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하기 화학식 1의 테트라 4급 암모늄 하이드록사이드를 포함하는 폴리(테트라페닐 프탈라진 에테르 술폰)
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(S1) 화합물 A(하기 화학식 2), 화합물 B(하기 화학식 3), 비스(4-하이드록시페닐)술폰을 알칼리 금속 탄산염 또는 알칼리 토금속 탄산염과 유기용매 하에서 반응시켜 1,2-비스 폴리(테트라페닐 에테르 케톤 술폰)(PTPEKS)을 제조하는 단계;(S2) 상기 PTPEKS를 유기용매 및 환원제 하에서 반응시켜 폴리(테트라페닐 프탈라진 에테르 술폰)(PTPPES)을 제조하는 단계;(S3) 상기 PTPPES를 클로로메틸화하여 클로로메틸 폴리(테트라페닐 프탈라진 에테르 술폰)(CH2Cl-PTPPES)을 제조하는 단계; 및(S4) 상기 CH2Cl-PTPPES를 아민화합물 존재 하에서 아민화시키는 단계를 포함하는 하기 화학식 1의 테트라 4급 암모늄 하이드록사이드를 포함하는 폴리(테트라페닐 프탈라진 에테르 술폰)(PTPPES-QAH) 제조방법
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제 2항에 있어서,상기 화합물 A는 1,2-비스(4-플르오로벤조일)-3,4,5,6-테트라페닐벤젠이고, 상기 화합물 B는 비스(4-플르오로페닐)술폰인 것을 특징으로 하는 테트라 4급 암모늄 하이드록사이드를 포함하는 폴리(테트라페닐 프탈라진 에테르 술폰)(PTPPES-QAH) 제조방법
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제 2항에 있어서,상기 유기 용매는 N-메틸피롤리돈(NMP), 1,3-디메틸-2-이미다졸리디논(DMI), 디메틸설폭사이드(DMSO), 디메틸아세트아마이드(DMAc), 디메틸포름아마이드(DMF), 테트라히드로푸르푸릴알코올, 이소포론, 디에틸아디페이트, 디메틸글루타레이트, 술포란, 감마-부틸락톤(GBL) 에틸렌글리콜 모노부틸에테르, 디에틸렌글리콜 모노부틸에테르 및 트리에틸렌글리콜 모노부틸에테르로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상인 것을 특징으로 하는 테트라 4급 암모늄 하이드록사이드를 포함하는 폴리(테트라페닐 프탈라진 에테르 술폰)(PTPPES-QAH) 제조방법
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제 2항에 있어서,상기 (S1) 단계에서 알칼리 금속 탄산염은 K2CO3인 것을 특징으로 하는 테트라 4급 암모늄 하이드록사이드를 포함하는 폴리(테트라페닐 프탈라진 에테르 술폰)(PTPPES-QAH) 제조방법
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제 2항에 있어서,상기 (S2) 단계에서 빙초산을 더 포함하여 반응시키는 것을 특징을 하는 테트라 4급 암모늄 하이드록사이드를 포함하는 폴리(테트라페닐 프탈라진 에테르 술폰)(PTPPES-QAH) 제조방법
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제 2항에 있어서,상기 (S2) 단계에서 환원제는 히드라진인 것을 특징으로 하는 테트라 4급 암모늄 하이드록사이드를 포함하는 폴리(테트라페닐 프탈라진 에테르 술폰)(PTPPES-QAH) 제조방법
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제 2항에 있어서,상기 (S3) 단계에서 클로로메틸화 반응은 염산(HCl)과 포름알데하이드(HCHO)를 이용하여 클로로메틸기를 도입하는 것을 특징으로 하는 테트라 4급 암모늄 하이드록사이드를 포함하는 폴리(테트라페닐 프탈라진 에테르 술폰)(PTPPES-QAH) 제조방법
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제 2항에 있어서,상기 (S3) 단계에서 클로로메틸화는 촉매로 염화아연 또는 염화주석 중에서 선택된 하나 이상을 첨가하여 반응시키는 것을 특징으로 하는 테트라 4급 암모늄 하이드록사이드를 포함하는 폴리(테트라페닐 프탈라진 에테르 술폰)(PTPPES-QAH) 제조방법
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제 2항에 있어서,상기 (S3) 단계에서 클로로메틸화는 -5~0℃에서 5~6시간 반응시키는 것을 특징으로 하는 테트라 4급 암모늄 하이드록사이드를 포함하는 폴리(테트라페닐 프탈라진 에테르 술폰)(PTPPES-QAH) 제조방법
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제 2항에 있어서,상기 (S4) 단계에서 아민화는 25~30℃에서 48~60시간 반응시키는 것을 특징으로 하는 테트라 4급 암모늄 하이드록사이드를 포함하는 폴리(테트라페닐 프탈라진 에테르 술폰)(PTPPES-QAH) 제조방법
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제 2항에 있어서,상기 (S4) 단계에서 아민화 반응시 이용되는 아민화합물은 테트라메틸메탄디아민(N,N,N',N'-tetramethyl metanediamine), 테트라메틸에틸렌디아민(N,N,N',N'-tetramethylethylenediamine), 테트라메틸-1,3-프로판디아민(N,N,N',N'-tetramethyl-1,3-propanediamine), 테트라메틸-1,4-부탄디아민(N,N,N',N'-tetramethyl-1,4-butanediamine), 테트라메틸-1,6-헥산디아민(N,N,N',N'- tetramethyl-1,6-hexanediamine), 트리메틸아민(Trimethylamine, TMA), 트리에틸아민(Triethylamine, TEA), 디에틸페닐아민(Diethylphenylamine) 중에서 선택된 하나 이상인 것을 특징으로 하는 테트라 4급 암모늄 하이드록사이드를 포함하는 폴리(테트라페닐 프탈라진 에테르 술폰)(PTPPES-QAH) 제조방법
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제 2항에 있어서,상기 (S4) 단계는 상기 (S3) 단계 생성물(CH2Cl-PTPPES)을 유기 용매 하에서 용해시키고 80~100℃에서 24~30시간 캐스팅(casting)하여 고체화하는 단계를 더 포함하여 아민화하는 것을 특징으로 하는 테트라 4급 암모늄 하이드록사이드를 포함하는 폴리(테트라페닐 프탈라진 에테르 술폰)(PTPPES-QAH) 제조방법
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애노드; 캐소드; 및 고분자 전해질을 포함하는 연료전지에 있어서,상기 고분자 전해질은 하기 화학식 1의 테트라 4급 암모늄 하이드록사이드를 포함하는 폴리(테트라페닐 프탈라진 에테르 술폰)(PTPPES-QAH)를 포함하는 것을 특징으로 하는 알칼리 연료전지
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