[發明專利]一種不易脫落的異相雙極膜的制備方法

在審

• 申請號: 201911424479.0
• 申請日: 2019-12-31
• 公開（公告）號: CN111111794A
• 公開（公告）日: 2020-05-08
• 發明（設計）人: 陳小平
• 申請（專利權）人: 佛山市云米電器科技有限公司;陳小平
• 主分類號: B01J47/12
• 分類號: B01J47/12
• 代理公司: 北京科億知識產權代理事務所(普通合伙) 11350
• 代理人: 趙蕊紅

本發明的一種不易脫落的異相雙極膜的制備方法，包括以下步驟：(1)將僅單面有網布的陰離子交換膜和僅單面有網布的陽離子交換膜沒有網布的兩面貼合在一起制成雙極膜或者將僅單面有網布的陰離子交換膜沒有網布的一面和具有雙面網布的陽離子交換膜貼合在一起制成雙極膜或者將僅單面有網布的陽離子交換膜沒有網布的一面和具有雙面網布的陰離子交換膜貼合在一起制成雙極膜；(2)將步驟(1)制備的雙極膜放入高溫高壓環境中進行壓合熔接。該方法工藝簡單，操作方便，且制備的雙極膜穩定性強、不易剝落。此外，該方法制備的雙極膜依然有網布支撐，機械性能依舊良好，不會卷曲變形。

技術領域

本發明涉及雙極膜制備領域，特別是涉及一種不易脫落的異相雙極膜的制備方法。

背景技術

極膜亦稱雙極性膜，它是由一張陽離子交換膜和一張陰離子交換膜復合制成的陰、陽離子交換復合膜。該膜的特點是在直流電場的作用下，陰、陽離子交換膜復合層間的水解離成的H+和OH-并分別選擇性通過陰離子交換膜和陽離子交換膜，所以該膜為H+和OH-離子源。雙極膜分為異相膜和均相膜兩種，現有技術中雙極膜的制備方法一般有如下幾種：(1)陰、陽離子交換膜層熱壓成型法，是將干燥的陰、陽離子交換膜層疊放在用聚四氟乙烯薄膜覆蓋的不銹鋼板中，排除內部氣泡，加熱加壓制得雙極膜。(2)陰、陽離子交換膜層粘合成型法，是用粘合劑分別涂覆陰、陽離子交換膜的內側，然后疊合，排除內部的氣泡和液泡，經干燥而得雙極膜。(3)流延成型法，在陰離子交換膜層上覆蓋一層分散有陽離子交換樹脂的聚合物溶液，或者在陽離子交換膜層上覆蓋一層分散有陰離子交換樹脂的聚合物溶液，經干燥而制得雙極膜。(4)基膜兩側分別引入陰、陽離子交換基團法，是在聚合物基膜兩側分別用化學反應方法引入陰、陽離子交換基團而制得雙極膜。(5)一膜層在另一膜層上電沉積成型法，是將離子交換膜組裝在電解槽中，電解液里懸浮電性相反的離子交換樹脂粉末，通直流電使樹脂粒子沉積在膜的表面形成雙極膜。

在眾多制備方法中，陰陽離子交換膜層熱壓法無需任何額外的化學試劑和復雜的電設備，環保安全。但用這種方法直接熱壓制成的雙極膜在使用過程中陰離子交換膜、陽離子交換膜兩層容易脫離，水垢易沉積在剝離的縫隙中，導致膜片性能衰減，水解電壓升高，甚至導致膜片喪失作用。

因此，針對現有技術不足，提供一種不易脫落的異相雙極膜的制備方法以克服現有技術不足甚為必要。

發明內容

本發明的目的在于避免現有技術的不足之處而提供一種不易脫落的異相雙極膜的制備方法，通過無網布面黏合的設計，保證了陰、陽離子交換膜兩種膜片壓合緊密，且膜片中間沒有氣泡，不易剝離，具有穩定性強，使用壽命長，不易產生水垢的特點。

本發明的目的通過以下技術措施實現。

提供一種不易脫落的異相雙極膜的制備方法，1.一種不易脫落的異相雙極膜的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：(1)將僅單面有網布的陰離子交換膜和僅單面有網布的陽離子交換膜沒有網布的兩面貼合在一起制成雙極膜或者將僅單面有網布的陰離子交換膜沒有網布的一面和具有雙面網布的陽離子交換膜貼合在一起制成雙極膜或者將僅單面有網布的陽離子交換膜沒有網布的一面和具有雙面網布的陰離子交換膜貼合在一起制成雙極膜；(2)將步驟(1)制備的雙極膜放入高溫高壓環境中進行壓合熔接。

優選的，步驟(1)中陰離子交換膜和陽離子交換膜離子交換容量相同或不同。

優選的，步驟(1)中陰離子交換膜和陽離子交換膜膜片厚度相同或不同。

優選的，陰離子交換膜由陰離子交換樹脂和熱塑性塑料混合構成，陽離子交換膜由陽離子交換樹脂和熱塑性塑料混合構成。

優選的，步驟(2)壓合工藝是熱板燙壓、熱壓、IMD熱壓成型、高周波焊接、超聲焊接或者輥壓。

優選的，步驟(2)壓合溫度為60℃～250℃。

優選的，步驟(2)壓合溫度為120℃～150℃。