一种不同荷电密度非对称离子交换膜制造技术

本实用新型专利技术公开一种不同荷电密度非对称离子交换膜，该离子交换膜由带孔基膜、高荷电密度层、支撑层构成；所述的高荷电密度层位于带孔基膜与支撑层之间；其中，所述的带孔基膜厚度为20‑200um，所述的高荷电密度层厚度为100nm‑10um,所述的支撑层厚度为10‑100um。本实用新型专利技术提供的离子交换膜使膜的选择性和通量都较高，满足需要，即通过薄的高荷电密度层调节选择性，通量由基膜中孔来调节；带孔基膜与高荷电密度层的结合通过交联结合，连接紧密。

Asymmetric ion exchange membrane with different charge density

The utility model discloses a different charge density of asymmetric ion exchange membrane, the ion exchange membrane consists of a perforated membrane, high charge density layer, support layer; the high charge density layer with holes located between the basement membrane and support layer; wherein, the perforated basement membrane thickness of 20 200um. The high charge density of the layer thickness of 100nm 10um, the thickness of the supporting layer is 10 100um. The utility model provides the ion exchange membrane the membrane selectivity and flux are higher, to meet the needs of the high charge density thin layer by adjusting the selectivity, flux in the basement membrane of hole to adjust; with high charge density and pore membrane layer by crosslinking with close connection.

【技术实现步骤摘要】

本技术属于化工设备领域，涉及一种离子交换膜，具体是一种不同荷电密度非对称离子交换膜。
技术介绍
现有商品化离子交换膜都是均相膜，如申请公布号CN104610558A公开的一种均相离子交换膜的制备方法，以及专利号为201110004312.6的中国专利文件中描述了一种以苯乙烯为功能单体制备均相阳离子交换膜的方法。上述均相膜荷电密度相同，无法做到选择性和通量一致，即选择性高通量低，通量高选择性低；即使过去传统的离子交换膜，也是通过物理挤压(无反应)造成非对称荷电。现有技术缺点：由于荷电均一，造成离子交换膜在应用时选择性和通量不能同时满足需要，即使有，也是高荷电密度层与基膜连接无化学键，纯物理性连接。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种不同荷电密度非对称离子交换膜。本技术的目的可以通过以下技术方案实现：一种不同荷电密度非对称离子交换膜，该离子交换膜由带孔基膜、高荷电密度层、支撑层构成；所述的高荷电密度层位于带孔基膜与支撑层之间；其中，所述的带孔基膜厚度为20-200um，所述的高荷电密度层厚度为100nm-10um,所述的支撑层厚度为10-100um。所述的带孔基膜为带有羟基的高分子膜材料，该高分子膜材料为聚乙烯醇或聚乙二醇；所述的带孔基膜具有多孔结构，孔直径为10nm-1um，孔隙率10-30％，荷电密度为0.14-0.45mmol/g。所述的高荷电密度层为含有烷氧基基团硅烷和离子交换基团的共聚物的溶胶凝胶液体形成，荷电密度为0.8-3mmol/g。所述的支撑层为聚酯无纺布、丝网或聚酯纤维。本技术的有益效果：1、本技术提供的离子交换膜使膜的选择性和通量都较高，满足需要，即通过薄的高荷电密度层调节选择性，通量由基膜中孔来调节；2、带孔基膜与高荷电密度层的结合通过交联结合，连接紧密；3、本技术通过具有不同荷电密度层的膜结构的设计、以及高荷电密度层和基膜的通过化学键的结合，使膜具有良好的性能。附图说明为了便于本领域技术人员理解，下面结合附图对本技术作进一步的说明。图1为本技术一种不同荷电密度非对称离子交换膜结构示意图。具体实施方式下面结合具体实施例对本技术作进一步详细描述。一种不同荷电密度非对称离子交换膜，参见图1，该离子交换膜由带孔基膜1、高荷电密度层2、支撑层3构成，高荷电密度层2位于带孔基膜1与支撑层3之间；其中，1、带孔基膜1为可以带有羟基等高分子膜材料，如聚乙烯醇，聚乙二醇，基膜里面荷电密度低，基膜是具有多孔结构的，直径为10nm-1um，孔隙率10-30％，厚度为20-200um,荷电密度为0.14-0.45mmol/g，通过多孔结构提高通量；2、高荷电密度层2为含有烷氧基基团硅烷和离子交换基团的共聚物的溶胶凝胶液体形成，厚度100nm-10um,荷电密度为0.8-3mmol/g；3、支撑层3为聚酯无纺布或者丝网，或者聚酯纤维，厚度10-100um；4、通过喷涂，热压工艺，使得高荷电层通过缩合反应和基膜连接在一起，形成所需膜，通过高荷电密度层提高选择性。本技术在传统制膜方法的基础上，通过对基膜表面喷涂高荷电量的溶液，通过热压，在热压过程中，让高荷电量部分发生交联化学反应和基膜连接，形成新型非对称荷电的离子交换膜。以上内容仅仅是对本技术所作的举例和说明，所属本
的技术人员对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离技术或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本技术的保护范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种不同荷电密度非对称离子交换膜，其特征在于，该离子交换膜由带孔基膜(1)、高荷电密度层(2)、支撑层(3)构成；所述的高荷电密度层(2)位于带孔基膜(1)与支撑层(3)之间；其中，所述的带孔基膜(1)厚度为20‑200um，所述的高荷电密度层(2)厚度为100nm‑10um,所述的支撑层(3)厚度为10‑100um。

【技术特征摘要】
1.一种不同荷电密度非对称离子交换膜，其特征在于，该离子交换膜由带孔基膜(1)、高荷电密度层(2)、支撑层(3)构成；所述的高荷电密度层(2)位于带孔基膜(1)与支撑层(3)之间；其中，所述的带孔基膜(1)厚度为20-200um，所述的高荷电密度层(2)厚度为100nm-10um,所述的支撑层(3)厚度为10-100um。2.根据权利要求1所述的一种不同荷电密度非对称离子交换膜，其特征在于，所述的带孔基膜(1)为带有羟基的高分子膜材料，该高分子膜材料...

【专利技术属性】
技术研发人员：郝建文，
申请(专利权)人：郝建文，
类型：新型
国别省市：安徽;34