ПОЛИМЕР, СОДЕРЖАЩИЙ ФТОРСУЛЬФОНИЛЬНУЮ ГРУППУ ИЛИ ГРУППУ СУЛЬФОНОВОЙ КИСЛОТЫ, СПОСОБ ЕГО ПОЛУЧЕНИЯ И ЕГО ПРИМЕНЕНИЕ

1. Полимер, содержащий фторсульфонильную группу, имеющий звенья, представленные следующей формулой u1:
,
F1
F2
1-3
где R и R представляют собой C перфторалкиленовую группу.
2. Полимер, содержащий фторсульфонильную группу, по п. 1, который дополнительно содержит звенья на основе тетрафторэтилена.
3. Полимер, содержащий фторсульфонильную группу, по п. 1 или 2, который имеет объемную скорость потока (значение TQ) от 200°С до 330°С.
4. Полимер, содержащий фторсульфонильную группу, по любому из пп. 1-3, который имеет температуру стеклования (Tg) от 5°С до 70°С.
5. Полимер, содержащий группу сульфоновой кислоты, имеющий звенья, представленные следующей формулой u2:
,
F1
F2
+
+
1-3
где R и R представляют собой C перфторалкиленовую группу, и Z представляет собой H, ион металла или ион аммония.
6. Полимер, содержащий группу сульфоновой кислоты, по п. 5, который дополнительно содержит звенья на основе тетрафторэтилена.
7. Полимер, содержащий группу сульфоновой кислоты, по п. 5 или 6, который имеет ионообменную емкость от 0,5 до 2,5 мэкв/г сухой смолы.
8. Полимер, содержащий группу сульфоновой кислоты, по любому из пп. 5-7, который имеет температуру размягчения от 100°С до 180°С.
9. Полимер, содержащий группу сульфоновой кислоты, по любому из пп. 5-8, который имеет содержание влаги (в расчете на массу) от 30 до 300%.
10. Способ получения полимера, содержащего группу сульфоновой кислоты, который включает в себя гидролиз фторсульфонильных групп в полимере, содержащем фторсульфонильные группы, как определено в любом из пп. 1-4, в группы сульфоновой кислоты в форме соли, или формирование групп сульфоновой кислоты в форме соли в группы сульфоновой кислоты в кислотной форме.
11. Способ получения полимера, содержащего группы сульфоновой кислоты, по п. 10, в котором полимер, содержащий группы сульфоновой кислоты, после гидролиза или превращения в кислотную форму обрабатывают раствором перекиси водорода.
12. Жидкая композиция, которая содержит полимер, содержащий группу сульфоновой кислоты, как определено в любом из пп. 5-9, и жидкую среду.
13. Мембрана, которая содержит полимер, содержащий группу сульфоновой кислоты, по любому из пп. 5-9.
14. Мембрана по п. 13, которая дополнительно содержит армирующий материал.
15. Способ получения мембраны, который включает в себя нанесение жидкой композиции по п. 12, на подложку с последующей сушкой.
16. Способ получения мембраны, который включает в себя экструдирование полимера, содержащего фторсульфонильную группу, как определено в любом из пп. 1-4, в форму мембраны и преобразование фторсульфонильных групп в группы сульфоновой кислоты.
17. Способ получения мембраны, который включает в себя пропитку армирующего материала жидкой композицией по п. 12 с последующей сушкой.
18. Мембрана из полимерного электролита, которая содержит полимер, содержащий группу сульфоновой кислоты, как определено в любом из пп. 5-9.
19. Слой катализатора, который содержит полимер, содержащий группу сульфоновой кислоты, как определено в любом из пп. 5-9, и катализатор.
20. Узел мембрана/электрод, в котором, по меньшей мере, один элемент, выбранный из группы, состоящей из слоя катализатора катода, слоя катализатора анода и мембраны из полимерного электролита, содержит полимер, содержащий группу сульфоновой кислоты, как определено в любом из пп. 5-9.
21. Топливный элемент с полимерным электролитом, имеющий узел мембрана/электрод, как определено в п. 20.
22. Катионообменная мембрана для электролиза хлорида щелочного металла, которая содержит полимер, содержащий группу сульфоновой кислоты, как определено в любом из пп. 5-9.
23. Ионообменная мембрана для электролиза воды, которая содержит полимер, содержащий группу сульфоновой кислоты, как определено в любом из пп. 5-9.
24. Диафрагма для вторичного топливного элемента окислительно-восстановительного потока, которая содержит полимер, содержащий группы сульфоновой кислоты, как определено в любом из пп. 5-9.
25. Ионообменная мембрана для электрохимического водородного насоса, которая содержит полимер, содержащий группу сульфоновой кислоты, как определено в любом из пп. 5-9.
-9
3
2
26. Фторуглеродный полимер, содержащий группу сульфоновой кислоты, в кислотной форме, который имеет коэффициент проницаемости для газообразного водорода не более 2,9×10 см·см/(с·см·см рт. ст.) в условиях температуры 80°C и относительной влажности 10%.
27. Фторуглеродный полимер, содержащий группу сульфоновой кислоты, в кислотной форме по п. 26, который имеет ионообменную емкость по меньшей мере 0,9 мэкв/г сухой смолы.
28. Мембрана из полимерного электролита, которая содержит фторуглеродный полимер, содержащий группу сульфоновой кислоты, в кислотной форме, как определено в п. 26 или 27.
29. Мембрана из полимерного электролита по п. 28, которая имеет толщину от 5 до 200 мкм.