一种阴膜面添加催化层单片型双极膜及其制备方法和应用技术

技术编号:42577233 阅读:42 留言:0更新日期:2024-08-29 00:40
本发明专利技术涉及离子交换膜领域,具体涉及一种阴膜面添加催化层单片型双极膜及其制备方法和应用。本发明专利技术提供一种阴膜面添加催化层单片型双极膜的制备方法,包括如下步骤:提供基膜;对基膜一侧表面进行磺化处理,形成阳离子交换层;将基膜另一侧表面浸入含有催化剂前驱体的氯化剂中进行氯甲基化处理,之后浸入浓度为0.1‑2mol/L碱溶液中进行沉淀反应,在原位沉淀形成催化剂层;对所述氯化的催化剂层进行胺化处理得到阴离子交换层,即得到所述阴膜面添加催化层单片型双极膜。本发明专利技术制备得到的阴膜面添加催化层单片型双极膜具有有效催化剂层,在具有单片型膜各功能层优异的结合性能的基础上,可使催化水解反应中水解能耗降低。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及离子交换膜领域,具体涉及一种阴膜面添加催化层单片型双极膜及其制备方法和应用


技术介绍

1、双极膜(全称为双极性离子交换膜)通常由阳离子交换膜层(简称为阳层)、阴离子交换膜层(简称为阴层)和中间过渡区(也可称为催化层)复合组成。当双极膜反向施加电压时(即阴层面向正极,阳层面向负极),带电离子就会在直流电场的作用下从中间过渡区向主体溶液迁移;在膜内原有的盐离子快速迁移出来之后,催化层开始催化水分子发生离解而持续地产生氢离子和氢氧根离子,所消耗的水分子则通过周围溶液中的水向中间过渡区不间断地渗透而得到及时的补充。其结果是,与不用双极膜的直接水解方式相比,双极膜电渗析器仅仅消耗相对少量的电量,即可源源不断地产生出来酸(氢离子)和碱(氢氧根离子),成为由盐制造酸碱的“工厂”。

2、双极膜的生产方法,传统有五种:两层热压成型法、两层粘合成型法、(一层在另一层上)流延成型法、(两层分别)单独功能化法、(一层在另一层上)电沉积成型法。其中,热压法和粘合法得到的双极膜电阻较高,且两层容易在使用过程中脱开,使用寿命不长,难以形成具有竞争力的成熟工业本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种阴膜面添加催化层单片型双极膜的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:

2.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,在步骤(3)中,

3.根据权利要求1或2所述的制备方法,其特征在于,在步骤(3)中,所述氯化剂选自:氯甲醚、二氯甲基丁二醚中的至少一种;

4.根据权利要求1-3任一项所述的制备方法,其特征在于,所述基膜选自接枝聚苯乙烯的聚四氟乙烯薄膜、接枝聚苯乙烯的聚全氟乙丙烯薄膜、接枝聚苯乙烯的聚偏氟乙烯薄膜、接枝聚苯乙烯的聚乙烯薄膜、接枝聚苯乙烯的改性聚乙烯薄膜、含浸聚合聚苯乙烯的聚乙烯薄膜、含浸聚合聚苯乙烯的改性聚乙烯薄膜

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【技术特征摘要】

1.一种阴膜面添加催化层单片型双极膜的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:

2.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,在步骤(3)中,

3.根据权利要求1或2所述的制备方法,其特征在于,在步骤(3)中,所述氯化剂选自:氯甲醚、二氯甲基丁二醚中的至少一种;

4.根据权利要求1-3任一项所述的制备方法,其特征在于,所述基膜选自接枝聚苯乙烯的聚四氟乙烯薄膜、接枝聚苯乙烯的聚全氟乙丙烯薄膜、接枝聚苯乙烯的聚偏氟乙烯薄膜、接枝聚苯乙烯的聚乙烯薄膜、接枝聚苯乙烯的改性聚乙烯薄膜、含浸聚合聚苯乙烯的聚乙烯薄膜、含浸聚合聚苯乙烯的改性聚乙烯薄膜;

5.根据权利要求1-4任一项所述的制备方法,其特征在于,所述磺化处理温度为60-90...

【专利技术属性】
技术研发人员:高文晋李岁党韩鹏高军林寇晓康
申请(专利权)人:西安蓝晓科技新材料股份有限公司
类型:发明
国别省市:

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