[发明专利]乙烯醇类接枝聚合物、其制造方法、以及使用该接枝聚合物的离子交换膜

权利要求书

1.一种乙烯醇类接枝共聚物，其以含有侧链巯基的乙烯醇类聚合物为主链，并且从该巯基上接枝键合了聚合性不饱和单体，所述含有侧链巯基的乙烯醇类聚合物包含下述通式(I)所示的结构单元和乙烯醇类结构单元，

式中，R¹为氢原子或羧基，R²为氢原子、甲基、羧基或羧甲基，X为包含碳原子及氢原子、且任选含有氮原子和/或氧原子的碳原子数1～22的2价基团，在R¹为羧基的情况下，该羧基任选与邻接的乙烯醇单元的羟基形成环，在R²为羧基或羧甲基的情况下，该羧基或羧甲基任选与邻接的乙烯醇单元的羟基形成环。

2.根据权利要求1所述的乙烯醇类接枝共聚物，其中，X为碳原子数1～22的直链或支链2价脂肪族烃基，该碳原子数1～22的直链或支链2价脂肪族烃基任选含有选自羰基键-CO-、醚键-O-、氨基键-NR-、酰胺键-CONH-、烷氧基、羧基-COOH、羟基-OH中的至少一种，所述氨基键-NR-中的R是氢原子或包含与N键合的碳的基团。

3.根据权利要求1或2所述的乙烯醇类接枝共聚物，其中，X为＊-CO-NH-X¹-表示的2价基团，上述式中，＊表示与聚合物主链键合的键，X¹表示任选含有氮原子和/或氧原子的碳原子数1～20的2价脂肪族烃基。

4.根据权利要求1～3中任一项所述的乙烯醇类接枝共聚物，其中，待接枝键合的所述聚合性不饱和单体是水溶性的。

5.根据权利要求1～4中任一项所述的乙烯醇类接枝共聚物，其中，相对于接枝共聚物的全部结构单元，所述聚合性不饱和单体单元的含量为1～90摩尔％。

6.根据权利要求1～5中任一项所述的乙烯醇类接枝共聚物，其含有阳离子性单体单元或阴离子性单体单元作为构成所述接枝共聚物的接枝链的结构单元。

7.一种乙烯醇类接枝共聚物的制造方法，该方法包括下述工序：

准备权利要求1所述的含有侧链巯基的乙烯醇类聚合物的工序、以及

对于该含有侧链巯基的乙烯醇类聚合物接枝键合聚合性不饱和单体的接枝化工序。

8.根据权利要求7所述的乙烯醇类接枝共聚物的制造方法，其中，含有侧链巯基的乙烯醇类聚合物通过以下工序获得，所述工序包括：

共聚工序：将乙烯基酯类结构单元、和能够与乙烯基酯共聚且能够转化为式(I)所示结构单元的不饱和单体进行共聚；以及

转化工序：将所述共聚物进行溶剂分解，从而转化为式(I)所示的结构单元。

9.一种离子交换膜，其具有权利要求6所述的乙烯醇类接枝共聚物而形成。

10.根据权利要求9所述的离子交换膜，其中，相对于乙烯醇类接枝共聚物的全部结构单元，所述阳离子性单体单元或阴离子性单体单元的含量为1～90摩尔％。

11.根据权利要求9或10所述的离子交换膜，其中，下式表示的溶胀度为1.68以下，

溶胀度＝[W₁]/[W₂]

式中，W₁是在25℃的离子交换水中达到溶胀平衡后的膜的质量，W₂表示将W₁所测定的膜在40℃真空干燥12小时后的质量。

12.根据权利要求9～11中任一项所述的离子交换膜，其中，离子交换容量为0.3mmol/g以上。

13.根据权利要求9～12中任一项所述的离子交换膜，其中，乙烯醇类接枝共聚物中导入了交联键。

14.根据权利要求9～13中任一项所述的离子交换膜，其是由单层形成的，且在该单层中含有乙烯醇类接枝共聚物。

15.根据权利要求14所述的离子交换膜，其中，由乙烯醇类接枝共聚物形成的单层的厚度为1～1000μm。