JP2004534898A - 高度にフッ素化されたイオン交換ポリマーを溶解させる方法 - Google Patents

Abstract

高度にフッ素化されたイオン交換ポリマーの水性テトラヒドロフラン中への溶解を、他の溶媒よりも低い圧力および温度で、副生成物をほとんどまたは全く形成させることなく達成する。

Description

【技術分野】
【０００１】
本発明は、高度にフッ素化されたイオン交換ポリマーの液状組成物の分野におけるものである。
【背景技術】
【０００２】
高度にフッ素化されたイオン交換ポリマー、例えば米国特許公報（特許文献１）に開示されているスルホニル型のものは、電気化学セルの隔膜として膜形態で利用されている。このポリマーは酸触媒としても有用である。当初、このような用途には、溶融加工即ち溶融成形によってフィルムやペレット等の形状にしたものを用いていた。イオン交換ポリマーは、イオン形では溶融成形することが難しいため、ポリマーを溶融成形可能な前駆体形態で加工した後、加工された物品を加水分解することによってポリマーをイオン（イオン交換とも称される）形に変えている。それよりも後になって、高度にフッ素化されたイオン交換ポリマーの液状組成物を作製する方法が見出された（米国特許公報（特許文献２）および米国特許公報（特許文献３））。この種の液状組成物からフィルムキャスティング法によってイオン交換膜を作製することができる。触媒は、不活性基材上に液状組成物を成膜することによって作製することができる。液状組成物は、燃料電池用電極の作製にも用いられている。
【０００３】
上述のイオン形のポリマーを溶解させるためには、ポリマーを固体状態に集合させて保持する力に打ち勝てるだけの溶媒と温度が必要である。この力のなかには、イオン基同士の極性による引力が含まれる。水やアルコール等の極性溶媒はポリマーのイオン基を溶媒和させ、それによってイオン基の相互作用を弱めて溶解を促進させることができる。分子間引力は熱によって更に弱められる。
【０００４】
【特許文献１】
米国特許第３，２８２，８７５号明細書
【特許文献２】
米国特許第４，４３３，０８２号明細書
【特許文献３】
米国特許第６，１５０，４２６号明細書
【特許文献４】
ＥＰ出願１ ０２６ １５２ Ａ１
【特許文献５】
米国特許第４，３５８，５４５号明細書
【特許文献６】
米国特許第４，９４０，５２５号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
典型的には、液状組成物の作製は、高度にフッ素化されたスルホン酸型のイオン交換ポリマーをアルコール中、水中、または水性アルコール中に投入し、この混合物を加熱してポリマーの溶解を達成することによって行われている。所要温度は通常は２２０℃以上である。この温度は大気圧下における溶媒の沸点を超えているため、溶解はオートクレーブ中で行われる。水を用いる場合はより高温が必要となる。アルコールはより優れた溶媒であり、より低い温度を用いることができる。しかし、アルコールが強酸であるポリマーと反応することによってエーテルやオレフィン等の副生成物が形成されると、溶解中に圧力が上昇する原因となる。水−アルコール、即ち水性アルコールは、水のみの場合に必要とされる温度よりも低温で効果を発揮し、しかもその際に起こる圧力上昇はアルコール単独のときほど高くない。しかし、量は少なくなるもののやはり副生成物の形成があるため、反応圧力が上昇したり、液状組成物から分離して処分する必要が生じたり、溶媒が減ってしまったりする。より低い温度で効果を発揮し、かつ副生成物の生成量がより少ない新規な溶媒が求められている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
高度にフッ素化されたイオン交換ポリマーの液状組成物を作製するための方法であって、
ａ）ポリマーを水性テトラヒドロフランと接触させる工程と、
ｂ）水性テトラヒドロフランと接触しているポリマーを加熱することによって液状組成物を形成させる工程と、
を含む方法である。
【０００７】
本発明は更に、高度にフッ素化されたイオン交換ポリマーが水性テトラヒドロフラン中にある液状組成物を提供する。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
本発明に従い使用するポリマーは、スルホン酸塩官能基を有する高度にフッ素化されたイオン交換ポリマーである。「高度にフッ素化された」とは、ポリマー中のハロゲンおよび水素原子の総数の少なくとも約５０％、好ましくは少なくとも約７５％、より好ましくは少なくとも約９０％がフッ素原子であることを意味する。最も好ましくは、このポリマーは、完全にフッ素化されている。「スルホン酸塩官能基」という用語は、スルホン酸基またはスルホン酸基の塩（好ましくはアルカリ金属またはアンモニウム塩）のいずれかを指す。この官能基は、式−ＳＯ₃Ｘ（式中、Ｘは、「対イオン」としても知られる陽イオンである）で表される。Ｘは、Ｈ、Ｌｉ、Ｎａ、Ｋ、またはＮ（Ｒ₁）（Ｒ₂）（Ｒ₃）（Ｒ₄）であってもよく、Ｒ₁、Ｒ₂、Ｒ₃、およびＲ₄は、同一であっても異なっていてもよく、好ましくは、Ｈ、ＣＨ₃、またはＣ₂Ｈ₅である。より好ましくは、ＸはＨであり、この場合、ポリマーは「酸形態」であると言われる。また、Ｘは、Ｃａ⁺⁺、Ａｌ⁺⁺⁺等のイオンで表されるような多価のものであってもよい。Ｍⁿ⁺で一般に表される多価の対イオンの場合は、１個の対イオンに対するスルホン酸塩官能基の数が価数「ｎ」に等しくなることは当業者に明らかである。
【０００９】
好ましくは、当該ポリマーは、陽イオン交換基を有する側鎖が繰り返し結合したポリマー主鎖を含む。ポリマーは、単独重合体または２種もしくはそれ以上のモノマーの共重合体を含む。典型的には、共重合体は、非官能性モノマーと、陽イオン交換基またはその前駆体（例えば、後に加水分解してスルホン酸塩官能基とすることができるスルホニルフルオライド基（−ＳＯ₂Ｆ））を有する第２モノマーとから形成される。例えば、第１のフッ素化されたビニルモノマーにスルホニルフルオライド基（−ＳＯ₂Ｆ）を有する第２のフッ素化されたビニルモノマーが結合した共重合体を使用してもよい。第１モノマーに可能なものとして、テトラフルオロエチレン（ＴＦＥ）、ヘキサフルオロプロピレン、フッ化ビニル、フッ化ビニリデン、トリフルオロエチレン、クロロトリフルオロエチレン、パーフルオロ（アルキルビニルエーテル）、およびこれらの組み合わせが挙げられる。好ましくは第１モノマーはＴＦＥである。
【００１０】
第２モノマーに可能なものとして、ポリマーに所望の側鎖を付与することができるスルホン酸塩官能基またはその前駆体基を有するフッ素化されたビニルエーテルが挙げられる。所望により、このようなポリマーに、エチレン、プロピレン、Ｒ−ＣＨ＝ＣＨ₂（式中、Ｒは、１〜１０個の炭素原子を有する完全にフッ素化されたアルキル基）等の更なるモノマーを組み込んでもよい。当該ポリマーは、本願明細書においてランダム共重合体と称する種類のものであってもよく、この共重合体は、コモノマーの相対濃度をできる限り一定に維持して、ポリマー鎖方向のモノマー単位の分布がそれらの相対濃度および相対的な反応性に一致するように重合させることによって製造されるものである。重合中にモノマーの相対濃度を変化させることによって製造されるランダム性のより低い共重合体も使用してもよい。（特許文献４）に開示されているようなブロック共重合体と呼ばれる種類のポリマーも使用してもよい。
【００１１】
本発明で用いるのに好ましいポリマーは、高度にフッ素化された（最も好ましくは完全にフッ素化された）炭素主鎖および式
−（Ｏ−ＣＦ₂ＣＦＲ_f）_a−Ｏ−ＣＦ₂ＣＦＲ’_fＳＯ₃Ｘ
（式中、ＲｆおよびＲ’ｆは、Ｆ、Ｃｌ、または１〜１０個の炭素原子を有する完全にフッ素化されたアルキル基から独立に選択され、ａは０、１、または２であり、Ｘは、Ｈ、Ｌｉ、Ｎａ、Ｋ、またはＮ（Ｒ１）（Ｒ２）（Ｒ３）（Ｒ４）であり、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、およびＲ４は、同一であっても異なっていてもよく、好ましくは、Ｈ、ＣＨ₃、またはＣ₂Ｈ₅である）で表される側鎖を含む。より好ましくは、ＸはＨである。また、上述したように、Ｘは多価であってもよい。
【００１２】
好ましいポリマーとして、例えば、米国特許公報（特許文献１）、米国特許公報（特許文献５）、および米国特許公報（特許文献６）に開示されているポリマーが挙げられる。好ましいポリマーは、例えば、パーフルオロカーボン主鎖および式
−Ｏ−ＣＦ₂ＣＦ（ＣＦ₃）−Ｏ−ＣＦ₂ＣＦ₂ＳＯ₃Ｘ
（式中、Ｘは上記と同義）で表される側鎖を有する。この種のポリマーは米国特許公報（特許文献１）に開示されており、テトラフルオロエチレン（ＴＦＥ）と、完全にフッ素化されたビニルエーテルであるＣＦ₂＝ＣＦ−Ｏ−ＣＦ₂ＣＦ（ＣＦ₃）−Ｏ−ＣＦ₂ＣＦ₂ＳＯ₂Ｆ、即ちパーフルオロ（３，６−ジオキサ−４−メチル−７−オクテンスルホニルフルオライド）（ＰＤＭＯＦ）とを共重合させた後、スルホニルフルオライド基を加水分解することによってスルホン酸塩基に変え、これらを必要に応じてイオン交換して所望のイオン形に変えることによって製造することができる。米国特許公報（特許文献５）および米国特許公報（特許文献６）に開示されている好ましい種類のポリマーは、例えば側鎖に−Ｏ−ＣＦ₂ＣＦ₂ＳＯ₃Ｘ（式中、Ｘは上記と同義）を有する。このポリマーは、テトラフルオロエチレン（ＴＦＥ）と、完全にフッ素化されたビニルエーテルであるＣＦ₂＝ＣＦ−Ｏ−ＣＦ₂ＣＦ₂ＳＯ₂Ｆ、即ちパーフルオロ（３−オキサ−４−ペンテンスルホニルフルオライド）（ＰＯＰＦ）とを共重合させた後、これを加水分解し、必要に応じて更にイオン交換することによって製造することができる。
【００１３】
本発明のポリマーのイオン交換比は、好ましくは約３３未満である。本願出願において、「イオン交換比」即ち「ＩＸＲ」を、陽イオン交換基に対するポリマー主鎖中の炭素原子数と定義する。ＩＸＲは、特定の用途の要求に応じて約３３未満の範囲内で変化させてもよい。ほとんどのポリマーの場合、ＩＸＲは好ましくは約３〜約３３であり、より好ましくは約８〜約２３である。
【００１４】
ポリマーの陽イオン交換容量は当量（ＥＷ）で表されることが多い。本願出願においては、１当量の水酸化ナトリウムを中和するのに必要な酸形態のポリマーの重量を当量（ＥＷ）と定義する。ポリマーがパーフルオロカーボン主鎖を有し、かつ側鎖が−Ｏ−ＣＦ₂−ＣＦ（ＣＦ₃）−Ｏ−ＣＦ₂−ＣＦ₂−ＳＯ₃Ｈ（またはその塩）であるスルホン酸塩ポリマーの場合は、ＩＸＲが約８〜約２３となる当量の範囲は約７５０ＥＷ〜約１５００ＥＷである。このポリマーには、ＩＸＲと当量との関係式：５０ＩＸＲ＋３４４＝ＥＷを用いることができる。一方、これと同じＩＸＲ範囲を米国特許公報（特許文献５）および米国特許公報（特許文献６）に開示されているスルホン酸塩ポリマー、例えば側鎖に−Ｏ−ＣＦ₂ＣＦ₂ＳＯ₃Ｈ（またはその塩）を有するポリマーに対して用いると、その当量は幾分低くなる。これは、陽イオン交換基を含むモノマー単位の分子量がより低いためである。好ましいＩＸＲ範囲である約８〜約２３に対応する当量の範囲は約５７５ＥＷ〜約１３２５ＥＷである。このポリマーには、ＩＸＲと当量との関係式：５０ＩＸＲ＋１７８＝ＥＷを用いることができる。
【００１５】
本方法に用いる温度は、約１５０℃〜約３００℃の範囲内であってもよい。水性テトラヒドロフランを用いると、高度にフッ素化されたイオン交換ポリマーの溶解が、周知の溶媒を用いたときよりも低い温度および圧力で達成されることが見出された。この種の液状組成物を製造する当業者であれば、この所要の温度が、ポリマーのＩＸＲの影響を受けることを理解するであろう。ＩＸＲが高いほどポリマー中のイオン交換基含有量が少なくなり、またテトラフルオロエチレン含有量が高くなるために結晶化度は高くなる。ＩＸＲがより高いポリマーの溶解を達成するためには、他の状況が等価である場合は、温度をより高くすることが必要である。ＩＸＲ＝１４．３の酸形態のポリマーにＴＨＦ溶媒を用いる場合は、１６０℃〜２６０℃の温度が有効であり、１８０℃〜２４０℃の温度が好ましく、１９０℃〜２２０℃の温度がより好ましい。
【００１６】
本願明細書において「水性ＴＨＦ」または「水性テトラヒドロフラン」という一般用語が指す水とＴＨＦとの組み合わせにおける水対テトラヒドロフランの比は、重量基準で約１：９９〜約９９：１である。最低温度および圧力で速やかに溶解させるためには、水対テトラヒドロフランの比は好ましくは約１０：９０〜約９０：１０、より好ましくは約２０：８０〜約８０：２０、より更に好ましくは約４０：６０〜約６０：４０、最も好ましくは約４５：５５〜約５５：４５である。しかしながら、テトラヒドロフラン（ＴＨＦ）を溶媒の５０重量％未満とした場合でも、液状組成物を流動可能な状態に維持したまま固形分をより多くできることがわかっている。溶解温度および圧力を低くすることよりも液状組成物の固形分を多くすることが優先的に所望される場合は、水対ＴＨＦの比は、好ましくは約５０：５０〜約９９：１、より好ましくは約５０：５０〜約９０：１０、より更に好ましくは約５０：５０〜約７５：２５、最も好ましくは約５０：５０〜約６０：４０である。
【００１７】
溶液の作製に好ましい高度にフッ素化されたイオン交換ポリマーの形態は、酸形態ならびにナトリウムイオンおよびカリウムイオン形態ならびにこれらの組み合わせである。ナトリウムおよびカリウム形ならびに他のイオン形は、本発明の教示に従い、酸形態に用いる手順と実質的に同一の手順に従うことによって作製することができる。溶液の作製に用いるポリマーの最も好ましい形態は酸形態である。これは、結果として得られる溶液中のポリマーが酸形態にあることがほとんどの用途にとって望ましいためである。酸形態から出発すれば、酸と交換する次工程段階を経ずに済む。酸形態の替わりにナトリウムおよびカリウム形を用いる場合は温度を若干高めにすることが必要である。
【００１８】
本発明の更なる意外な面は、水性ＴＨＦ中のポリマーを加熱して溶解を達成した後でも、ＴＨＦと酸ポリマーとの反応によるエーテル、オレフィン、またはそれ以外の有機生成物がほとんどまたは全く認められないことにある。このような揮発性の副生成物が存在しないことから溶解中の圧力上昇が大幅に低減され、これによって、ポリマー液状組成物の製造用設備にかかる経費が節減されると共に、反応を進行させるのが一層簡単になる。副生成物がほとんどまたは全く形成されないため、結果として得られるポリマー液状組成物は好ましくは副生成物を実質的に含まない。「実質的に含まない」とは、ＴＨＦおよびポリマーに結合したもの以外にポリマー液状組成物中に含まれる有機物が約３重量％未満、好ましくは１重量％未満であることを意味する。結果として得られるポリマー液状組成物は、不純物である副生成物を除去するための更なる処理を必要としない。その結果、溶媒を実質的に全て回収して再使用することができる。ＴＨＦの回収は、水との共沸混合物（大気圧における沸点６４℃、９５：５ ｗｔ：ｗｔ（ＴＨＦ：水））が形成されるという事実により容易に行われる。
【００１９】
本発明の液状組成物中の固形分濃度は、好ましくは約１〜約１５重量％、より好ましくは約５〜約１２重量％、最も好ましくは約６〜約１０重量％である。固形分濃度が増加するにつれて粘度が上昇し、ついには液状組成物が流動性を失ってゲルの性質を示すようになる。実使用上の固形分の上限は、許容される粘度によって決まる。ここには温度も考慮に入れる。これは、液状組成物がより高温に保持できるか、または作製した直後に使用する場合は、固形分のより多い液状組成物が許容できるためである。
【００２０】
本発明の液状組成物は、溶解を達成するために用いる温度に伴う圧力に耐えられる仕様の任意の容器中で作製することができる。容器を構築する材料は、ハステロイ（Ｈａｓｔｅｌｌｏｙ）−Ｃ等のニッケル合金が共するような耐食性を有する必要がある。ポリマーおよび水性ＴＨＦを含む容器を単に十分な時間加熱すれば溶解が起こるであろう。しかしながら、ポリマーを水性ＴＨＦ中に溶解させる際の所要時間を短縮するためには撹拌を行うことが好ましい。撹拌は、容器自体を好ましくは振動または揺動させて動かすことによって実施してもよい。別法として、かつ好ましくは、ポリマーおよび水性ＴＨＦをかき回すか混合するための撹拌器を備えた容器を用いて内容物のみを撹拌してもよい。
【実施例】
【００２１】
使用した完全フッ素化イオン交換ポリマーは、本願出願人によって製造されているナフィオン（Ｎａｆｉｏｎ（登録商標））完全フッ素化スルホン酸ポリマーである。このポリマーの当量は１０６０（ＩＸＲ＝１４．３）である。このポリマーは、米国ウィスコンシン州ミルウオーキーのアルドリッチ・ケミカル・カンパニー（Ａｌｄｒｉｃｈ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｃｏ．（Ｍｉｌｗａｕｋｅｅ，Ｗｉｓｃｏｎｓｉｎ，ＵＳＡ））より入手可能である。溶媒であるＴＨＦおよびメタノールは試薬用のものである。蒸留水を使用する。
【００２２】
ナフィオン（登録商標）樹脂をＴＨＦ／水溶液中に溶解させる際に使用する反応器は、オートクレーブ・エンジニアーズ（Ａｕｔｏｃｌａｖｅ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｓ）（米国ペンシルバニア州エリー（Ｅｒｉｅ，Ｐｅｎｎｓｙｌｖａｎｉａ，ＵＳＡ））からの３００ｍｌ縦型撹拌式オートクレーブである。この反応器はハステロイ−Ｃ製である。３０００ｐｓｉ（２０ＭＰａ）まで操作可能である。通常、このオートクレーブを室温から１８０℃に加熱するのに約３０分かかる。
【００２３】
（実施例１）
この３００ｍｌのオートクレーブに完全フッ素化イオン交換ポリマーペレット（略円筒形、１ｍｍ×１ｍｍ）を１６ｇ、蒸留水を９２ｇ、および試薬用ＴＨＦを９２ｇ投入する。ポリマーは、この投入物の８重量％を構成する。オートクレーブの撹拌速度を１０００ｒｐｍに設定して加熱し、３０分後に１９０℃にする。オートクレーブの内圧は３１０ｐｓｉ（２．１ＭＰａ）となる。加熱撹拌を４時間行った後、オートクレーブを室温に冷却する。オートクレーブの圧力（ゲージ）がゼロになる。これは、室温下における蒸気圧をＴＨＦ対水の溶液の値よりも増大させるエーテル、オレフィン等の副生成物が形成されていないことを示している。排液を行うと、オートクレーブには完全フッ素化イオン交換ポリマーの均質な液状組成物の液体のみが含まれていることがわかる。これ以外の液体層は認められないことから、副生成物であるエーテルが形成されていないことが更に裏付けられる。固形分が存在しないことから、ポリマーペレットが完全に溶解したことがわかる。
【００２４】
（実施例２）
３００ｍｌのオートクレーブに完全フッ素化イオン交換ポリマーを１６ｇ、蒸留水を９２ｇ、およびＴＨＦを９２ｇ投入する。この混合物を撹拌速度１５００ｒｐｍで加熱し、３５分後に２００℃にする。オートクレーブの圧力は２００℃で３７０ｐｓｉ（２．６ＭＰａ）となる。加熱撹拌を更に４時間継続する。室温に冷却した後、オートクレーブを排液すると、完全フッ素化イオン交換ポリマーの均質な液状組成物が含まれていることがわかる。
【００２５】
（比較例）
比較のため、米国特許公報（特許文献２）の実施例１１の一般的教示に従い、完全フッ素化イオン交換ポリマー液状組成物を作製する。オートクレーブに完全フッ素化イオン交換ポリマーを１７ｇ、メタノールを２３ｇ、ｎ−プロパノールを５０ｇ、および蒸留水を１００ｇ投入する。これを機械撹拌しながら２３０℃で３時間加熱する。オートクレーブの圧力は１０００〜１１００ｐｓｉ（６．９〜７．６ＭＰａ）となる。室温に冷却しても若干の残留圧力があるためこれを通気する。得られる液体は２層に分離する。液体の総量の約１０体積％をなす上層は、主としてエーテルから構成されている。本発明の方法と比較すると、完全フッ素化イオン交換ポリマーを溶解するべく水性アルコールを使用すると圧力が３〜４倍高くなり、また溶媒の副生成物が相当量生成することが本実施例からわかる。

Claims (22)

1. 高度にフッ素化されたイオン交換ポリマーの液状組成物を作製するための方法であって、
   ａ）前記ポリマーを水性テトラヒドロフランと接触させる工程と、
   ｂ）水性テトラヒドロフランと接触している前記ポリマーを加熱することによって前記液状組成物を形成させる工程と、
   を含むことを特徴とする方法。
2. 前記水性テトラヒドロフランが、重量％比で約１０：９０〜約９０：１０の水とテトラヒドロフランとから構成されることを特徴とする請求項１に記載の方法。
3. 前記水性テトラヒドロフランが、重量％比で約４５：５５〜約５５：４５の水とテトラヒドロフランとから構成されることを特徴とする請求項１に記載の方法。
4. 前記水性テトラヒドロフランが、約５０重量％未満のテトラヒドロフランから構成されることを特徴とする請求項１に記載の方法。
5. 前記ポリマーが、ポリマーと水とテトラヒドロフランとの総重量の約１〜約１５重量％を構成することを特徴とする請求項１に記載の方法。
6. 水性テトラヒドロフランと接触している前記ポリマーが、約１５０℃〜約３００℃の温度に加熱されることを特徴とする請求項１に記載の方法。
7. 水性テトラヒドロフランと接触している前記ポリマーが、オートクレーブ中で加熱されることを特徴とする請求項１に記載の方法。
8. 前記高度にフッ素化されたイオン交換ポリマーが、酸形態、ナトリウムイオン形態、もしくはカリウムイオン形態、またはこれらの組み合わせであることを特徴とする請求項１に記載の方法。
9. 前記高度にフッ素化されたイオン交換ポリマーが、酸形態であることを特徴とする請求項１に記載の方法。
10. 前記イオン交換ポリマーが、完全にフッ素化されていることを特徴とする請求項１に記載の方法。
11. 前記イオン交換ポリマーのイオン交換比が、約３〜約３３であることを特徴とする請求項１に記載の方法。
12. 前記イオン交換ポリマーのイオン交換比が、約８〜約２３であることを特徴とする請求項１に記載の方法。
13. 前記組成物が、前記組成物の調製時における溶媒の反応による生成物を実質的に含まないことを特徴とする請求項１に記載の方法。
14. 高度にフッ素化されたイオン交換ポリマーが水性テトラヒドロフラン中にあることを特徴とする液状組成物。
15. 前記水性テトラヒドロフランの水対テトラヒドロフランが、約１０：９０重量％〜約９０：１０重量％であることを特徴とする請求項１４に記載の液状組成物。
16. 前記水性テトラヒドロフランの水対テトラヒドロフランが、約４５：５５重量％〜約５５：４５重量％であることを特徴とする請求項１４に記載の液状組成物。
17. 前記高度にフッ素化されたイオン交換ポリマーが、酸形態であることを特徴とする請求項１４に記載の液状組成物。
18. 前記高度にフッ素化されたイオン交換ポリマーが、前記ポリマーと水性テトラヒドロフランとの総重量の約１〜約１５重量％であることを特徴とする請求項１４に記載の液状組成物。
19. 前記イオン交換ポリマーが、完全にフッ素化されていることを特徴とする請求項１４に記載の液状組成物。
20. 前記イオン交換ポリマーのイオン交換比が、約３〜約３３であることを特徴とする請求項１４に記載の液状組成物。
21. 前記イオン交換ポリマーのイオン交換比が、約８〜約２３であることを特徴とする請求項１４に記載の液状組成物。
22. 前記組成物が、前記組成物調製時における溶媒の反応による生成物を実質的に含まないことを特徴とする請求項１４に記載の液状組成物。