【手続補正書】
【提出日】平成20年3月10日(2008.3.10)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
下記の工程 i）及び ii）を含むイオン伝導性コポリマーの製造方法：
i）イオン伝導性基を含む第１モノマーと第２モノマーであって、両者の一方が２個の脱離含むと共に他方が２個の置換基を含むこれらのモノマーを反応させることによって、各末端に脱離基若しくは置換基を有する中間のイオン伝導性オリゴマーを形成させ、
ii）第３モノマーと第４モノマーであって、両者の一方が２個の脱離基を含むと共に他方が２個の置換基を含むこれらのモノマーを該イオン伝導性オリゴマーと重合させることによって、該イオン伝導性オリゴマーが内部に分布されたイオン伝導性コポリマーを生成させる。
【請求項２】
第１モノマーと第２モノマーの一方が他方に比べてモル過剰量で使用される請求項１記載の方法。
【請求項３】
イオン伝導性基がスルホン酸若しくはその塩の残基である請求項１記載の方法。
【請求項４】
イオン伝導性ポリマーが１種若しくは複数種のアリーレンエーテルモノマー、アリーレンスルフィドモノマー、アリーレンスルフォンモノマー及び／又はアリーレンケトンモノマーを含有する請求項１記載の方法。
【請求項５】
請求項１記載の方法によって得られるイオン伝導性コポリマー。
【請求項６】
次式で表されるイオン伝導性コポリマー：
【化１】
2007528930.tif 000001
式中、Ａｒ１及びＡｒ２は相互に独立してフェニル、置換フェニル、ナフチル、テルフェニル、アリールニトリル、置換アリールニトリルを示し、Ａｒ１はイオン伝導性基（−ＳＯ３−、−ＣＯＯ−、−ＰＯ３Ｈ−若しくはスルホンイミドを含む）をさらに含み、Ｘは独立して−Ｃ（Ｏ）−若しくは−Ｓ（Ｏ２）−を示し、Ｙは独立して−Ｏ−若しくは−Ｓ−を示し、ｎは２〜１２の数を示し、ｋは１〜１５０の数を示し、Ａｒ３は相互に同一又は異なっていてもよく、下記の群から選択される基を示す：
【化２】
2007528930.tif 000002
【請求項７】
請求項６記載のイオン伝導性コポリマーの集団。
【請求項８】
次式で表されるイオン伝導性コポリマー：
【化３】
2007528930.tif 000003
式中、Ａｒ’はイオン伝導性基を含むアリール基を示し、Ｔは独立して単結合、Ｏ、Ｓ、Ｃ（Ｏ）、Ｓ（Ｏ２）、アルキル、分枝状アルキル、フルオロアルキル、分枝状フルオロアルキル、環状アルキル、アリール、置換アリール又はヘテロ環を示し、Ｕは独立してＯ又はＳを示し、ｎは（Ａｒ’−Ｔ）ユニットの数を示し、
Ａｒ”はアリール又はスルホン酸基を有するアリールを示し、Ｖは独立して単結合、Ｏ、Ｓ、Ｃ（Ｏ）、Ｓ（Ｏ２）、アルキル、分枝状アルキル、フルオロアルキル、分枝状フルオロアルキル、環状アルキル、アリール、置換アリール又はヘテロ環を示し、Ｗは独立してＯ又はＳを示し、ａとｂはモル分率を示し（ａ＋ｂ＝１）、ａは０．０１〜０．５であり、ｂは０．５〜０．９９である。
【請求項９】
請求項８記載のイオン伝導性コポリマーの集団。
【請求項１０】
次式で表されるイオン伝導性コポリマー：
【化４】
2007528930.tif 000004
式中、ｘとｙはモル分率を示し、ｘは０．０１〜０．５であり、ｙは０．５〜０．９９であり、ｍは２〜１２の整数を示し、Ｘは次式：
【化５】
2007528930.tif 000005
で表される基を示し、Ａｒ１とＡｒ２は同一若しくは異なっていてもよく、下記の群から選択される基を示す：
【化６】
2007528930.tif 000006
【請求項１１】
次式で表されるイオン伝導性コポリマー：
【化７】
2007528930.tif 000007
式中、ｘとｙはモル分率を示し、ｘは０．０１〜０．５であり、ｙは０．５〜０．９９であり、ｍは２〜１２の整数を示す。
【請求項１２】
請求項６又は８記載のイオン伝導性コポリマーを含有するポリマー電解質膜（ＰＥＭ）。
【請求項１３】
請求項１２記載のＰＥＭを含有する触媒被覆膜（ＣＣＭ）であって、該ＰＥＭの少なくとも１つの対置面の全部若しくは一部が触媒層を具有するＣＣＭ。
【請求項１４】
請求項１３記載のＰＥＭを含有する触媒被覆膜（ＣＣＭ）であって、該ＰＥＭの少なくとも１つの対置面の全部若しくは一部が触媒層を具有するＣＣＭ。
【請求項１５】
請求項１４記載のＣＣＭを具有する膜電極アセンブリー（ＭＥＡ）。
【請求項１６】
請求項１５記載のＭＥＡを具有する燃料電池。
【請求項１７】
水素燃料電池を具有する請求項１６記載の燃料電池。
【請求項１８】
請求項１６記載の燃料電池を具有する電子装置。
【請求項１９】
請求項１６記載の燃料電池を具有する電源。
【請求項２０】
請求項１６記載の燃料電池を具有する電気モーター。
【請求項２１】
請求項２０記載の電気モーターを具備する車両。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００２】
燃料電池は、主としてその非汚染特性に起因して、携帯用電子装置、電気輸送機関およびその他の用途に対する前途有望な電源である。種々の燃料電池系のうちで、ポリマー電解質膜に基づく燃料電池、例えば、直接メタノール燃料電池（ＤＭＦＣ）及び水素燃料電池は多大の注目を集めているが、これは該燃料電池の高い出力密度と高いエネルギー変換効率に基づくものである。ポリマー電解質膜に基づく燃料電池の核心部は、いわゆる「膜電極アセンブリー」（ＭＥＡ）であり、該アセンブリーは、ポリマー電解質膜（ＰＥＭ）、ＰＥＭの対置表面上に配設されて触媒被覆膜（ＣＣＭ）を形成する触媒、および該触媒層と電気的に接触するように配設される一対の電極（即ち、アノードとカソード）を具備する。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１０】
本発明は、燃料電池並びにこれらの用途（電子装置、電源及び輸送機関における用途）において有用なポリマー電解質膜（ＰＥＭ）、触媒被覆プロトン交換膜（ＣＣＭ）及び膜電極アセンブリー（ＭＥＡ）を製造するために使用することができるイオン伝導性コポリマーを提供する。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２５】
好ましい実施態様においては、Ａｒ１及びＡｒ２は相互に独立してフェニル、置換フェニル、ナフチル、テルフェニル、アリールニトリル、置換アリールニトリルを示し、Ａｒ１はイオン伝導性基（−ＳＯ３−、−ＣＯＯ−、−ＰＯ３Ｈ−若しくはスルホンイミドを含む）をさらに含み、Ｘは独立して−Ｃ（Ｏ）−若しくは−Ｓ（Ｏ２）−を示し、Ｙは独立して−Ｏ−若しくは−Ｓ−を示し、ｎは２〜１２の数を示し、ｋは１〜１５０の数を示し、Ａｒ３は相互に同一又は異なっていてもよく、下記の群から選択される基を示す（好ましい実施態様においては、ｎは２〜８の数を示し、ａ及びｂはモル分率を示し（ａ＋ｂ＝１）、ａは０．０１〜０．５であり、ｂは０．５〜０．９９である）：
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２６】
【化３】
2007528930.tif 000008
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２８】
上記の式 VI で表されるイオン伝導性オリゴマーをポリマー中へ組み込む場合には、イオン伝導性コポリマーは次式 VII で表すことができる：
【化５】
2007528930.tif 000009
式中、Ａｒ”はアリール又はスルホン酸基を有するアリールを示し、Ｖは独立して単結合、Ｏ、Ｓ、Ｃ（Ｏ）、Ｓ（Ｏ２）、アルキル、分枝状アルキル、フルオロアルキル、分枝状フルオロアルキル、環状アルキル、アリール、置換アリール又はヘテロ環を示し、Ｗは独立してＯ又はＳを示し、ａとｂはモル分率を示し（ａ＋ｂ＝１）、ａは０．０１〜０．５であり、ｂは０．５〜０．９９である。上記の式 VI 及び VII において、ｎは好ましくは２〜１２（より好ましくは２〜１０，特に２〜８、就中３〜６）の数を示し、特に好ましい実施態様においては、ｎ＝４である。