[发明专利]交联的共聚物与离子交换膜

权利要求书

1.一种交联的共聚物，包括：

共聚物，经由交联剂交联，

其中该共聚物系由(a)苯乙烯类单体、(b)具有共轭双键或丙烯酸体系的单体、以及(c)具有含铵杂环的单体共聚而成，以及

其中该交联剂系(d)或(d)与(e)或上述的组合反应所得产物，Z系

其中每一R¹各自独立地为氢或C_1-4的烷基；

每一R²各自独立地为氢或C_1-4的烷基；

R³系单键、-O-、-S-、-CH₂-、或-NH-，

n为正整数；

x介于1至12之间，

y介于1至5之间，以及

z介于1至5之间，

其中(c)具有含铵杂环的单体的结构为

其中R⁶系单键或直链状或支链状的C_1-10亚烷基，以及系

其中每一R⁸各自独立为氢、C_1-8烷基、乙烯基、C_6-12芳基、或烯丙基，以及

A^-为F^-、Cl^-、Br^-、I^-、OH^-、HCO₃^-、HSO₄^-、NH₂^-、SbF₆^-、BF₄^-、H₂PO₄^-、HPO₃^-、或上述之组合，

其中该共聚物与该交联剂的重量比介于6至50之间，

其中(c)具有含铵杂环的单体与(a)苯乙烯类单体的摩尔比例介于1:10至50:1之间，且(c)具有含铵杂环的单体与(b)具有共轭双键或丙烯酸体系的单体的摩尔比例介于1:10至50:1之间。

2.如权利要求1所述的交联的共聚物，其中该共聚物的重均分子量介于5000至300000之间。

3.如权利要求1所述的交联的共聚物，其中(a)苯乙烯类单体的结构为且R₄系氢、C_1-10烷基、或C_5-6环烷基。

4.如权利要求1所述的交联的共聚物，其中(b)具有共轭双键的单体的结构为而丙烯酸体系的单体的结构为其中每一R⁵各自独立地为氢、C_1-10烷基、或C_5-6环烷基，而R⁵’为氢、C_1-8烷基、聚烷二醇基、或含有醇基的烷基。

5.一种离子交换膜，包含权利要求1所述的交联的共聚物的膜材，且该交联的共聚物的膜材其厚度介于15微米至200微米之间。

6.如权利要求5所述的离子交换膜，还包含多孔支撑膜贴附该交联的共聚物的膜材，且该交联的共聚物的膜材填入该多孔支撑膜的孔洞中。

7.如权利要求6所述的离子交换膜，其中该多孔支撑膜包含聚四氟乙烯、聚酰亚胺、聚对苯二甲酸乙二酯、聚醚醚酮、聚丙烯、聚乙烯、聚偏氟乙烯、上述的混掺物、或上述的多层结构。