单元数目，n为10-100,000，n数目中的重复单元可以相同或不同，m为0-100,000，m数目中的重复单元可以相同或不同，其中A代表选自下列通式(3a)-(3c)的二价芳基，A′代表选自下列通式(3d)-(3g)的二价芳基：上式中，R代表羟基、1-6个碳原子的烷基、1-6个碳原子的烷氧基、7-12个碳原子的芳烷基、芳基或卤原子，p、r、s和t彼此独立地代表0-4的数，q代表0-6的数，当存在多个R时，它们可以相同或不同，j代表0或1，Z″和Y彼此独立地代表直接键或1个二价基团，当存在多个Z″时，它们可以相同或不同，且当存在多个Y时，它们可以相同或不同，D代表超强酸基团，当存在多个D时，它们可以相同或不同，h、h″和h彼此独立地代表1-4的数，h′代表1-6的数，(p′+h)、(r′+h″)和(s″+h)彼此独立地代表1-4的数，s′、t′、r″和t″彼此独立地代表0-4的数，(q′+h′)代表1-6的数；和其中超强酸基团选自下面式(2a)-(2d)所示的基团：-G-SO₃^-W⁺                           (2a)-G-SO₂N^-W⁺SO₂-E                     (2b)-G-P(O)(O^-W⁺)₂                      (2c)-G-P(O)O^-W⁺-E                       (2d)式中，G代表亚烷基，其中部分或全部氢原子被氟取代；芳亚烷基，其中部分或全部氢原子被氟取代；或亚芳基，其中部分或全部氢原子被氟取代；W⁺代表阳离子；E代表烷基，其中部分或全部氢原子被氟取代；芳烷基，其中部分或全部氢原子被氟取代；或芳基，其中部分或全部氢原子被氟取代。