[发明专利]包含磺化2,6-二苯基-1,4-苯醚重复单元的聚合物

权利要求书

1.包含根据式(Ia)的磺化2,6-二苯基-1,4-苯醚重复单元的聚合物：

其中基团R表示磺酸(-SO₃H)、磺酸盐(-SO₃^-X⁺)，其中X⁺是阳离子、或其组合，

其中x、y和z是独立地选自0、1和2的整数值；并且

其中当量被定义为每摩尔基团R的干燥磺化聚合物的克数，其是介于215与405g/(molR)之间。

2.根据权利要求1所述的聚合物，其中所述当量介于225与330g/(mol R)之间、优选介于240与270g/(mol R)之间。

3.根据权利要求1或2所述的聚合物，其中在磺化之前或在无磺酸/磺酸盐基团的情况下包含2,6-二苯基-1,4-苯醚重复单元的所述聚合物的平均分子量M_v如根据P.J.Akers、G.Allen和M.J.Bethell,Polymer,9,1968,第575页使用粘度测量法所测量介于10.000与500.000g/mol之间、优选介于25.000与400.000g/mol之间。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的聚合物，其中所述聚合物是由根据式(Ia)的重复单元组成的均聚物。

5.根据权利要求1至3中任一项所述的聚合物，其中所述聚合物是无规共聚物、嵌段共聚物、或接枝或支化聚合物，除根据式(Ia)的磺化2,6-二苯基-1,4-苯醚重复单元之外，其还包含选自由其他类型的2,6-二取代的-1,4-苯醚和(二)氧基封端的醚酮、醚砜、苯撑及其混合物组成的组的其他重复单元，且其中根据式(Ia)的重复单元的数量与其他重复单元数量的比率介于99:1与20:80之间。

6.用于制备包含根据权利要求1至5中任一项所述的磺化2,6-二苯基-1,4-苯醚重复单元的聚合物的方法，其中所述方法包括以下步骤：

(i)提供包含根据式(II)的2,6-二苯基-1,4-苯醚重复单元的聚合物：

(ii)将步骤(i)的所述聚合物溶解于第一溶剂中；

(iii)将第二溶剂添加到步骤(ii)的所述溶液中，所述第二溶剂当相对于第一溶剂的体积以介于10至60％之间的量使用时可与第一溶剂混溶且具有比第一溶剂高的极性；

(iv)通过添加发烟硫酸使步骤(iii)的所述溶解的聚合物经受磺化；

(v)将第三溶剂添加到步骤(iv)的所述溶液中，引起包含磺化2,6-二苯基-1,4-苯醚重复单元的所述聚合物的沉淀；以及

(vi)从步骤(v)的所述反应混合物中分离包含磺化2,6-二苯基-1,4-苯醚重复单元的所述聚合物。

7.根据权利要求6所述的方法，其包括以下步骤：

(i)提供包含根据式(II)的2,6-二苯基-1,4-苯醚重复单元的聚合物：

(ii)将步骤(i)的所述聚合物溶解于在1atm下具有介于30与120℃之间的沸点的第一溶剂中；

(iii)将第二溶剂添加到步骤(ii)的所述溶液中，所述第二溶剂当相对于第一溶剂的体积以介于10至60％之间的量使用时可与第一溶剂混溶，具有比第一溶剂高的极性且在1atm下具有介于125与350℃之间的沸点；

(iv)通过添加发烟硫酸使步骤(iii)的所述溶解的聚合物经受磺化，通过蒸发从反应混合物中除去第一溶剂以获得粘性团块，并且将粘性团块溶于C₁-C₄醇中；

(v)将第三溶剂添加到步骤(iv)的所述溶液中，引起包含磺化2,6-二苯基-1,4-苯醚重复单元的所述聚合物的沉淀；以及

(vi)从步骤(v)的所述反应混合物中分离包含磺化2,6-二苯基-1,4-苯醚重复单元的所述聚合物。

8.根据权利要求6或7所述的方法，其中所述第一溶剂选自由以下各物组成的组：1,2-二氯苯、二氯甲烷、氯仿、甲基氯仿、氯化乙烯及其混合物。