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보호기가 도입된 폴리벤즈이미다졸, 이를 이용한 막의 제조방법 및 이의 용도

  • 기술번호 : KST2023007714
  • 담당센터 : 대전기술혁신센터
  • 전화번호 : 042-610-2279
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요약, Int. CL, CPC, 출원번호/일자, 출원인, 등록번호/일자, 공개번호/일자, 공고번호/일자, 국제출원번호/일자, 국제공개번호/일자, 우선권정보, 법적상태, 심사진행상태, 심판사항, 구분, 원출원번호/일자, 관련 출원번호, 기술이전 희망, 심사청구여부/일자, 심사청구항수의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 서지정보 표입니다.
요약 본원 발명은 보호기가 도입된 방향족 폴리벤즈이미다졸과 이를 이용한 막의 제조방법 및 이의 용도에 대한 것으로, 보다 구체적으로는 방향족 폴리벤즈이미다졸을 제조하는 폴리벤즈이미다졸 제조단계; 상기 폴리벤즈이미다졸 주쇄의 일부 반복단위를 염의 형태로 개질하는 폴리벤즈이미다졸염 제조단계; 상기 폴리벤즈이미다졸염과 반응을 통하여 아민기에 보호기가 도입된 폴리벤즈이미다졸 제조단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 폴리벤즈이미다졸 막의 제조방법 및 제조된 폴리벤즈이미다졸 막의 연료전지(fuel cell) 또는 레독스 흐름전지(redox flow battery)에 사용이 가능한 고분자 전해질 막으로의 용도에 대한 것이다.
Int. CL C08G 73/18 (2006.01.01) H01M 4/88 (2006.01.01) H01M 8/103 (2016.01.01) H01M 8/18 (2015.01.01)
CPC C08G 73/18(2013.01) H01M 4/881(2013.01) H01M 8/103(2013.01) H01M 8/188(2013.01)
출원번호/일자 1020230028236 (2023.03.03)
출원인 한국화학연구원
등록번호/일자
공개번호/일자 10-2023-0131140 (2023.09.12) 문서열기
공고번호/일자
국제출원번호/일자
국제공개번호/일자
우선권정보 대한민국  |   1020220028276   |   2022.03.04
법적상태 공개
심사진행상태 수리
심판사항
구분 국내출원/신규
원출원번호/일자
관련 출원번호
심사청구여부/일자 Y (2023.03.03)
심사청구항수 13

출원인

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번호 이름 국적 주소
1 한국화학연구원 대한민국 대전광역시 유성구

발명자

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번호 이름 국적 주소
1 김태호 대전광역시 유성구
2 장정규 대전광역시 유성구
3 유덕만 대전광역시 유성구
4 송유호 대전광역시 유성구

대리인

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번호 이름 국적 주소
1 특허법인필앤온지 대한민국 서울특별시 서초구 서초중앙로 **, *층(서초동, 준영빌딩)

최종권리자

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번호 이름 국적 주소
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번호 서류명 접수/발송일자 처리상태 접수/발송번호
1 [특허출원]특허출원서
[Patent Application] Patent Application		 2023.03.03 수리 (Accepted) 1-1-2023-0244907-38
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번호 청구항
1 1
방향족 폴리벤즈이미다졸을 제조하는 폴리벤즈이미다졸 제조단계;상기 폴리벤즈이미다졸 주쇄의 일부 반복단위를 염의 형태로 개질하는 폴리벤즈이미다졸염 제조단계; 및상기 폴리벤즈이미다졸염과 반응을 통하여 아민기에 보호기가 도입된 폴리벤즈이미다졸 제조단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 폴리벤즈이미다졸의 제조방법
2 2
청구항 1에 있어서,방향족 폴리벤즈이미다졸은 4개의 아미노기를 가지는 방향족 아민과 2개의 카르복시기를 가지는 방향족 화합물의 축합반응에 의하여 제조된 폴리벤즈이미다졸(PBI), 4개의 아미노기를 가지는 방향족 아민과 메타 위치에 2개의 카르복시기를 가지는 방향족 화합물의 축합반응에 의해여 제조된 m-폴리벤즈이미다졸(mPBI)와 폴리(2,6-벤즈이미다졸)(2,6-PBI), 4개의 아미노기를 가지는 방향족 아민과 파라 위치에 2개의 카르복시기를 가지는 방향족 화합물의 축합반응에 의하여 제조된 p-폴리벤즈이미다졸과 폴리(2,5-벤즈이미다졸) (2,5-PBI) 이거나, 디아미노 벤조산의 축합반응에 의하여 제조된 폴리(2,5-벤즈이미다졸)(ABPBI)이거나, 4개의 아미노기를 가지는 방향족 아민과 에테르(-O-), 설폰(-SO2-) 관능기를 포함하며 2개의 카르복시기를 가지는 방향족의 화합물의 축합반응에 의해 제조된 oPBI, SO2-PBI 중에서 선택되는 어느 하나인 것을 특징으로 하는 폴리벤즈이미다졸의 제조방법
3 3
청구항 1에 있어서,상기 폴리벤즈이미다졸염 제조단계는 폴리벤즈이미다졸을 수소화나트륨(sodium hydride)과 반응시키는 것을 특징으로 하는 폴리벤즈이미다졸의 제조방법
4 4
청구항 1에 있어서,상기 아민기에 보호기가 도입된 폴리벤즈이미다졸 제조단계는 폴리벤즈이미다졸 주쇄의 25 내지 100몰% 반복단위의 아민기에 보호기가 도입되는 것을 특징으로 하는 폴리벤즈이미다졸의 제조방법
5 5
청구항 1에 있어서,상기 보호기는 카바메이트형 보호기, 아랄킬 보호기, 및 아실 보호기로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상인 것을 특징으로 하는 폴리벤즈이미다졸의 제조방법
6 6
청구항 5에 있어서,상기 카바메이트형 보호기는 t-부틸옥시 카르보닐 (t-Boc), 1-메틸-1-(4-바이페닐릴)에틸옥시 카르보닐 (Bpoc), 1-(1-아다만틸)-1-메틸에틸옥시 카르보닐 (Adpoc), 1-(3,5-디-t-부틸페닐)-1-메틸에틸옥시 카르보닐 (t-Bumeoc), 1-아다만틸옥시 카르보닐 (Adoc), p-메톡시벤질옥시 카르보닐 (Moz), o,p-디메톡시벤질옥시 카르보닐로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상인 것을 특징으로 하는 폴리벤즈이미다졸의 제조방법
7 7
청구항 1 내지 청구항 6 중 어느 한 항에 있어서,상기 아민기에 보호기가 도입된 폴리벤즈이미다졸 제조단계 이후에 도입된 아민기의 보호기를 제거하는 단계를 더 포함하는 것을 폴리벤즈이미다졸의 제조방법
8 8
청구항 1 내지 청구항 6 중 어느 하나의 제조방법으로 제조되어,폴리벤즈이미다졸 주쇄의 25 내지 100몰% 반복단위의 아민기에 보호기가 도입된 것을 특징으로 하는 폴리벤즈이미다졸
9 9
청구항 8에 있어서, 상기 폴리벤즈이미다졸은 보호기 제거 후에 WAXD 분석에 의한 2θ가 10, 26에서 피크가 검출되지 않은 무정형의 구조인 것을 특징으로 하는 폴리벤즈이미다졸
10 10
청구항 8에 따른 아민기에 보호기가 도입된 폴리벤즈이미다졸을 준비하는 단계;상기 폴리벤즈이미다졸을 용매에 용해시켜 막의 형태로 캐스팅하는 단계; 및캐스팅된 폴리벤즈이미다졸을 열처리, 산 또는 염기 수용액 처리 또는 UV 조사 중 어느 하나의 방법으로 보호기를 제거하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 폴리벤즈이미다졸 막의 제조방법
11 11
청구항 9에 있어서, 상기 막은 연료전지(fuel cell) 또는 레독스 흐름전지(redox flow battery)용 고분자 전해질 막인 것을 특징으로 하는 폴리벤즈이미다졸 막
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청구항 9에 따른 폴리벤즈이미다졸 막을 전해질 막으로 포함하고,상기 전해질 막에는 인산 수용액이 도핑된 것을 특징으로 하는 연료전지
13 13
양극 및 양극 전해질을 포함하는 양극셀;음극 및 음극 전해질을 포함하는 음극셀; 및상기 양극셀과 음극셀 사이에 위치하는 전해질 막으로서 청구항 9에 기재된 폴리벤즈이미다졸 막을 포함하는 것을 특징으로 하는 레독스 흐름 전지
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