[發明專利]金屬中和的磺化嵌段共聚物及其制備方法和用途

在審

• 申請號: 201310606313.7
• 申請日: 2010-09-17
• 公開（公告）號: CN103641965A
• 公開（公告）日: 2014-03-19
• 發明（設計）人: C·L·威利斯
• 申請（專利權）人: 科騰聚合物美國有限責任公司
• 主分類號: C08F297/00
• 分類號: C08F297/00;C08F8/36;B01D71/82;B01D61/44
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所 11038
• 代理人: 汪宇偉

1.中和的磺化嵌段共聚物，其在水中是固體，且包括至少兩個聚合物端嵌段A和至少一個聚合物內嵌段B，其中：

a.各A嵌段基本上不包含磺酸或磺酸酯官能團，各B嵌段是包含基于該B嵌段的單體單元數10-100mol%的磺酸或磺酸酯官能團的聚合物嵌段；和

b.用金屬化合物中和該磺化B嵌段的80%-100%的磺酸或磺酸酯官能團，其中該金屬化合物包括鎂、鈣、鍶、鋇、鋁、錫、鉛、鈦、鋯、釩、鉻、鉬、錳、鐵、鈷、鎳、銅、銀、鋅、鎘或汞。

2.權利要求1的中和的嵌段共聚物，其中該金屬化合物包含鎂、鈣、鋁、鉛、鈦、銅或鋅。

3.權利要求1的中和的嵌段共聚物，其中該金屬處于+2、+3或+4的氧化態。

4.權利要求1的中和的嵌段共聚物，其滿足以下條件之一或兩者：

a.該中和的嵌段共聚物具有等于或小于相應未中和的磺化嵌段共聚物的吸水值的吸水值；和/或

b.該中和的嵌段共聚物具有等于或大于相應未中和的磺化嵌段共聚物的濕拉伸模量的濕拉伸模量。

5.權利要求4的中和的嵌段共聚物，具有小于相應未中和的嵌段共聚物的吸水值的80%的吸水值。

6.權利要求1的中和的嵌段共聚物，具有小于其干重量的50wt%的吸水值。

7.權利要求4的中和的嵌段共聚物，具有其干重量的至少0.1wt%的吸水值。

8.權利要求1的中和的嵌段共聚物，其是水合形式的。

9.權利要求8的水合的中和的嵌段共聚物，基于該中和的嵌段共聚物的干重量，其包含至少0.1wt%的結合形式的水。

10.權利要求8的水合的中和的嵌段共聚物，其具有至少15,000g/m²/天/mil的水蒸氣傳輸速率。

11.權利要求8的水合的中和的嵌段共聚物，其滿足以下條件之一或兩者：

a.該水合的中和的嵌段共聚物具有為相應未中和的磺化嵌段共聚物的水合形式的水傳輸速率的至少50%的水傳輸速率；

b.該水合的中和的嵌段共聚物具有等于或大于相應未中和的磺化嵌段共聚物的水合形式的濕拉伸模量的濕拉伸模量。

12.權利要求8的水合的中和的嵌段共聚物，具有為相應未中和的嵌段共聚物的水合形式的水傳輸速率的至少75%的水傳輸速率。

13.權利要求1的中和的嵌段共聚物，其中各B嵌段包含65-100mol%的磺酸或磺酸酯官能團。

14.權利要求1的中和的嵌段共聚物，其中各B嵌段包含10-70mol%的磺酸或磺酸酯官能團，并且90-100%的該官能團是中和的。

15.包含膜的設備，該設備選自由以下構成的組：

用于控制濕度的裝置、用于正向電滲析的裝置、用于逆向電滲析的裝置、用于壓力延緩滲透的裝置、用于正向滲透的裝置、用于反向滲透的裝置、用于選擇性水添加的裝置、用于選擇性除水的裝置和電池，

其中該膜包含權利要求1的中和的嵌段共聚物。

16.中和的嵌段共聚物，其具有以下一般性結構：A-B-D-B-A、A-D-B-D-A、(A-D-B)_n(A)、(A-B-D)_n(A)、(A-B-D)_nX、(A-D-B)_nX或它們的混合物，其在水中是固體，其中：

a.各A嵌段基本上不包含磺酸或磺酸酯官能團，各B嵌段是包含基于該B嵌段的單體單元數10-100mol%的磺酸或磺酸酯官能團的聚合物嵌段，其中n是2-30的整數，X是偶聯劑殘基，和各D嵌段是具有小于20℃的玻璃化轉變溫度的抗沖改性嵌段；和

b.用金屬化合物中和該磺化B嵌段的80%-100%的磺酸或磺酸酯官能團，其中該金屬選自元素周期表第3至第6周期和第2至第14族的金屬。

17.權利要求16的中和的嵌段共聚物，其中各B嵌段包含65-100mol%的磺酸或磺酸酯官能團。

18.權利要求16的中和的嵌段共聚物，其中各B嵌段包含10-70mol%的磺酸或磺酸酯官能團，并且90-100%的該官能團是中和的。