【手続補正書】
【提出日】平成22年5月20日(2010.5.20)
【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】
ａ）ポリマー溶剤とＳＯ2Ｘ側基を含有するポリマーとを含む溶液を提供するステップであって、ポリマーが、フッ素化主鎖および−（Ｏ−ＣＦ2ＣＦＲf）a−（Ｏ−ＣＦ2）b−（ＣＦＲ’f）cＳＯ2Ｘにより記載される側基（式中、Ｘはハロゲンであり、ＲfおよびＲ’fは、独立して、Ｆ、Ｃｌまたは１〜１０個の炭素原子を有する過フッ素化アルキル基から選択され、ａ＝０〜２であり、ｂ＝０〜１であり、およびｃ＝０〜６である）を含むステップ、
ｂ）ステップａ）の溶液と、求核性化合物Ｙおよび極性液体とを組み合わせて反応混合物を形成するステップ、ならびに
ｃ）蒸留により実質的にすべてのポリマー溶剤をステップｂ）の反応混合物から除去して分散体を形成するステップであって、約５％〜約９５％のＳＯ2Ｘ側基が求核性化合物Ｙと反応すると共に約９５％〜約５％のＳＯ2Ｘ側基が未反応で残留するステップ
を含むポリマー分散体を製造する方法。
【請求項２】
請求項１に記載の方法により形成される分散体。
【請求項３】
請求項２に記載の分散体から調製された膜。
【請求項４】
ａ）ポリマー溶剤とＳＯ2Ｘ側基を含有するポリマーとを含む溶液であって、ポリマーが、−（Ｏ−ＣＦ2ＣＦＲf）a−（Ｏ−ＣＦ2）b−（ＣＦＲ’f）cＳＯ2Ｘにより記載される側基（式中、Ｘはハロゲンであり、ＲfおよびＲ’fは、独立して、Ｆ、Ｃｌまたは１〜１０個の炭素原子を有する過フッ素化アルキル基から選択され、ａ＝０〜２であり、ｂ＝０〜１であり、およびｃ＝０〜６である）を含有するフッ素化主鎖を含む溶液を提供するステップ、
ｂ）ステップａ）の溶液と、求核性化合物Ｙおよび極性液体とを組み合わせて反応混合物を形成するステップ、
ｃ）蒸留により実質的にすべてのポリマー溶剤をステップｂ）の反応混合物から除去して分散体を形成するステップであって、約５％〜約９５％のＳＯ2Ｘ側基が求核性化合物Ｙと反応すると共に約９５％〜約５％のＳＯ2Ｘ側基が未反応で残留するステップ；ならびに
ｄ）ステップｃ）の分散体から膜を調製するステップ
を含む膜を調製する方法。
【請求項５】
請求項４に記載の方法により調製される膜。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５２】
支持されている膜を、還流凝縮器および乾燥窒素パッドを備える浅い８インチ直径の反応がま中に水平に置いた。ＬｉＨと共に、還流しているＴＭＥＤＡの蒸気に露出させることにより膜を架橋した。膜の表面は、還流しているＴＭＥＤＡからおよそ１インチであった。架橋ステップを１時間後に停止した。次いで、支持されている膜を、１５％水性ＫＯＨ中に、７０〜９０℃で３０分間加水分解し、次いで、過剰なＫＯＨを脱イオン水を用いてすすいだ。支持されているフィルムを、２Ｍ  ＨＮＯ3で３０分間酸交換し、次いで、過剰な酸をＤＩ水ですすいだ。第２の酸交換を、３５％  ＨＮＯ3と共に還流で３０分間行った。最後に、膜をＤＩ水ですすぎ、２Ｍ  ＨＮＯ3で酸交換し、ＤＩ水ですすぎ、次いで、刺繍用フープから外す前に一晩空気乾燥させた。乾燥膜の厚さは３５μｍであった。
次に、本発明の好ましい態様を示す。
1.  ａ）ポリマー溶剤とＳＯ2Ｘ側基を含有するポリマーとを含む溶液を提供するステップであって、ポリマーが、フッ素化主鎖および−（Ｏ−ＣＦ2ＣＦＲf）a−（Ｏ−ＣＦ2）b−（ＣＦＲ’f）cＳＯ2Ｘにより記載される側基（式中、Ｘはハロゲンであり、ＲfおよびＲ’fは、独立して、Ｆ、Ｃｌまたは１〜１０個の炭素原子を有する過フッ素化アルキル基から選択され、ａ＝０〜２であり、ｂ＝０〜１であり、およびｃ＝０〜６である）を含むステップ、
ｂ）ステップａ）の溶液と、求核性化合物Ｙおよび極性液体とを組み合わせて反応混合物を形成するステップ、ならびに
ｃ）蒸留により実質的にすべてのポリマー溶剤をステップｂ）の反応混合物から除去して分散体を形成するステップであって、約５％〜約９５％のＳＯ2Ｘ側基が求核性化合物Ｙと反応すると共に約９５％〜約５％のＳＯ2Ｘ側基が未反応で残留するステップ
を含むポリマー分散体を製造する方法。
2.  ステップｂ）において、極性液体および求核性化合物Ｙが、ステップａ）の溶液と組み合わされる前に一緒に混合される、上記１に記載の方法。
3.  ステップｃ）において、約２５％〜約７５％のＳＯ2Ｘ側基が求核性化合物Ｙと反応すると共に約７５％〜約２５％のＳＯ2Ｘ側基が未反応で残留する、上記１に記載の方法。
4.  約１％〜約１００％の残留ＳＯ2Ｘ側基がＳＯ2ＮＲ1Ｒ2側基に転換されるように、式ＨＮＲ1Ｒ2の化合物を、ステップｃ）で形成された分散体またはステップｂ）で形成された反応混合物に添加するステップ（式中、Ｒ1およびＲ2は、独立して、水素または任意に置換されていてもよいアルキル基あるいはアリール基である）をさらに含む、上記１に記載の方法。
5.  極性液体が、ＤＭＦ、ＤＭＡＣ、ＮＭＰ、ＤＭＳＯ、アセトニトリル、プロピレンカーボネート、メタノール、エタノール、水またはこれらの組み合わせから選択される、上記１に記載の方法。
6.  ＸがＦである、上記１に記載の方法。
7.  ポリマー溶剤がフッ素化されている、上記１に記載の方法。
8.  ポリマー溶剤が、フルオロカーボン、フルオロカーボンエーテル、ヒドロフルオロカーボン、ヒドロフルオロカーボンエーテル、クロロフルオロカーボン、クロロフルオロカーボンエーテル、２Ｈ−パーフルオロ（５−メチル−３，６−ジオキサノナン、またはこれらの組み合わせのいずれかから選択される、上記６に記載の方法。
9.  ポリマー溶剤が、フルオリナート（Ｆｌｕｏｒｉｎｅｒｔ）（登録商標）電子液体を含む、上記６に記載の方法。
10.  求核性化合物Ｙが水であり、この水は非求核性塩基と混和される、上記１に記載の方法。
11.  非求核性塩基が、ＬｉＨ、ＮａＨおよびＮＲ4Ｒ5Ｒ6から選択され、式中、Ｒ4、Ｒ5およびＲ6は任意に置換されていてもよいアルキル基である、上記１０に記載の方法。
12.  求核性化合物Ｙが、ＬｉＯＨ、ＮａＯＨ、ＫＯＨ、ＣｓＯＨ、またはこれらの組み合わせから選択される、上記１に記載の方法。
13.  ステップｃ）において、ＳＯ2Ｘ側基がＳＯ3Ｍと反応し、Ｍは一価カチオンである、上記１に記載の方法。
14.  ステップａ）のポリマーが、式−Ｏ−ＣＦ2ＣＦ（ＣＦ3）−Ｏ−ＣＦ2ＣＦ2ＳＯ2Ｆまたは−ＯＣＦ2ＣＦ2ＳＯ2Ｆ、またはこれらの組み合わせのいずれかの側基を含む、上記１に記載の方法。
15.  ステップａ）のポリマーが過フッ素化されている、上記１４に記載の方法。
16.  上記１に記載の方法により形成される分散体。
17.  上記４に記載の方法により形成される分散体。
18.  上記１６に記載の分散体から調製された膜。
19.  膜が、発泡、微孔性またはフィブリル補強材料が組み込まれた強化膜である、上記１８に記載の膜。
20.  上記１７に記載の分散体から調製される膜。
21.  膜が、発泡、微孔性またはフィブリル補強材料が組み込まれた強化膜である、上記２０に記載の膜。
22.  ａ）ポリマー溶剤とＳＯ2Ｘ側基を含有するポリマーとを含む溶液であって、ポリマーが、−（Ｏ−ＣＦ2ＣＦＲf）a−（Ｏ−ＣＦ2）b−（ＣＦＲ’f）cＳＯ2Ｘにより記載される側基（式中、Ｘはハロゲンであり、ＲfおよびＲ’fは、独立して、Ｆ、Ｃｌまたは１〜１０個の炭素原子を有する過フッ素化アルキル基から選択され、ａ＝０〜２であり、ｂ＝０〜１であり、およびｃ＝０〜６である）を含有するフッ素化主鎖を含む溶液を提供するステップ、
ｂ）ステップａ）の溶液と、求核性化合物Ｙおよび極性液体とを組み合わせて反応混合物を形成するステップ、
ｃ）蒸留により実質的にすべてのポリマー溶剤をステップｂ）の反応混合物から除去して分散体を形成するステップであって、約５％〜約９５％のＳＯ2Ｘ側基が求核性化合物Ｙと反応すると共に約９５％〜約５％のＳＯ2Ｘ側基が未反応で残留するステップ；ならびに
ｄ）ステップｃ）の分散体から膜を調製するステップ
を含む膜を調製する方法。
23.  ステップｂ）の反応混合物またはステップｃ）の分散体を、架橋性化合物と混合するステップをさらに含む、上記２２に記載の方法。
24.  ステップｃ）において、約２５％〜約７５％のＳＯ2Ｘ側基が求核性化合物Ｙと反応すると共に約７５％〜約２５％のＳＯ2Ｘ側基が未反応で残留する、上記２２に記載の方法。
25.  架橋性化合物が式ＨＮＲ1Ｒ2であり、ステップｃ）における残留ＳＯ2Ｘ側基の約１％〜約１００％がＳＯ2ＮＲ1Ｒ2側基（式中、Ｒ1およびＲ2は、独立して、水素または任意に置換されていてもよいアルキル基である）に転換される、上記２３に記載の方法。
26.  側基間に架橋が形成されるように、ステップｄ）の膜を架橋促進剤と接触させるステップをさらに含む、上記２２に記載の方法。
27.  架橋が１つ以上のスルホンイミド部分を含む、上記２６に記載の方法。
28.  スルホンイミド部分がＮＲ7Ｒ8ＳＯ2Ｒ9ＳＯ2ＮＲ10Ｒ11（式中、Ｒ7、Ｒ8、Ｒ10およびＲ11は、独立して、水素または任意に置換されていてもよいアルキル基であり、ならびにＲ9は、置換または非置換アルキル、置換または非置換アリール、置換スルホンイミドポリマー、イオネンポリマーまたは置換または非置換ヘテロ原子官能基である）を含む、上記２７に記載の方法。
29.  ステップｄ）が、補強材料を、ステップｄ）の膜が調製されるに伴ってステップｃ）の分散体に組み込むステップを含むと共に、側基間に架橋が形成されるように、ステップｄ）の膜を架橋促進剤と接触させるステップをさらに含む、上記２２に記載の方法。
30.  極性液体が、ＤＭＦ、ＤＭＡＣ、ＮＭＰ、ＤＭＳＯ、アセトニトリル、プロピレンカーボネート、メタノール、エタノール、水またはこれらの組み合わせから選択される、上記２２に記載の方法。
31.  ＸがＦである、上記２２に記載の方法。
32.  ポリマー溶剤がフッ素化されている、上記２２に記載の方法。
33.  ポリマー溶剤が、フルオロカーボン、フルオロカーボンエーテル、ヒドロフルオロカーボン、ヒドロフルオロカーボンエーテル、クロロフルオロカーボン、クロロフルオロカーボンエーテル、２Ｈ−パーフルオロ（５−メチル−３，６−ジオキサノナン、またはこれらの組み合わせである、上記３２に記載の方法。
34.  ポリマー溶剤が、フルオリナート（Ｆｌｕｏｒｉｎｅｒｔ）（登録商標）電子液体を含む、上記３２に記載の方法。
35.  求核性化合物Ｙが、ＬｉＨ、ＮａＨ、およびＮＲ4Ｒ5Ｒ6（式中、Ｒ4、Ｒ5およびＲ6が任意に置換されていてもよいアルキル基である）から選択される非求核性塩基と混和された水である、上記２２に記載の方法。
36.  求核性化合物Ｙが、ＬｉＯＨ、ＮａＯＨ、ＫＯＨ、ＣｓＯＨ、またはこれらの組み合わせから選択される、上記２２に記載の方法。
37.  ステップｃ）において、ＳＯ2Ｘ側基がＳＯ3Ｍに転換され、Ｍは一価カチオンである、上記２２に記載の方法。
38.  ステップａ）のポリマーが、フッ素化または過フッ素化主鎖および式Ｏ−ＣＦ2ＣＦ（ＣＦ3）−Ｏ−ＣＦ2ＣＦ2ＳＯ2Ｆまたは−ＯＣＦ2ＣＦ2ＳＯ2Ｆの側基、またはこれらの組み合わせのいずれかを含む、上記２２に記載の方法。
39.  上記２２に記載の方法により調製される膜。
40.  上記２５に記載の方法により調製される膜。