JPS62161867A - ポリカチオンポリマ−の溶液 - Google Patents
ポリカチオンポリマ−の溶液Info
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- JPS62161867A JPS62161867A JP363286A JP363286A JPS62161867A JP S62161867 A JPS62161867 A JP S62161867A JP 363286 A JP363286 A JP 363286A JP 363286 A JP363286 A JP 363286A JP S62161867 A JPS62161867 A JP S62161867A
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
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Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明は交換基として第四級アンモニウム塩を含み、主
鎖がペルフルオロカーボン重合体からなるポリカチオン
ポリマーの溶液に関し、該ポリマーの被膜の形成を要す
る分野に使用される。
鎖がペルフルオロカーボン重合体からなるポリカチオン
ポリマーの溶液に関し、該ポリマーの被膜の形成を要す
る分野に使用される。
（従来の技術）
一般にフルオロカーボン重合体は溶剤に対する耐性が優
れていることから、従来よりこれらを含む溶液はほとん
ど知られていない。例えば、ポリテトラフルオロエチレ
ン、テトラフルオロエチレン／ヘキサフルオログロビレ
ン共重合体及びテトラフルオロエチレン／ペルフルオロ
（アルキルビニルエーテル）共重合体はほとんどの溶剤
に対し−Ｃ１性である。一方、ペルフルオロカーボン重
合体においては特定の官能基を有するものについて特定
の溶媒に溶解する例が報告されている。
れていることから、従来よりこれらを含む溶液はほとん
ど知られていない。例えば、ポリテトラフルオロエチレ
ン、テトラフルオロエチレン／ヘキサフルオログロビレ
ン共重合体及びテトラフルオロエチレン／ペルフルオロ
（アルキルビニルエーテル）共重合体はほとんどの溶剤
に対し−Ｃ１性である。一方、ペルフルオロカーボン重
合体においては特定の官能基を有するものについて特定
の溶媒に溶解する例が報告されている。
例エバ、スルホニル基を含有するフルオロカーボン重合
体はリン酸へキサメチルトリアミド、１．３−ジメチル
−２−イミダゾリジノン、若しくはジメチルスルホキシ
ドにそれぞれ１８０℃、２００’Ｃ，１９０℃において
溶解することが報告されている。（特開昭５７−１８２
３４５．同５７−１８２３４６ 、 Ｉｏｕｒｍｌ Ｐ
ｈｙｓｉｃａｌ Ｏｈｅｍｌｓｔｒｙ 、 ８７ 。
体はリン酸へキサメチルトリアミド、１．３−ジメチル
−２−イミダゾリジノン、若しくはジメチルスルホキシ
ドにそれぞれ１８０℃、２００’Ｃ，１９０℃において
溶解することが報告されている。（特開昭５７−１８２
３４５．同５７−１８２３４６ 、 Ｉｏｕｒｍｌ Ｐ
ｈｙｓｉｃａｌ Ｏｈｅｍｌｓｔｒｙ 、 ８７ 。
５６４２．１９８３） ポリカチオンポリマーの分子
構造はスルホニル基を含有するフルオロカーボン重合体
に類似している。しかしながら、スルホニル基と比較す
ると第四級アンモニウム塩基の耐熱性は低く、８０℃以
上の温度では分解する。
構造はスルホニル基を含有するフルオロカーボン重合体
に類似している。しかしながら、スルホニル基と比較す
ると第四級アンモニウム塩基の耐熱性は低く、８０℃以
上の温度では分解する。
従って、第四級アンモニウム塩を含み主鎖がペルフルオ
ロカーボン重合体からなるポリカチオンポリマーを溶解
するためにはスルホニル基を含有するフルオロカーボン
重合体を溶解するような溶媒を用いることができるであ
ろうことが推察されるが、その溶解条件は適当でない。
ロカーボン重合体からなるポリカチオンポリマーを溶解
するためにはスルホニル基を含有するフルオロカーボン
重合体を溶解するような溶媒を用いることができるであ
ろうことが推察されるが、その溶解条件は適当でない。
このように、ポリカチオンポリマーが分解することな（
安定な状態で溶解しうる適当な溶媒はまだ見い出されて
いない。
安定な状態で溶解しうる適当な溶媒はまだ見い出されて
いない。
（発明が解決しようとする問題点）
本発明は前述のように溶解が著しく困難とされてきた、
交換基として第四級アンモニウム塩を含み主鎖がペルフ
ルオロカーボン重合体からなるポリカチオンポリマーの
溶液を提供することにある。
交換基として第四級アンモニウム塩を含み主鎖がペルフ
ルオロカーボン重合体からなるポリカチオンポリマーの
溶液を提供することにある。
（問題点を解決するための手段）
即ち、本発明は交換基として第四級アンモニウム塩を含
み主鎖がペルフルオロカーボン重合体からなるポリカチ
オンポリマーをメタノールあるいはエタノールの少なく
とも１種、イングロパノールおよび水との三元溶媒に溶
解してなることを特徴とする交換基として第四級アンモ
ニウム塩な含み主鎖がペルフルオロカーボン重合体から
なるポリカチ・オンポリマーの溶液を提供するものであ
る。
み主鎖がペルフルオロカーボン重合体からなるポリカチ
オンポリマーをメタノールあるいはエタノールの少なく
とも１種、イングロパノールおよび水との三元溶媒に溶
解してなることを特徴とする交換基として第四級アンモ
ニウム塩な含み主鎖がペルフルオロカーボン重合体から
なるポリカチ・オンポリマーの溶液を提供するものであ
る。
以下、本発明の詳細な説明する。
本発明で溶液とされる第四級アンモニウム塩を含み主鎖
がペルフルオロカーボン重合体からなるポリカチオンポ
リマーの例としては、下記の一般式１，２．３で表わさ
れる構造を有するポリマーを挙げること力短きる。
がペルフルオロカーボン重合体からなるポリカチオンポ
リマーの例としては、下記の一般式１，２．３で表わさ
れる構造を有するポリマーを挙げること力短きる。
式ま
ただし、Ｘ＝ＩＦまたはＯ馬。
ｔ＝ａまたは１〜５の整数、ｍ＝Ｑまたは１．ｎ：１ま
たは２〜５の整数、 ｐ／ｑ＝２〜１６゜ ぜ、 Ｒ”、 Ｒ”＝低級アルキル基。
たは２〜５の整数、 ｐ／ｑ＝２〜１６゜ ぜ、 Ｒ”、 Ｒ”＝低級アルキル基。
＾ハロゲン陰イオｙ 、 ｎｒ、Ｏ，５ｂａ４０゜式ま
ただし、ｘ、Ｌ、ｍ、ｎ、ｐ＋ ｑおよびｚＯハ上記と
同− Ｉは水素原子または低級アルキル基 ｙ、！は低級アルキル基、あるいはｔ。
同− Ｉは水素原子または低級アルキル基 ｙ、！は低級アルキル基、あるいはｔ。
賛カ一体となってポリメチレン鎖ｅ ＯＨ！升へを形成
してもよい。
してもよい。
ａは２〜４の整数、ｂは２〜３の整数
式３
ただし、Ｉは上記と同−
Ｒ−は低級アルキル基
Ｒｌｏ、１）は低級アルキル基、あるいはｔ。
Ｒ１０が一体となってポリメチレン鎖
−ｃ−ｔ、ａｓｓ←を形成してもよい。
ａは２〜４の整数、ｂは２〜５の整数
ｚＯは上記と同一
すでに述べたようにポリカチオンポリマーを溶解する溶
媒にはスルホニル基を含有するペルフルオロカーボン重
合体を溶解するジメチルスルホキ７ドやリン酸へキサメ
チルドリアミドなどの非プロトン性極性溶媒を用いるの
がよいと類推されるが、本発明において用いられる溶媒
は、メタノールもしくはエタノールの少なくとも１種、
イソプロパノール、および水とを特定の割合に従って混
合したプロトン性溶媒である。
媒にはスルホニル基を含有するペルフルオロカーボン重
合体を溶解するジメチルスルホキ７ドやリン酸へキサメ
チルドリアミドなどの非プロトン性極性溶媒を用いるの
がよいと類推されるが、本発明において用いられる溶媒
は、メタノールもしくはエタノールの少なくとも１種、
イソプロパノール、および水とを特定の割合に従って混
合したプロトン性溶媒である。
上記カチオンポリマーを溶解する該三元溶媒中のメタノ
ールあるいはエタノールの少なくとも１種の混合割合は
２０〜５０重遣％、インプロパツールの混合割合は３０
〜６０重ｉ％および水の混合割合は１０〜４０重量％で
あって全体として１００重量％である。ポリカチオンポ
リマーの混合溶媒への溶解はポリマーの一定量を混合溶
媒の一定量に添加し、必要に応じて加熱、攪拌すること
によって行われる。溶解に際しての温度は高分子鎖中の
第四級アンモニウム塩基の保護、ポリマーの溶解性の点
からｓｏ−℃以上７０°Ｃ以下が好ましい。
ールあるいはエタノールの少なくとも１種の混合割合は
２０〜５０重遣％、インプロパツールの混合割合は３０
〜６０重ｉ％および水の混合割合は１０〜４０重量％で
あって全体として１００重量％である。ポリカチオンポ
リマーの混合溶媒への溶解はポリマーの一定量を混合溶
媒の一定量に添加し、必要に応じて加熱、攪拌すること
によって行われる。溶解に際しての温度は高分子鎖中の
第四級アンモニウム塩基の保護、ポリマーの溶解性の点
からｓｏ−℃以上７０°Ｃ以下が好ましい。
（発明の効果）
以上のようにして得られる交換基として第四級アンモニ
ウム塩を含み、主鎖がペルフルオロカーボン重合体から
なるポリカチオンポリマーの上記のように調製した混合
溶媒溶液は種々の用途に利用できる。このポリカチオン
ポリマーが耐酸化性。
ウム塩を含み、主鎖がペルフルオロカーボン重合体から
なるポリカチオンポリマーの上記のように調製した混合
溶媒溶液は種々の用途に利用できる。このポリカチオン
ポリマーが耐酸化性。
耐塩素性、耐アルカリ性および耐熱性に優れたアニオン
交換膜として有用であることは周知の小吏である。この
溶液を用いれば、ポリカチオンポリマーをフィルム化す
る手段や操作が極めて簡素になり、任意の形状の膜及び
任意の厚さの膜の製造が可能となる。その結果、任意の
物体表面の形状にかかわらず、この表面上に一様にポリ
カチオンポリマーの膜を任意の厚さで被覆できる。
交換膜として有用であることは周知の小吏である。この
溶液を用いれば、ポリカチオンポリマーをフィルム化す
る手段や操作が極めて簡素になり、任意の形状の膜及び
任意の厚さの膜の製造が可能となる。その結果、任意の
物体表面の形状にかかわらず、この表面上に一様にポリ
カチオンポリマーの膜を任意の厚さで被覆できる。
また、このポリカチオンポリマーからなるアニオン交換
膜は、例えば水酸化ナトリウムと塩素を製造する際の電
解用隔膜として有用であるが、この隔膜のピンホールや
亀裂の補修もこのポリマーの溶液を用いて容易に行うこ
とができる。
膜は、例えば水酸化ナトリウムと塩素を製造する際の電
解用隔膜として有用であるが、この隔膜のピンホールや
亀裂の補修もこのポリマーの溶液を用いて容易に行うこ
とができる。
燃料電池等に用いる電極表面をペルフルオロカーボンポ
リマー膜で改質することにより、触媒作用を有する化合
物、特にアニオン性触媒を膜中に固定することもできる
。燃料電池には、強酸性。
リマー膜で改質することにより、触媒作用を有する化合
物、特にアニオン性触媒を膜中に固定することもできる
。燃料電池には、強酸性。
強塩基性電解質を使用することが多いが、触媒の支持体
である上記ポリマーはこのような過酷な条件下でも使用
可能である。
である上記ポリマーはこのような過酷な条件下でも使用
可能である。
また、半導体電極表面を上記ポリマー膜で被覆すること
により、半導体表面の腐食や酸化溶解を防止すると共に
、このポリマー膜中に酸化還元化学種を固定した半導体
Ｘ極を湿式光電池へ応用することができる。この場合、
上記ポリマーが耐光性等に優れているので、耐久性に優
れた湿式光電池を作製可能である。
により、半導体表面の腐食や酸化溶解を防止すると共に
、このポリマー膜中に酸化還元化学種を固定した半導体
Ｘ極を湿式光電池へ応用することができる。この場合、
上記ポリマーが耐光性等に優れているので、耐久性に優
れた湿式光電池を作製可能である。
さらに、イオン選択性電極等を利用したセンサにも応用
できる。官能部となる電極表面を上記ポリマーによって
被覆し、特定のイオンや化学種に選択的に応答するアニ
オン性化合物をポリマー膜中に固定してセンサとする。
できる。官能部となる電極表面を上記ポリマーによって
被覆し、特定のイオンや化学種に選択的に応答するアニ
オン性化合物をポリマー膜中に固定してセンサとする。
ハイドロカーボン系ポリカチオンポリマーには水溶性の
ものが多く、これを用いたセンサは水溶性被試験液中で
の測定には不都合であるが、上記ポリマー膜を用いたセ
ンサは被試験液が水溶性であることはもちろんのこと、
強酸性０強塩基性など比較的過酷な条件下であっても測
定可能である。
ものが多く、これを用いたセンサは水溶性被試験液中で
の測定には不都合であるが、上記ポリマー膜を用いたセ
ンサは被試験液が水溶性であることはもちろんのこと、
強酸性０強塩基性など比較的過酷な条件下であっても測
定可能である。
上記のどの場合においても、電極表面に一様で均一なポ
リマー膜を被覆することによって目的を達成できる。こ
のためには、上記ペルフルオロカーボン重合体のポリマ
ー溶液を調製し、これを塗布あるいはスプレーした後、
溶媒のみを乾燥してポリマー膜被覆電極を得るという方
法が便宜的である。本発明はこのような応用を可能にす
るポリマー溶液を提供するものである。このように、こ
のポリカチオンポリマーの溶液のもたらす利点は大きい
。
リマー膜を被覆することによって目的を達成できる。こ
のためには、上記ペルフルオロカーボン重合体のポリマ
ー溶液を調製し、これを塗布あるいはスプレーした後、
溶媒のみを乾燥してポリマー膜被覆電極を得るという方
法が便宜的である。本発明はこのような応用を可能にす
るポリマー溶液を提供するものである。このように、こ
のポリカチオンポリマーの溶液のもたらす利点は大きい
。
（実施例）
以下実施例、比較例により本発明をさらに具体的に説明
するが、本発明はこれらの実施例のみに限定されるもの
ではない。
するが、本発明はこれらの実施例のみに限定されるもの
ではない。
実施例１
１００−のセパラブルフラスコに
＋０馬−〇馬＋７−＋Ｃ馬−７ｙ楕
で表わされる第四級アンモニウム塩を含み、主鎖がペル
フルオロカー昨重合体からなるポリカチオンポリマー〇
、５９を入れ、ここにメタノール１０−、インプロパツ
ール１０７および水１〇−を加え、６０℃で７２時間攪
拌することにより均一な溶液を調製した。この溶液を室
温で１００日間放置したところ沈殿を生じることなく安
定であった０ 実施例２ １００−のセパラブルフラスコに ＋０４−悄＋−＋蝙−ｏ ｙｈ ■ で表わされる第四級アンモニウム塩を含み、主鎖がペル
フルオロカーボン重合体からなるポリカチオンポリマー
０．５りを入れ、ここにエタノール１５ｍ／、インプロ
パツール１５−および水５−を加え、６０℃で７２詩間
攪拌することにより均一な溶液を調製した。この溶液を
室温で１００日間放置したところ、沈殿を生じることな
く安定であった。
フルオロカー昨重合体からなるポリカチオンポリマー〇
、５９を入れ、ここにメタノール１０−、インプロパツ
ール１０７および水１〇−を加え、６０℃で７２時間攪
拌することにより均一な溶液を調製した。この溶液を室
温で１００日間放置したところ沈殿を生じることなく安
定であった０ 実施例２ １００−のセパラブルフラスコに ＋０４−悄＋−＋蝙−ｏ ｙｈ ■ で表わされる第四級アンモニウム塩を含み、主鎖がペル
フルオロカーボン重合体からなるポリカチオンポリマー
０．５りを入れ、ここにエタノール１５ｍ／、インプロ
パツール１５−および水５−を加え、６０℃で７２詩間
攪拌することにより均一な溶液を調製した。この溶液を
室温で１００日間放置したところ、沈殿を生じることな
く安定であった。
特許出願人 東洋曹達工業株式会社
手続補正書
昭和６１年１月２４−ｎ
特許庁長官 宇 賀 ｉｑ 部 殿
１）件の表示
３補正をづる各
事件との関係 ｆＩｉ’ｒ出願人
（′＆絡先）〒１０７ 東京都港区赤坂１丁Ｉ］７番
７弓（東凸ビル）東洋曹達工業株式会社 特許情報部 電話番円（５０５）４４７１ ４補正命令の日イ・ｊ 自発 ５補正の対象 願書および明細書の発明の詳細な説明の欄６補正の内容 （１） 願書の前記以外の発明者の欄に記載の「近藤
昭夫」と「小山 昇」のフリガナ「コントウアキオ」
「オヤマアキラ」を各々「コンドウアキオ」 「オヤマ
ノボル」と訂正する。
７弓（東凸ビル）東洋曹達工業株式会社 特許情報部 電話番円（５０５）４４７１ ４補正命令の日イ・ｊ 自発 ５補正の対象 願書および明細書の発明の詳細な説明の欄６補正の内容 （１） 願書の前記以外の発明者の欄に記載の「近藤
昭夫」と「小山 昇」のフリガナ「コントウアキオ」
「オヤマアキラ」を各々「コンドウアキオ」 「オヤマ
ノボル」と訂正する。
（２） 明細書５頁下から３行に記載の、（３）
同１３頁３行に記載の、 ＯＦ。
同１３頁３行に記載の、 ＯＦ。
ＣＦ、−ＣＦ
■
Ｆ２
ＯＦ、 −ＯＦ
ＯＦ。
と訂正する。
以上
Claims (2)
- （１）交換基として第四級アンモニウム塩を含み主鎖が
ペルフルオロカーボン重合体からなるポリカチオンポリ
マーをメタノールあるいはエタノールの少なくとも１種
、イソプロパノールおよび水との三元溶媒に溶解してな
るポリカチオンポリマーの溶液。 - （２）三元溶媒中のメタノールあるいはエタノールの少
なくとも１種の混合割合が２０〜５０重合％、イソプロ
パノールの混合割合が３０〜６０重量％および水の混合
割合が１０〜 ４０重量％であって、全体として１００重量％である特
許請求の範囲第（１）項に記載の溶液。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP363286A JPH0629376B2 (ja) | 1986-01-13 | 1986-01-13 | ポリカチオンポリマ−の溶液 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP363286A JPH0629376B2 (ja) | 1986-01-13 | 1986-01-13 | ポリカチオンポリマ−の溶液 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62161867A true JPS62161867A (ja) | 1987-07-17 |
| JPH0629376B2 JPH0629376B2 (ja) | 1994-04-20 |
Family
ID=11562863
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP363286A Expired - Lifetime JPH0629376B2 (ja) | 1986-01-13 | 1986-01-13 | ポリカチオンポリマ−の溶液 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0629376B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2012098146A1 (en) | 2011-01-21 | 2012-07-26 | Solvay Specialty Polymers Italy S.P.A. | Liquid compositions of fluorinated anion exchange polymers |
| WO2016135215A1 (en) | 2015-02-27 | 2016-09-01 | Solvay Specialty Polymers Italy S.P.A. | Composition comprising an ion-exchange fluorinated polymer |
-
1986
- 1986-01-13 JP JP363286A patent/JPH0629376B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2012098146A1 (en) | 2011-01-21 | 2012-07-26 | Solvay Specialty Polymers Italy S.P.A. | Liquid compositions of fluorinated anion exchange polymers |
| US20130310246A1 (en) * | 2011-01-21 | 2013-11-21 | Solvay Specialty Polymers Italy S.P.A. | Liquid compositions of fluorinated anion exchange polymers |
| CN103459526A (zh) * | 2011-01-21 | 2013-12-18 | 索尔维特殊聚合物意大利有限公司 | 氟化的阴离子交换聚合物的液体组合物 |
| CN103459526B (zh) * | 2011-01-21 | 2016-08-17 | 索尔维特殊聚合物意大利有限公司 | 氟化的阴离子交换聚合物的液体组合物 |
| US9580592B2 (en) * | 2011-01-21 | 2017-02-28 | Solvay Specialty Polymers Italy S.P.A. | Liquid compositions of fluorinated anion exchange polymers |
| WO2016135215A1 (en) | 2015-02-27 | 2016-09-01 | Solvay Specialty Polymers Italy S.P.A. | Composition comprising an ion-exchange fluorinated polymer |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0629376B2 (ja) | 1994-04-20 |
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