[發明專利]堿金屬氯化物電解用離子交換膜的制造方法以及堿金屬氯化物電解裝置的制造方法

有效

• 申請號: 201680052100.6
• 申請日: 2016-09-08
• 公開（公告）號: CN108026651B
• 公開（公告）日: 2020-04-10
• 發明（設計）人: 曾我環;西尾拓久央;山木泰;金子隆之
• 申請（專利權）人: AGC株式會社
• 主分類號: C25B13/08
• 分類號: C25B13/08;C08J5/22;C25B1/46;C25B9/00
• 代理公司: 北京林達劉知識產權代理事務所(普通合伙) 11277
• 代理人: 劉新宇;李茂家

1.一種堿金屬氯化物電解用離子交換膜的制造方法，所述堿金屬氯化物電解用離子交換膜具備包含具有羧酸型官能團的含氟聚合物的層，所述方法中，將具備前體層的離子交換膜前體膜浸漬于含有堿金屬氫氧化物、水溶性有機溶劑及水的堿金屬水溶液，所述前體層包含具有能夠轉化為羧酸型官能團的基團的含氟聚合物，對所述能夠轉化為羧酸型官能團的基團進行水解處理而轉化為羧酸型官能團，由此制造所述堿金屬氯化物電解用離子交換膜，

所述水溶性有機溶劑的濃度在所述堿金屬水溶液(100質量％)中為1～60質量％，

所述具有羧酸型官能團的含氟聚合物中的具有所述羧酸型官能團的結構單元的比率在所述具有羧酸型官能團的含氟聚合物中的全部結構單元(100摩爾％)中為14.00～14.50摩爾％，

所述包含具有羧酸型官能團的含氟聚合物的層的電阻率為3.0×103～25.0×103Ω·cm。

2.根據權利要求1所述的堿金屬氯化物電解用離子交換膜的制造方法，其中，所述包含具有羧酸型官能團的含氟聚合物的層的含水率為3.5～11.5質量％。

3.一種堿金屬氯化物電解用離子交換膜的制造方法，所述堿金屬氯化物電解用離子交換膜具備包含具有羧酸型官能團的含氟聚合物的層，所述方法中，將具備前體層的離子交換膜前體膜浸漬于含有堿金屬氫氧化物、水溶性有機溶劑及水的堿金屬水溶液，所述前體層包含具有能夠轉化為羧酸型官能團的基團的含氟聚合物，對所述能夠轉化為羧酸型官能團的基團進行水解處理而轉化為羧酸型官能團，由此制造所述堿金屬氯化物電解用離子交換膜，

所述水溶性有機溶劑的濃度在所述堿金屬水溶液(100質量％)中為1～60質量％，

所述具有羧酸型官能團的含氟聚合物中的具有所述羧酸型官能團的結構單元的比率在所述具有羧酸型官能團的含氟聚合物中的全部結構單元(100摩爾％)中為14.00～14.50摩爾％，

所述包含具有羧酸型官能團的含氟聚合物的層的含水率為3.5～11.5質量％。

4.根據權利要求1～3中任一項所述的堿金屬氯化物電解用離子交換膜的制造方法，其中，所述堿金屬氫氧化物的濃度在所述堿金屬水溶液(100質量％)中為1～60質量％。

5.根據權利要求1～4中任一項所述的堿金屬氯化物電解用離子交換膜的制造方法，其中，所述水溶性有機溶劑的濃度在所述堿金屬水溶液(100質量％)中為5～50質量％。

6.根據權利要求4或5所述的堿金屬氯化物電解用離子交換膜的制造方法，其中，所述堿金屬氫氧化物的濃度在所述堿金屬水溶液(100質量％)中為5～50質量％。

7.根據權利要求1～6中任一項所述的堿金屬氯化物電解用離子交換膜的制造方法，其中，所述堿金屬氫氧化物為氫氧化鈉或氫氧化鉀。

8.根據權利要求1～7中任一項所述的堿金屬氯化物電解用離子交換膜的制造方法，其中，所述水溶性有機溶劑為選自由非質子性水溶性有機溶劑、醇類及氨基醇類組成的組中的至少一種。

9.根據權利要求8所述的堿金屬氯化物電解用離子交換膜的制造方法，其中，所述水溶性有機溶劑為選自由二甲基亞砜、甲醇、乙醇、丙醇、1-甲氧基-2-丙醇、三乙醇胺、二乙醇胺、異丙醇胺、三異丙醇胺、二甲基氨基乙醇及二乙基氨基乙醇組成的組中的至少一種。

10.根據權利要求1～9中任一項所述的堿金屬氯化物電解用離子交換膜的制造方法，所述堿金屬氯化物電解用離子交換膜還具備包含具有磺酸型官能團的含氟聚合物的層，

所述離子交換膜前體膜還具備前體層，所述前體層包含具有能夠轉化為磺酸型官能團的基團的含氟聚合物，

所述方法中，將所述離子交換膜前體膜浸漬于所述堿金屬水溶液，對所述能夠轉化為羧酸型官能團的基團進行水解處理而轉化為羧酸型官能團，并且對所述能夠轉化為磺酸型官能團的基團進行水解處理而轉化為所述磺酸型官能團。