[发明专利]固体复合材料氟聚合物隔膜

权利要求书

1.一种用于制造固体复合材料隔膜的方法，所述方法包括以下步骤：

(i-1)提供液体组合物[组合物(L)]，该液体组合物包含以下各项，优选 由以下各项组成：

-至少一种包含一个或多个主链以及一个或多个侧官能团的氟聚合物[聚 合物(F)]，所述主链包含衍生自至少一种氟化单体[单体(F)]的重复单 元，该一个或多个侧官能团选自由-O-R_x和-C(O)O-R_X基团组成的组，其中R_X是氢原子或包含至少一个羟基的C₁-C₅烃基，

-至少一种无机填充剂[填充剂(I)]，以及

-液体介质[介质(L)]；

(ii-1)提供由一组或多组聚合物纤维制成的多孔衬底[衬底(P)]层；

(iii-1)将该组合物(L)施用到该衬底(P)上，由此提供湿衬底(P)[衬 底(P-W)]；

(iv-1)干燥并且然后，任选地，固化该在步骤(iii-1)中提供的衬底(P- W)，由此提供固体复合材料隔膜；并且

(v-1)任选地，使该在步骤(iv-1)中提供的固体复合材料隔膜经受压缩。

2.根据权利要求1所述的方法，所述方法包括以下步骤：

(i-2)提供液体组合物[组合物(L)]，该液体组合物包含以下各项，优选 由以下各项组成：

-至少一种包含一个或多个主链以及一个或多个侧官能团的氟聚合物[聚 合物(F)]，所述主链包含衍生自至少一种氟化单体[单体(F)]的重复单 元，该一个或多个侧官能团选自由-O-R_x和-C(O)O-R_X基团组成的组，其中R_X是氢原子或包含至少一个羟基的C₁-C₅烃基，

-至少一种具有式(I)的金属化合物[化合物(M)]：

X_4-mAY_m

其中X是烃基，任选地包含一个或多个官能团，m是从1至4的整数， A是选自由Si、Ti和Zr组成的组的金属，并且Y是选自由烷氧基、酰氧基和 羟基组成的组的可水解基团，

-至少一种无机填充剂[填充剂(I)]，以及

-液体介质[介质(L)]；

(ii-2)提供由一组或多组聚合物纤维制成的多孔衬底[衬底(P)]层；

(iii-2)使该一种或多种聚合物(F)的所述一个或多个侧官能团的至少一 部分与该一种或多种化合物(M)的所述一个或多个可水解基团Y的至少一 部分进行反应，由此提供液体组合物[组合物(L1)]，该液体组合物包含至少 一种接枝的氟聚合物[聚合物(F-G)]，该接枝的氟聚合物包含一个或多个主 链以及一个或多个侧基，所述主链包含衍生自至少一种氟化单体的重复单 元，该一个或多个侧基具有式-Y_m-1-AX_4-m，其中X是烃基，任选地包含一个 或多个官能团，m是从1至4的整数，A是选自由Si、Ti和Zr组成的组的金 属，并且Y是选自由烷氧基、酰氧基和羟基组成的组的可水解基团；

(iv-2)使该在步骤(iii-2)中提供的组合物(L1)经受至少部分水解和/或 缩聚，由此提供液体组合物[组合物(L2)]，该液体组合物包含至少一种氟聚 合物混合型有机/无机复合材料[聚合物(F-H)]，该聚合物(F-H)包含以下 各项，优选由以下各项组成：由通过该聚合物(F-G)可获得的链组成的氟聚 合物域以及由通过该化合物(M)可获得的残余物组成的无机域；

(v-2)将该在步骤(iv-2)中提供的组合物(L2)施用到该衬底(P)上， 由此提供湿衬底(P)[衬底(P-W)]；

(vi-2)干燥并且然后，任选地，固化该在步骤(v-2)中提供的衬底(P- W)，由此提供固体复合材料隔膜；并且

(vii-2)任选地，使该在步骤(vi-2)中提供的固体复合材料隔膜经受压缩。