[发明专利]聚合物、聚亚芳基类嵌段共聚物、高分子电解质、高分子电解质膜及燃料电池

权利要求书

1.高分子电解质膜，其含有具有离子交换基团的高分子电解质，

其中，测定进行了第一浸渍处理后的所述高分子电解质膜的¹³C-固体核磁共振光谱得到的光谱的峰的面积总计为Sp，测定进行了第二浸渍处理后的所述高分子电解质膜的¹³C-固体核磁共振光谱得到的光谱的峰的面积总计为Snp时，所述Sp与所述Snp满足下式(I)所示的关系，

所述第一浸渍处理为将所述高分子电解质膜在25℃浸渍在5mmol/L氯化铁(II)四水合物水溶液中1小时后，在25℃、10hPa以下干燥12小时的处理，所述第二浸渍处理为将所述第一浸渍处理前的所述高分子电解质膜在25℃浸渍在水中1小时后，在25℃、10hPa以下干燥12小时的处理，

Sp/Snp≤0.42        (I)

2.如权利要求1所述的高分子电解质膜，其中，所述高分子电解质含有下述共聚物，该共聚物具备具有离子交换基团的结构单元和不具有离子交换基团的结构单元。

3.如权利要求1或2所述的高分子电解质膜，其中，所述高分子电解质为芳香族类高分子电解质。

4.聚合物，其中，主链实质上为多个芳香环通过直接键合连接而成的聚亚芳基结构，具有与构成该主链的芳香环的一部分或全部直接键合的磺酸基，进一步在构成该主链的芳香环的一部分或全部上具有选自氟原子、可以具有取代基的碳原子数为1～20的烷基、可以具有取代基的碳原子数为1～20的烷氧基、可以具有取代基的碳原子数为6～20的芳基、可以具有取代基的碳原子数为6～20的芳氧基和可以具有取代基的碳原子数为2～20的酰基中的至少1种基团，

且离子交换容量超过3.0meq/g。

5.如权利要求4所述的聚合物，其中，结构单元总计为100摩尔％时，主链具有与磺酸基直接键合的芳香环的结构单元为20摩尔％以上。

6.如权利要求4或5所述的聚合物，具有下式(A-1)所示的结构单元，

[化1]

[式(A-1)中，Ar¹表示二价芳香族基团，该芳香族基团可以被选自氟原子、可以具有取代基的碳原子数为1～20的烷基、可以具有取代基的碳原子数为1～20的烷氧基、可以具有取代基的碳原子数为6～20的芳基、可以具有取代基的碳原子数为6～20的芳氧基和可以具有取代基的碳原子数为2～20的酰基中的至少1种基团取代，构成Ar¹中的主链的芳香环与至少一个磺酸基直接键合]。

7.如权利要求6所述的聚合物，其中，作为所述式(A-1)所示的结构单元，含有下式(A-2)所示的结构单元，

[化2]

[式(A-2)中，R¹表示氟原子、可以具有取代基的碳原子数为1～20的烷基、可以具有取代基的碳原子数为1～20的烷氧基、可以具有取代基的碳原子数为6～20的芳基、可以具有取代基的碳原子数为6～20的芳氧基或可以具有取代基的碳原子数为2～20的酰基，p为1～3的整数，q为0～3的整数，p+q为4以下的整数，而且，q为2以上时，多个存在的R¹可以分别相同或不同。]

8.如权利要求4～7中任意一项所述的聚合物，其中，所述聚亚芳基结构为在芳香环之间的键合的总数为100％时，直接键合的比率为80％以上的结构。