CZ201316A3 - Process for preparing heterogenous ion-exchange membranes - Google Patents

Process for preparing heterogenous ion-exchange membranes Download PDF

Info

Publication number
CZ201316A3
CZ201316A3 CZ2013-16A CZ201316A CZ201316A3 CZ 201316 A3 CZ201316 A3 CZ 201316A3 CZ 201316 A CZ201316 A CZ 201316A CZ 201316 A3 CZ201316 A3 CZ 201316A3
Authority
CZ
Czechia
Prior art keywords
membrane
ion
ion exchange
membranes
particles
Prior art date
Application number
CZ2013-16A
Other languages
Czech (cs)
Other versions
CZ304497B6 (en
Inventor
Jakub Mališ
Karel Bouzek
Jan Schauer
Jan Žitka
Original Assignee
Vysoká škola chemicko-technologická v Praze
Ústav makromolekulární chemie AV ČR, v.v.i.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Vysoká škola chemicko-technologická v Praze, Ústav makromolekulární chemie AV ČR, v.v.i. filed Critical Vysoká škola chemicko-technologická v Praze
Priority to CZ2013-16A priority Critical patent/CZ201316A3/en
Publication of CZ304497B6 publication Critical patent/CZ304497B6/en
Publication of CZ201316A3 publication Critical patent/CZ201316A3/en

Links

Landscapes

  • Manufacture Of Macromolecular Shaped Articles (AREA)
  • Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)

Abstract

Předmětem řešení je způsob přípravy heterogenních iontovýměnných membrán. Příprava membrán podle tohoto řešení spočívá v tom, že polymerní inertní pojivo na základě polypropylenu nebo kopolymeru propylenu se zhomogenizuje s malými částicemi ionexu v zařízení vhodném pro homogenizaci polymerních směsí a výsledná směs se poté následně použije pro přípravu membrány lisováním, vytlačováním nebo válcováním. Homogenizace směsi a její následné formování ve výslednou membránu se provádějí za teploty vyšší než je teplota tání polymerního inertního pojiva, ale nižší než je teplota degradace ionexových částic. Výsledná membrána se potom ponoří do vodného roztoku peroxidu vodíku, čímž pojivo na základě polypropylenu nebo kopolymeru propylenu částečně zdegraduje a v povrchové vrstvě membrány vznikají póry, které umožní zvýšený transport iontů přes membránu a tím i vyšší iontovou vodivost membrány.The subject of the invention is a method of preparing heterogeneous ion exchange membranes. The preparation of membranes according to the present invention is characterized in that the polymeric inert binder based on polypropylene or propylene copolymer is homogenized with small particles of ion exchange resin in a device suitable for homogenizing polymer blends and the resulting mixture is then subsequently used to prepare the membrane by compression, extrusion or rolling. The homogenization of the mixture and its subsequent formation into the resulting membrane are carried out at a temperature higher than the melting point of the polymeric inert binder but lower than the degradation temperature of the ion exchange particles. The resulting membrane is then immersed in an aqueous solution of hydrogen peroxide, whereby the binder based on polypropylene or propylene copolymer partially degrades and pores are formed in the surface layer of the membrane to allow increased ion transport through the membrane and thus higher ionic conductivity of the membrane.

Description

Vynález se týká způsobu přípravy heterogenních iontovýměnných membrán vhodných jako semipermeabilní přepážka při elektrolýze vody, jako pevný elektrolyt v palivových článcích i v jiných zařízeních využívajících iontovýměnné membrány.The invention relates to a process for the preparation of heterogeneous ion-exchange membranes suitable as a semipermeable barrier in the electrolysis of water, as a solid electrolyte in fuel cells and other devices using ion-exchange membranes.

Dosavadní stav technikyBACKGROUND OF THE INVENTION

Iontovýměnné (ionexové) membrány nacházejí uplatnění v laboratorním i průmyslovém měřítku. K nejvýznamnějším aplikacím patří především elektrochemické odsolování mořských a brakických vod, dělení elektrolytů od neelektrolytů, membránové palivové články a elektrolýza vodných roztoků. Iontovýměnné membrány se dělí na membrány homogenní (membrána je tvořena jenom jedním polymerem, který nese iontovýměnné skupiny) a na membrány heterogenní (tvořené matricí z polymeru bez iontovýměnných skupin, v níž jsou dispergovány malé částice iontovýměnného materiálu ionexu). Předností heterogenních membrán je jejich výroba z komerčně dostupných a levných výchozích surovin a jejich velmi dobré mechanické vlastnosti.Ion exchange membranes are used in laboratory and industrial scale. The most important applications are mainly electrochemical desalination of sea and brackish waters, separation of electrolytes from nonelectrolytes, membrane fuel cells and electrolysis of aqueous solutions. Ion-exchange membranes are divided into homogeneous membranes (the membrane consists of only one polymer carrying ion-exchange groups) and heterogeneous membranes (consisting of a matrix of polymer without ion-exchange groups in which small particles of ion-exchange ion exchange material are dispersed). The advantage of heterogeneous membranes is their production from commercially available and cheap starting materials and their very good mechanical properties.

Jedna metoda přípravy heterogenních membrán spočívá v dispergaci malých částic iontovýměnného materiálu v roztoku polymeru, odlitím disperze ve formě tenkého filmu a : Z . 7 odstraněním rozpouštědla (J. Membr. Sci. 240, 211-219, 2004; J. Membi. Sci. 243, 327-333, 2004; J. Appl. Polym. Sci. 98, 494-499, 2005; Desalination 172, 257-265, 2005; J. Membr. Sci. 269, 177-186, 2006). Druhá metoda přípravy heterogenních membrán probíhá tepelným zpracováním bez přítomnosti rozpouštědel. Příprava heterogenních iontovýměnných membrán tohoto typu spočívá v tom, že se polymerní inertní pojivo zhomogenizuje s malými částicemi iontovýměnného materiálu v zařízení vhodném pro homogenizaci polymerních směsí jako jsou např. kalandry, hnětače nebo extrudery při teplotě vyšší než je teplota tání polyolefmického inertního pojivá, ale nižší než je teplota degradace ionexových částic. Tato směs se potom použije pro výrobu membrány, obecně o tloušťce 100 až 600 pm a více, lisováním, vytlačováním nebo válcováním opět za teploty vyšší než je teplota tání polymemího inertního pojivá, ale nižší než je teplota degradace ionexových částic.One method of preparing heterogeneous membranes consists in dispersing small particles of ion exchange material in a polymer solution, casting the dispersion in the form of a thin film and:. 7 by solvent removal (J. Membr. Sci. 240, 211-219, 2004; J. Membi. Sci. 243, 327-333, 2004; J. Appl. Polym. Sci. 98, 494-499, 2005; Desalination 172 , 257-265, 2005; J. Membr. Sci. 269, 177-186, 2006). The second method for the preparation of heterogeneous membranes is by heat treatment without solvents. The preparation of heterogeneous ion-exchange membranes of this type consists in homogenizing the polymeric inert binder with small particles of ion-exchange material in a device suitable for homogenizing polymer mixtures such as calenders, kneaders or extruders at a temperature higher than the melting point of the polyolefinic inert binder. than the degradation temperature of the ion exchange particles. This mixture is then used to produce a membrane, generally 100 to 600 µm or more in thickness, by pressing, extruding or rolling again at a temperature above the melting point of the polymeric inert binder but below the degradation temperature of the ion exchange particles.

Polymerním inertním pojivém může být kterýkoliv polymer, který má termoplastické a filmotvorné vlastnosti nebo směs takových polymerů. Polymer musí mít teplotu tání nižší než je teplota degradace iontovýměnného materiálu, tzn. musí mít teplotu tání nižší než 200 °C při zpracování materiálu s kationaktivními skupinami a 150 °C při zpracování materiálu, který obsahuje částečně nebo úplně anionaktivní skupiny. Těmito polymery jsou s výhodou lineární polyethylen, nízkohustotní polyethylen a kopolymery ethylenu s propylenem. Tyto polyolefiny tají v závislosti na jejich typu při teplotách 90 až 120 °C.The polymeric inert binder may be any polymer having thermoplastic and film-forming properties or a mixture of such polymers. The polymer must have a melting point below the degradation temperature of the ion exchange material, i. it must have a melting point of less than 200 ° C for the treatment of material with cationic groups and 150 ° C for the treatment of material which contains partially or totally anionic groups. These polymers are preferably linear polyethylene, low density polyethylene and copolymers of ethylene with propylene. These polyolefins, depending on their type, melt at temperatures of 90 to 120 ° C.

Iontovýměnným materiálem (částicemi ionexu) může být jakákoliv kyselá kationaktivní pryskyřice nebo bazická anionaktivní iontovýměnná pryskyřice. S výhodou se používají kationaktivní pryskyřice se sulfoskupinami na zesíťovaném kopolymeru styrenu s divinylbenzenem nebo anionaktivní pryskyřice s kvartemími amoniovými skupinami na témže kopolymeru. Částice musí být menší než je výsledná tloušťka membrány, ale s výhodou se používají částice o rozměru 10 až 80 pm. Heterogenní membrány tohoto typu obsahují v typickém případě 45 až 75 % hmotn. iontovýměnných částic, přičemž spodní hranice je dána propojeností částic (perkolačním prahem) a horní hranice mechanickou pevností membrány. Čím vyšší je koncentrace částic, tím vyšší je iontová vodivost výsledné membrány.The ion exchange material (ion exchange particles) may be any acidic cationic resin or a basic anionic ion exchange resin. Preferably, cationic resins with sulfo groups on a cross-linked copolymer of styrene with divinylbenzene or an anionic resins with quaternary ammonium groups on the same copolymer are used. The particles must be smaller than the resulting membrane thickness, but preferably 10 to 80 µm particles are used. Heterogeneous membranes of this type typically contain 45 to 75 wt. ion exchange particles, the lower limit being given by the interconnection of the particles (percolation threshold) and the upper limit by the mechanical strength of the membrane. The higher the particle concentration, the higher the ion conductivity of the resulting membrane.

Směsi s částicemi s kationaktivními skupinami se tak obecně zpracovávají při teplotách 90 až 200 °C, směsi s částicemi s anionaktivními skupinami se obecně zpracovávají při teplotách 90 až 150 °C, avšak záleží vždy na teplotách tání a degradace použitých komponent.Thus, mixtures with particles with cationic groups are generally treated at temperatures of 90 to 200 ° C, mixtures with particles with anionic groups are generally treated at temperatures of 90 to 150 ° C, but depending on the melting and degradation temperatures of the components used.

Heterogenní iontovýměnné membrány se před použitím kondicionují střídavým ponořením do vodných alkalických a kyselých roztoků. Nejčastěji se anionaktivní membrány před použitím kondicionují střídavým ponořením do přebytku 1M vodného roztoku NaOH, 1M vodného roztoku HC1 a 1M vodného roztoku NaOH a kationaktivní membrány se před použitím kondicionují střídavým ponořením do přebytku 1M vodného roztoku HC1, 1M vodného roztoku NaOH a 1M vodného roztoku HC1. V každém roztoku je membrána optimálně 24 h a po každém roztoku následuje praní demineralizovanou vodou.The heterogeneous ion-exchange membranes are conditioned by alternate immersion in aqueous alkaline and acidic solutions prior to use. Most often, the anionic membranes are conditioned by alternating immersion in excess of 1M aqueous NaOH, 1M aqueous HCl and 1M aqueous NaOH prior to use, and the cationic membranes are conditioned alternately by immersion in excess 1M aqueous HCl, 1M aqueous NaOH and 1M aqueous HCl prior to use. . In each solution, the membrane is optimally 24 hours followed by washing with demineralized water.

Příprava heterogenních iontovýměnných membrán tepelným zpracováním je popsána v řadě publikací a patentů: Encyclopedia of Polymer Science and Technology, Vol. 8, JohnWiley, New York, 1968, str. 63; J. Membr. Sci. 250, 151-Í57 (2005); J. Membr. Sci.The preparation of heterogeneous ion-exchange membranes by heat treatment is described in numerous publications and patents: Encyclopedia of Polymer Science and Technology, Vol. 8, JohnWiley, New York, 1968, pp. 63; J. Membr. Sci. 250, 151-157 (2005); J. Membr. Sci.

i'' ~ \j - ih* oi '' ~ \ j - i h * o

401-402, 83^88 (2012); čs. autorská osvědčení čísla 235^184 a 247^833;'(US patent 5,346,924; US Patent 5r948?826; US Patent 6,632,848 B2; US Patent 6,830,671 B2; WO 00/78^849 Al.401-402, 83-88 (2012); čs. author's certificates Nos 235 ^ 184 and 247 ^ 833; ' (US Patent 5,346,924; US Patent 5 948 r? 826; US Patent 6,632,848 B2; US Patent 6,830,671 B2, WO 00/78 849-Al.

Typickou vlastností heterogenních membrán připravených tepelným zpracováním je přítomnost tenké povrchové vrstvy o tloušťce menší než 1 pm na obou stranách membrány (tzv. skin), kde je koncentrace iontovýměnných částic mnohem nižší než uvnitř membrány (někdy neměřitelně malá) (J. Colloid Interface Sci. 285, 247-258, 2005 a J. Appl. Electrochem. 2009, publikováno online 4. 9. 2009). Existence povrchové vrstvy a nízká koncentrace částic v této vrstvě jsou obecnou vlastností všech polymerních fóliíí plněných malými částicemi jiného materiálu (Encyclopedia of Polymer Science and Technology.A typical property of heterogeneous membranes prepared by heat treatment is the presence of a thin coating of less than 1 µm thickness on both sides of the membrane, where the concentration of ion exchange particles is much lower than inside the membrane (sometimes immeasurably small) (J. Colloid Interface Sci. 285, 247-258, 2005 and J. Appl. Electrochem. 2009, published on Sep. 4, 2009). The existence of a surface layer and the low concentration of particles in this layer are a general property of all polymeric films filled with small particles of another material (Encyclopedia of Polymer Science and Technology).

: Kb Polymer Blends, Wiley - Interscience, New York, 2005; Macromol. Symp. 214, 115-134,: Kb Polymer Blends, Wiley-Interscience, New York, 2005; Macromol. Symp. 214, 115-134

-Vtf ví-Vtf knows

2004; Macromol. Mater. Eng. 286, 719-730, 2001; Polym. Eng. Sci. 44, 528-z540, 2004), přičemž morfologie této vrstvy závisí do jisté míry na rheologických vlastnostech polymeru matrice a podmínkách přípravy fólie. Povrchová vrstva u heterogenních iontovýměnných membrán zlepšuje mechanické vlastnosti membrány, ale současně podstatně zhoršuje (důsledkem bariérových vlastností v ní převládajícího inertního polymeru matrice) iontovou vodivost membrány. Je proto žádoucí zvýšit propustnost této vrstvy pro ionty, aniž by byla podstatně omezena mechanická pevnost membrány. Současný způsob přípravy heterogenních membrán využívá k rozrušení povrchové vrstvy inertního pojivá objemové změny ionexových částic při botnání membrány ve vodě, jež má za následek popraskání kompaktní povrchové vrstvy a vzniku pórů v této vrstvě. Kompaktní povrchová vrstva však může být rozrušena pouze částicemi ionexu, jejichž průměr je větší než poloviční tloušťka membrány. Vzhledem k široké distribuci velikosti částic tak nedochází k rozrušení povrchové vrstvy v celé ploše a část ionexových částic tak zůstává nepřístupná. Takto připravené '·> membrány jsou málo iontově vodivé (J. Colloid Interface Sci. 285, 247^258, 2005).2004; Macromol. Mater. Eng. 286, 719-730 (2001); Polym. Eng. Sci. 44, from 528- 540, 2004), the morphology of the layer depends to some extent on the rheological properties of the polymer matrix and the film preparation conditions. The surface layer of heterogeneous ion-exchange membranes improves the mechanical properties of the membrane, but at the same time substantially deteriorates (due to the barrier properties of the predominant inert matrix polymer therein) the ionic conductivity of the membrane. It is therefore desirable to increase the permeability of this layer for ions without substantially reducing the mechanical strength of the membrane. The present process for preparing heterogeneous membranes utilizes, for breaking the surface layer of the inert binder, a volume change of ion exchange particles as the membrane swells in water, resulting in cracking of the compact surface layer and formation of pores in the layer. However, the compact surface layer can only be destroyed by ion exchange particles having a diameter greater than half the thickness of the membrane. Due to the wide particle size distribution, the surface layer is not destroyed over the entire surface and some ion exchange particles remain inaccessible. The membranes thus prepared are of low ionic conductivity (J. Colloid Interface Sci. 285, 247-258, 2005).

Podstata vynálezuSUMMARY OF THE INVENTION

Předmětem vynálezu je způsob přípravy heterogenních iontovýměnných membrán. Příprava membrán podle tohoto vynálezu se sestává z následujících kroků: (1) homogenizace polymemího inertního plniva obsahujícího propylenové polymemí jednotky s malými částicemi iontovýměnného materiálu za teploty vyšší než teplota tání polymemího inertního plniva, ale nižší než je teplota degradace malých částic iontovýměnného materiálu, (2) vytvarování připravené homogenizované směsi do tvaru membrány opět za teploty vyšší než je teplota tání polymemího inertního pojivá, ale nižší než je teplota degradace malých částic . ί β · í l i ’ * t í < t < · · · * · · ř · iontovýměnného materiálu, (3) - zavedením kroku č.3 se odlišuje způsob přípravy podle tohoto vynálezu od dříve popsaných způsobů přípravy heterogenních membrán - ponoření membrány do vodného roztoku peroxidu vodíku za takových podmínek, že část polymerního inertního pojivá obsahujícího propylenové polymemí jednotky zejména v povrchové vrstvě membrány zdegraduje, produkty degradace se vymyjí do vodného roztoku peroxidu a v povrchové vrstvě membrány vzniknou póry v celé ploše membrány a (4) kondicionace střídavým praním membrány ve vodných alkalických a kyselých roztocích.The present invention provides a process for preparing heterogeneous ion-exchange membranes. The preparation of the membranes of the present invention consists of the following steps: (1) homogenizing a polymeric inert filler comprising propylene polymer units with small particles of ion exchange material at a temperature higher than the melting point of the polymeric inert filler but below the degradation temperature of small particles of ion exchange material; ) forming the prepared homogenised mixture into a membrane shape again at a temperature above the melting point of the polymeric inert binder, but below the degradation temperature of the small particles. ί β · I Li '* t <t <* · · · · · · of ion exchange material (3), - introducing step 3 distinguishes the process of this invention from previously described methods of preparing heterogeneous membranes - immersion in % aqueous hydrogen peroxide solution under conditions such that a portion of the polymeric inert binder containing the propylene polymer units particularly in the membrane coating degrades, the degradation products are washed out into the aqueous peroxide solution, and pores are formed in the membrane membrane throughout the membrane area and (4) alternating washing membranes in aqueous alkaline and acidic solutions.

Póry v povrchové vrstvě ukazují přiložené obrázky lb a lc.The pores in the surface layer are shown in the accompanying figures 1b and 1c.

Polymemí inertní pojivo použité v přípravě membrán podle tohoto vynálezu musí být degradovatelné ve vodném roztoku peroxidu vodíku. Tuto podmínku splňuje polypropylen a kterýkoliv kopolymer propylenu s jiným oleftnem nebo olefiny např. s ethylenem, 1-butenem, 1-hexenem, 1-oktenem nebo 5-methylen-2-norbornen, neboť je známo, že propylenové polymemí jednotky jsou oxidačně nestálé (J. Appl. Polym. Sci. 122, 2071-2080, 2011). Omezující podmínka spočívá v tom, že teplota tání použitého polypropylenu nebo kopolymeru propylenu musí být nižší než 200 °C, pokud se zpracovávají směsi s kationaktivními skupinami a nižší než 150 °C, pokud se zpracovávají směsi s anionaktivními skupinami.The polymer inert binder used in the preparation of the membranes of the present invention must be degradable in an aqueous hydrogen peroxide solution. This condition is met by polypropylene and any copolymer of propylene with other olefins or olefins such as ethylene, 1-butene, 1-hexene, 1-octene or 5-methylene-2-norbornene, as the propylene polymer units are known to be oxidatively unstable ( J. Appl. Polym. Sci., 122, 2071-2080, 2011). A limiting condition is that the melting point of the polypropylene or propylene copolymer used must be less than 200 ° C when processing mixtures with cationic groups and less than 150 ° C when processing mixtures with anionic groups.

Homogenizace polymerního inertního pojivá a malých částic ionexu podle tohoto vynálezu se provádí v zařízení vhodném pro homogenizaci polymemích směsí, jako jsou např. kalandry, hnětače nebo extrudery. Homogenizace se provádí při teplotě vyšší než je teplota tání polymerního inertního pojivá, ale nižší než je teplota degradace ionexových částic. Koncentrace částic ionexu ve výchozí směsi je 45 až 75 % hmotn., s výhodou 60 až 70 % hmotn., vztaženo k hmotnosti celé směsi. Koncentrace polymerního inertního pojivá ve výchozí směsi je 25 až 55 % hmotn., vztaženo k hmotnosti celé směsi. Homogenizována směs se potom použije pro výrobu membrány o tloušťce 100 až 800 pm lisováním, vytlačováním nebo válcováním, což se provádí opět za teploty vyšší než je teplota tání polymerního inertního pojivá, ale nižší než je teplota degradace ionexových částic. Směsi s částicemi s kationaktivními skupinami se zpracovávají při teplotách nižších než 200 °C a směsi s částicemi s anionaktivními skupinami se zpracovávají při teplotách nižších než 150 °C, což jsou teploty degradace použitých ionexů. U ionexových částic s kationaktivními skupinami při teplotách nad 200 °C dochází k degradaci aromatických jader na kterých jsou navázány funkční skupiny. U ionexových částic s anionaktivními skupinami dochází i * t t t při teplotách nad 150 °C k degradaci funkční skupiny, jenž je tvořena kvartémí amoniovou solí.The homogenization of the polymeric inert binder and small ion exchanger particles according to the invention is carried out in a device suitable for homogenizing polymer mixtures, such as calenders, kneaders or extruders. The homogenization is carried out at a temperature above the melting point of the polymeric inert binder, but below the degradation temperature of the ion exchange particles. The concentration of the ion exchange particles in the starting mixture is 45 to 75% by weight, preferably 60 to 70% by weight, based on the weight of the whole mixture. The concentration of polymeric inert binder in the starting mixture is 25 to 55% by weight, based on the weight of the total mixture. The homogenized mixture is then used to produce a membrane of 100 to 800 µm by compression, extrusion or rolling, again at a temperature above the melting point of the polymeric inert binder, but below the degradation temperature of the ion exchange particles. Compositions with particles with cationic groups are treated at temperatures below 200 ° C and mixtures with particles with anionic groups are treated at temperatures below 150 ° C, which are the degradation temperatures of the ion exchangers used. In ion exchange particles with cationic groups at temperatures above 200 ° C, the aromatic nuclei to which functional groups are bonded are degraded. In ion exchange particles with anionic groups, the functional group consisting of a quaternary ammonium salt also degrades at temperatures above 150 ° C.

Pro přípravu heterogenních ionexových membrán s kationaktivními skupinami se nejčasteji používají silně kyselé ionexy se funkční sulfoskupinou navázanou na styrendivinylbenzenový nosič. Použití těchto ionexů při přípravě heterogenních membrán je popsáno v celé řadě článků a patentů (F. Helfferich, Ion Exchange, McGraw-Hill, New York, 1962; J. Membr. Sci. 49, 121, 1990; JPÍ1181119(A)( 1999)).For the preparation of heterogeneous ion exchange membranes with cationic groups, strongly acidic ion exchangers with a sulfo-functional group attached to a styrendivinylbenzene carrier are most commonly used. The use of these ion exchangers in the preparation of heterogeneous membranes is described in a number of articles and patents (F. Helfferich, Ion Exchange, McGraw-Hill, New York, 1962; J. Membr. Sci. 49, 121, 1990; JP1181119 (A) (1999) )).

Pro přípravu heterogenních ionexových membrán s anionaktivními skupinami se nejčasteji používají silně bazické ionexy typu I s kvartémí amoniovou funkční skupinou navázanou na styren-divinylbenzenový nosič. Použití těchto ionexů při přípravě heterogenních membrán je popsáno v celé řadě článků a patentů (J. Membr. Sci 167, 1, 2000; PV 2007-723; US5£46^24 (B 1)(1994)).For the preparation of heterogeneous ion exchange membranes with anionic groups, the most commonly used are strongly basic type I ion exchangers with a quaternary ammonium functional group attached to a styrene-divinylbenzene carrier. The use of these ion exchangers in the preparation of heterogeneous membranes is described in a number of articles and patents (J. Membr. Sci 167, 1, 2000; PV 2007-723; US5,446-424 (B1) (1994)).

Připravené membrány se před kondicionováním ponoří do 2 až 30 % vodného roztoku peroxidu vodíku při teplotě 20 až 45 °C na 20 min až 48 h. S výhodou se pracuje při pokojové teplotě kdy se membrána ponoří do 5 až 30 % roztoku na 24 až 48 h. Pokud se pracuje při zvýšené teplotě 35 až 45 °C, membrána se s výhodou ponoří do 5 až 10j% roztoku na 0,5 až 1 h. Membrány se před použitím kondicionují.The prepared membranes are immersed in a 2 to 30% aqueous hydrogen peroxide solution at 20 to 45 ° C for 20 minutes to 48 hours prior to conditioning. Preferably, the membranes are immersed in a 5 to 30% solution for 24 to 48 hours at room temperature. h. When operating at an elevated temperature of 35 to 45 ° C, the membrane is preferably immersed in a 5 to 10% solution for 0.5 to 1 hour. The membranes are conditioned before use.

Membrány podle tohoto předmětu vynálezu jsou vhodné jako semipermeabilní přepážka při elektrolýze vody, jako iontově vodivá membrána v palivových membránových článcích a i v jiných zařízeních využívajících iontovýměnné membrány.The membranes of the present invention are useful as a semipermeable barrier in the electrolysis of water, as an ion-conducting membrane in fuel cell membranes and in other devices utilizing ion exchange membranes.

Přehled obrázků na výkresechBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

Na obr. 1 jsou snímky povrchů membrán pořízené elekronovou rastrovací mikroskopií: a) heterogenní membrána, při jejíž přípravě nebyla použita peroxidová lázeň připravená podle A příkladu 1 tohoto vynálezu; b) heterogenní membrána praná 24 h v 5|% vodném roztoku peroxidu vodíku připravená podle příkladu 2 tohoto vynálezu; c) heterogenní membrána praná A h v 30i% vodném roztoku peroxidu vodíku připravená podle příkladu 3 tohoto vynálezu.Fig. 1 is an electron scanning microscope image of a membrane surface: (a) a heterogeneous membrane in which the peroxide bath prepared according to Example A of Example 1 of the present invention was not used; b) a heterogeneous membrane washed for 24 h in a 5% aqueous hydrogen peroxide solution prepared according to Example 2 of the present invention; c) a heterogeneous membrane washed A h in a 30% aqueous hydrogen peroxide solution prepared according to Example 3 of the present invention.

\ J\ J

X • *X • *

Příklady provedení vynálezuDETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

Příklad 1 (srovnávací)Example 1 (comparative)

Směs 18,7 g kopolymeru poly(ethylen-co-propylen) (ExxonMobil, Vistalon 722) a 36,3 g částic anionaktivní pryskyřice na základě kopolymeru poly(styren-co-divinylbenzen) nesoucího sulfoskupiny v sodné formě (průměrná velikost částic 40 pm, iontovýměnná kapacita 8,2 mekv/g suchého polymeru) byla míchána na hnětacím zařízení při teplotě 150 °C, dokud směs nebyla opticky homogenní a kroutící moment nedosáhl konstantní hodnoty (12 minut). Z připravené homogenní směsi byla při teplotě 150 °C a tlaku 10 MPa vylisována membrána o tloušťce 250 pm. Membrána byla kondicionována střídavým ponořením do přebytku 1M vodného roztoku HC1, 1M vodného roztoku NaOH a 1M vodného roztoku HC1. (V každém roztoku byla 24 h a po každém roztoku následovalo praní vodou (1 hodina)). Iontová vodivost membrány při teplotě 35 °C činila 3,8 S/m. Laboratorní kyslíkovodíkový palivový článek s touto membránou dosáhl při teplotě 35 °C maximální výkon 0,06 W/cm2.A mixture of 18.7 g of poly (ethylene-co-propylene) copolymer (ExxonMobil, Vistalon 722) and 36.3 g of anionic resin particles based on a poly (styrene-co-divinylbenzene) copolymer carrying sulfo groups in sodium form (average particle size 40 µm) , the ion exchange capacity of 8.2 meq / g dry polymer) was mixed on a kneader at 150 ° C until the mixture was optically homogeneous and the torque reached a constant value (12 minutes). A 250 µm membrane was pressed from the prepared homogeneous mixture at 150 ° C and 10 MPa. The membrane was conditioned by alternate immersion in an excess of 1M aqueous HCl, 1M aqueous NaOH, and 1M aqueous HCl. (Each solution was 24 h and each solution was followed by a water wash (1 hour)). The ion conductivity of the membrane at 35 ° C was 3.8 S / m. The laboratory oxygen hydrogen fuel cell with this membrane at 35 ° C achieved a maximum power of 0.06 W / cm 2 .

Příklad 2Example 2

Membrána byla připravena podle postupu a s materiály podle příkladu 1,The membrane was prepared according to the procedure and materials of Example 1,

/.v ale před kondicionováním byla ponořena do 5i% vodného roztoku peroxidu vodíku na 24 h při 25 °C. Iontová vodivost membrány při teplotě 35 °C činila 4,9 S/m. Laboratorní kyslíkovodíkový palivový článek s touto membránou dosáhl při teplotě 35 °C maximální výkon 0,10 W/cm2.However, before conditioning, it was immersed in a 5% aqueous hydrogen peroxide solution for 24 h at 25 ° C. The ion conductivity of the membrane at 35 ° C was 4.9 S / m. The laboratory oxygen hydrogen fuel cell with this membrane at a temperature of 35 ° C achieved a maximum power of 0.10 W / cm 2 .

Příklad 3Example 3

Membrána byla připravena podle postupu a s materiály podle příkladu 1, ale před kondicionováním byla ponořena do 30|% vodného roztoku peroxidu vodíku na 24 h při 25 °C. Iontová vodivost membrány při teplotě 35 °C činila 5,4 S/m. Laboratorní kyslíkovodíkový palivový článek s touto membránou dosáhl při teplotě 35 °C maximální výkon 0,14 W/cm2.The membrane was prepared according to the procedure and materials of Example 1, but before immersion it was immersed in a 30% aqueous hydrogen peroxide solution for 24 h at 25 ° C. The ion conductivity of the membrane at 35 ° C was 5.4 S / m. The laboratory oxygen hydrogen fuel cell with this membrane at a temperature of 35 ° C reached a maximum output of 0.14 W / cm 2 .

’ ’ . l * t .’’. l * t.

i Ji 4 * * i · t · * ··· l *i Ji 4 * * i · t · * ··· l *

Příklad 4Example 4

Membrána byla připravena podle postupu a s materiály podle příkladu 1, oThe membrane was prepared according to the procedure and with the materials of Example 1, o

ale před kondicionováním byla ponořena do 5|% vodného roztoku peroxidu vodíku na 1 h při 40 °C. Iontová vodivost membrány při teplotě 35 °C činila 5,2 S/m. Laboratorní kyslíkovodíkový palivový článek s touto membránou dosáhl při teplotě 35 °C maximální výkon 0,12 W/cm2.but prior to conditioning it was immersed in a 5% aqueous hydrogen peroxide solution for 1 hour at 40 ° C. The ion conductivity of the membrane at 35 ° C was 5.2 S / m. The laboratory oxygen-fuel cell with this membrane at a temperature of 35 ° C reached a maximum power of 0.12 W / cm 2 .

Příklad 5Example 5

Membrána byla připravena podle postupu a s materiály podle příkladu 1, ale před kondicionováním byla ponořena do 30|% vodného roztoku peroxidu vodíku na 0,5 hThe membrane was prepared according to the procedure and with the materials of Example 1, but was immersed in a 30% aqueous hydrogen peroxide solution for 0.5 h prior to conditioning.

-j při 40 °C. Iontová vodivost membrány při teplotě 35 °C činila 5,1 S/m. Laboratorní kyslíkovodíkový palivový článek s touto membránou dosáhl při teplotě 35 °C maximální výkon 0,11 W/cm2.-j at 40 ° C. The ion conductivity of the membrane at 35 ° C was 5.1 S / m. The laboratory oxygen hydrogen fuel cell with this membrane at a temperature of 35 ° C reached a maximum power of 0.11 W / cm 2 .

Příklad 6 (srovnávací)Example 6 (comparative)

Membrána byla připravena podle postupu a s materiály podle příkladu 1, ale místo poly(ethylen-co-propylenu) byl použit byL-použit- poly(ethylen$-co-propylen<-co-5-methylen<-2-norbomen$) (Aldrich, 25] hmotn.. %/ propylenových jednotek, 70!hmotn.i% I ethylenových jednotek a 5 % norbornen^nových jednotek). Iontová vodivost membrány při teplotě 35 °C činila 3,9 S/m. Laboratorní kyslíko-vodíkový palivový článek s touto membránou dosáhl při teplotě 35 °C maximální výkon 0,07 W/cm2.The membrane was prepared according to the procedure and materials of Example 1, but instead of poly (ethylene-co-propylene) was used L-used-poly (ethylene $ -co-propylene <-co-5-methylene <-2-norbomenone) ( Aldrich, 25% w / w propylene units, 70% w / w ethylene units and 5% norbornene units). The ion conductivity of the membrane at 35 ° C was 3.9 S / m. The laboratory oxygen-hydrogen fuel cell with this membrane at 35 ° C achieved a maximum power of 0.07 W / cm 2 .

Příklad 7Example 7

Membrána byla připravena podle příkladu 6, ale před kondicionováním byla ponořena o do 30j% vodného roztoku peroxidu vodíku na 24 h při 25 °C. Iontová vodivost membrány v při teplotě 35 °C činila 5,4 S/m. Laboratorní kyslíko-vodíkový palivový článek s touto membránou dosáhl při teplotě 35 °C maximální výkon 0,14 W/cm .The membrane was prepared according to Example 6, but was immersed in 30% aqueous hydrogen peroxide solution for 24 hours at 25 ° C prior to conditioning. The ion conductivity of the membrane at 35 ° C was 5.4 S / m. The laboratory oxygen-hydrogen fuel cell with this membrane reached a maximum power of 0.14 W / cm at 35 ° C.

. z ,7.. z, 7.

Příklad 8 (srovnávací)Example 8 (comparative)

Membrána byla připravena podle postupu a s materiály podle příkladu 1, ale místo poly(ethylen-co-propylenu) byl použit by+^použřt poly(propylen-co-l-buten) (Aldrich, 12hmotn._,%i 1-butenových jednotek). Iontová vodivost membrány při teplotě 35 °C činila 4,1 S/m. Laboratorní kyslíko-vodíkový palivový článek s touto membránou dosáhl při teplotě 35 °C maximální výkon 0,08 W/cm .The membrane was prepared according to the procedure and materials of Example 1, but instead of poly (ethylene-co-propylene), poly (propylene-co-1-butene) (Aldrich, 12wt%, 1-butene units) could be used. . The ion conductivity of the membrane at 35 ° C was 4.1 S / m. The laboratory oxygen-hydrogen fuel cell with this membrane reached a maximum power of 0.08 W / cm at 35 ° C.

Příklad 9Example 9

Membrána byla připravena podle příkladu 8, ale před kondicionováním byla ponořena 9 do 30|% vodného roztoku peroxidu vodíku na 24 h při 25 °C. Iontová vodivost membrány při teplotě 35 °C činila 5,5 S/m. Laboratorní kyslíko-vodíkový palivový článek s touto membránou dosáhl při teplotě 35 °C maximální výkon 0,15 W/cm2.The membrane was prepared according to Example 8, but before conditioning it was immersed in 9% to 30% aqueous hydrogen peroxide solution for 24 hours at 25 ° C. The ion conductivity of the membrane at 35 ° C was 5.5 S / m. The laboratory oxygen-hydrogen fuel cell with this membrane at a temperature of 35 ° C reached a maximum power of 0.15 W / cm 2 .

Příklad 10 (srovnávací)Example 10 (comparative)

Membrána byla připravena podle postupu a s materiály podle příkladu 1, ale místo poly(ethylen-co-propylenu) byl použit byl použit poly(propylen) (ExxonMobil ACHIEVE 1605, teplota tání 149 °C). Iontová vodivost membrány při teplotě 35 °C činila 3,7 S/m. Laboratorní kyslíko-vodíkový palivový článek s touto membránou dosáhl při teplotě 35 °C maximální výkon 0,06 W/cm2.The membrane was prepared according to the procedure and materials of Example 1, but poly (propylene) was used instead of poly (ethylene-co-propylene) (ExxonMobil ACHIEVE 1605, mp 149 ° C). The ion conductivity of the membrane at 35 ° C was 3.7 S / m. The laboratory oxygen-hydrogen fuel cell with this membrane at 35 ° C achieved a maximum power of 0.06 W / cm 2 .

Příklad 11Example 11

Membrána byla připravena podle příkladu 10, ale před kondicionováním byla ponořena do 30 % vodného roztoku peroxidu vodíku na 24 h při 25 °C. Iontová vodivost membrány při teplotě 35 °C činila 5,2 S/m. Laboratorní kyslíko-vodíkový palivový článek s touto membránou dosáhl při teplotě 35 °C maximální výkon 0,12 W/cm .The membrane was prepared according to Example 10 but was immersed in a 30% aqueous hydrogen peroxide solution for 24 h at 25 ° C prior to conditioning. The ion conductivity of the membrane at 35 ° C was 5.2 S / m. The laboratory oxygen-hydrogen fuel cell with this membrane at 35 ° C achieved a maximum power of 0.12 W / cm.

Příklad 12 (srovnávací)Example 12 (comparative)

Směs 18,7 g poly(ethylenu-co-propylenu) s obsahem propylenových jednotek 27,5 % (tavný index 6 g/l0 min při 230 °C/2,16 kg) a 36,3 g částic anionaktivní pryskyřice na základěA mixture of 18.7 g of poly (ethylene-co-propylene) with a propylene content of 27.5% (melt index 6 g / 10 min at 230 ° C / 2.16 kg) and 36.3 g of anionic resin particles based on

K f % « · kopolymeru poly(styren-co-divinylbenzen) nesoucího trimethylbenzylamoniové skupiny v chloridové formě (průměrná velikost částic 40 pm, iontovýměnná kapacita 3,5 mekv/g suchého polymeru) byla míchána na hnětacím zařízení při teplotě 140 °C, dokud směs nebyla opticky homogenní a kroutící moment nedosáhl konstantní hodnoty (12 minut). Z připravené homogenní směsi byla při teplotě 140 °C a tlaku 10 MPa vylisována membrána o tloušťce 350 pm. Membrána byla kondicionována střídavým ponořením do přebytku 1M vodného roztoku NaOH, 1M vodného roztoku HC1 a 1M vodného roztoku NaOH. (V každém roztoku byla 24 h a po každém roztoku následovalo praní vodou (1 hodina)). Iontová vodivost membrány při teplotě 30 °C činila 1,38 S/m. Membrána byla zabudována do laboratorního elektrolyzéru s elektrodami z niklové pěny a s elektrolytem tvořeným 10% vodným roztokem hydroxidu draselného. Při teplotě 30 °C a vloženém napětí 2,5 V se dosáhlo proudové hustoty 0,28 A/cm2. The% f «· poly (styrene-co-divinylbenzene) carrying trimethylbenzylammonium groups in the chloride form (average particle size 40 microns, ion exchange capacity 3.5 meq / g dry polymer) was mixed in a kneader at 140 ° C until the mixture was not optically homogeneous and the torque did not reach a constant value (12 minutes). A 350 µm membrane was pressed from the prepared homogeneous mixture at 140 ° C and 10 MPa. The membrane was conditioned by alternate immersion in an excess of 1M aqueous NaOH, 1M aqueous HCl, and 1M aqueous NaOH. (Each solution was 24 h and each solution was followed by a water wash (1 hour)). The ion conductivity of the membrane at 30 ° C was 1.38 S / m. The membrane was incorporated into a laboratory electrolyzer with nickel foam electrodes and an electrolyte consisting of a 10% aqueous potassium hydroxide solution. At a temperature of 30 ° C and an applied voltage of 2.5 V, a current density of 0.28 A / cm 2 was achieved.

Příklad 13Example 13

Membrána byla připravena podle příkladu 12, ale před kondicionováním byla ponořena do 10j% vodného roztoku peroxidu vodíku na 24 h při 25 °C. Iontová vodivost membrány 'a při teplotě 30 °C činila 3,60 S/m. Membrána byla zabudována do laboratorního elektrolyzéru s elektrodami z niklové pěny a s elektrolytem tvořeným 10% vodným roztokem hydroxidu draselného. Při teplotě 30 °C a vloženém napětí 2,5 V se dosáhlo proudové hustoty 0,40 A/cm2.The membrane was prepared according to Example 12 but was immersed in a 10% aqueous hydrogen peroxide solution for 24 h at 25 ° C prior to conditioning. The ion conductivity of the membrane at a temperature of 30 ° C was 3.60 S / m. The membrane was incorporated into a laboratory electrolyzer with nickel foam electrodes and an electrolyte consisting of a 10% aqueous potassium hydroxide solution. At a temperature of 30 ° C and an applied voltage of 2.5 V, a current density of 0.40 A / cm 2 was achieved.

Iontová vodivost membrány při teplotě 35 °C činila 2,4 S/m. Laboratorní kyslíko-vodíkový palivový článek s touto membránou dosáhl při teplotě 35 °C maximální výkon 0,32 W/cm .The ion conductivity of the membrane at 35 ° C was 2.4 S / m. The laboratory oxygen-hydrogen fuel cell with this membrane reached a maximum power of 0.32 W / cm at 35 ° C.

Průmyslová využitelnostIndustrial applicability

Heterogenní iontovýměnné membrány podle tohoto vynálezu jsou vhodné jako semipermeabilní přepážka při elektrolýze vody, jako iontově vodivá membrána v palivových membránových článcích a i v jiných zařízeních využívajících iontovýměnné membrány.The heterogeneous ion-exchange membranes of the present invention are useful as a semipermeable barrier in water electrolysis, as an ion-conducting membrane in fuel cell membranes and other ion exchange membrane devices.

Claims (6)

PATENTOVÉ NÁROKYPATENT CLAIMS 1. Způsob přípravy heterogenních iontovýměnných membrán obsahujícíchA process for the preparation of heterogeneous ion-exchange membranes containing 25 až 55;hmotn.;%! polymemího inertního pojivá, je®ž je představováno polypropylenem nebo kopolymerem polypropylenu, který je degradovatelný vodným roztokem peroxidu v rozmaží koncentrací 2 až 30 %, a 45 až 75 /hmotn./%] částic ionexu, přičemž tyto membrány se připraví tepelným zpracováním a před jejich použitím se kondiciují ponořením do vodných kyselých a alkalických roztoků, vyznačující se tím, že se membrány před jejich kondicionací ponoří do vodného roztoku peroxidu vodíku o koncentraci 2 až 30 % při teplotě 20 až 45|^C na dobu 20 min. až 48 h^.25 to 55 wt. a polymeric inert binder consisting of a polypropylene or polypropylene copolymer which is degradable by an aqueous peroxide solution in a concentration range of 2 to 30%, and 45 to 75 (w / w) ion exchange particles, the membranes being prepared by heat treatment and before they are conditioned by immersion in aqueous acidic and alkaline solutions, characterized in that the membranes are immersed in an aqueous solution of hydrogen peroxide at a concentration of 2 to 30% at a temperature of 20 to 45 [deg.] C. for 20 minutes prior to their conditioning. up to 48 hr. 2. Způsob přípravy heterogenních iontovýměnných membrán podle nároku 1, vyznačující se tím, že se membrána ponoří do roztoku peroxidu vodíku o koncentraci 5 až 30 % po dobu 24 až 48 hH za teploty 25 °C.A process for the preparation of heterogeneous ion-exchange membranes according to claim 1, characterized in that the membrane is immersed in a solution of hydrogen peroxide at a concentration of 5 to 30% for 24 to 48 hours at 25 ° C. 3. Způsob přípravy heterogenních iontovýměnných membrán podle nároku 1, vyznačující se tím, že se membrána ponoří do roztoku peroxidu vodíku o koncentraci 5 až 10% po dobu 0,5 až 1 h^dj za teploty 45°C.A process for the preparation of heterogeneous ion-exchange membranes according to claim 1, characterized in that the membrane is immersed in a solution of 5 to 10% hydrogen peroxide for 0.5 to 1 hour at 45 ° C. 4. Způsob přípravy heterogenních iontovýměnných membrán podle nároků 1 a 3, vyznačující se tím, že teplota při tepelném zpracování směsi inertního pojivá a ionexu, v průběhu homogenizace a následného formování, je vyšší než teplota tání polymemího i^nertního pojivá, ale nižší než teplota degradace vlastních ionexových částic.Method for preparing heterogeneous ion-exchange membranes according to claims 1 and 3, characterized in that the temperature during the heat treatment of the mixture of inert binder and ion exchanger, during homogenization and subsequent forming, is higher than the melting point of the polymeric binder but lower than degradation of own ion exchange particles. 5. Způsob přípravy heterogenních iontovýměnných membrán podle nároku 4, vyznačující se tím, že teplota tání použitého polypropylenu nebo kopolymeru propylenu je nižší než 200 °C, pokud se zpracovávají směsi obsahující částice ionexu s kationaktivními skupinami.A process for the preparation of heterogeneous ion-exchange membranes according to claim 4, characterized in that the melting point of the polypropylene or propylene copolymer used is less than 200 ° C when processing mixtures containing ion exchange particles with cationic groups. 6. Způsob přípravy heterogenních iontovýměnných membrán podle nároku 4, vyznačující se tím, že teplota tání použitého polypropylenu nebo kopolymeru propylenu je nižší než 150 °C, pokud se zpracovávají směsi obsahující částice ionexu s anionaktivními skupinami.6. A process for the preparation of heterogeneous ion exchange membranes according to claim 4, characterized in that the melting point of the polypropylene or propylene copolymer used is less than 150 [deg.] C. when the mixtures containing ion exchange particles with anionic groups are processed.
CZ2013-16A 2013-01-08 2013-01-08 Process for preparing heterogenous ion-exchange membranes CZ201316A3 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CZ2013-16A CZ201316A3 (en) 2013-01-08 2013-01-08 Process for preparing heterogenous ion-exchange membranes

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CZ2013-16A CZ201316A3 (en) 2013-01-08 2013-01-08 Process for preparing heterogenous ion-exchange membranes

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CZ304497B6 CZ304497B6 (en) 2014-05-28
CZ201316A3 true CZ201316A3 (en) 2014-05-28

Family

ID=50771738

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CZ2013-16A CZ201316A3 (en) 2013-01-08 2013-01-08 Process for preparing heterogenous ion-exchange membranes

Country Status (1)

Country Link
CZ (1) CZ201316A3 (en)

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CS235484B1 (en) * 1982-12-23 1985-05-15 Jiri Stamberg Composite ion exchanger membrane and method of its production
CS247833B1 (en) * 1984-12-27 1987-01-15 Miroslav Bleha Composition for heterogeneous ion exchanger membranes preparation
CS264761B1 (en) * 1985-12-27 1989-09-12 Jarmil Rndr Csc Viska Purifying method for porous polymers
AU611197B2 (en) * 1987-07-30 1991-06-06 Unisearch Limited High performance bipolar membranes
IT1269982B (en) * 1994-09-20 1997-04-16 Solvay PROCESS OF MANUFACTURING A BIPOLAR MEMBRANE AND PROCEDURE FOR PREPARING A WATER SOLUTION OF A HYDROXIDE OF A METAL ALKALINE BY ELECTRODIALYSIS
JP2002324557A (en) * 2001-04-27 2002-11-08 Mitsubishi Electric Corp Solid polymer fuel cell
JP4621536B2 (en) * 2005-04-20 2011-01-26 旭化成イーマテリアルズ株式会社 Method for producing electrolyte membrane with excellent chemical stability

Also Published As

Publication number Publication date
CZ304497B6 (en) 2014-05-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9731247B2 (en) Ion exchange membranes
EP0662099B1 (en) Heterogeneous membrane and method
US3375208A (en) Method for preparing a microporous thermoplastic resin material
JP4992019B2 (en) Method for producing acid and alkali
WO2013111583A1 (en) Anion exchange membrane, method for producing same, and fuel cell using same
WO2010067775A1 (en) Bipolar membrane and method for manufacturing same
KR20180134869A (en) Bipolar membrane
CN103068473A (en) Ion exchange membrane and method for producing same
JP2023085516A (en) Composite membranes for flow batteries
CN103804707A (en) Preparation method of base membrane used for preparation of ion exchange membranes
US10974209B2 (en) Ion-exchange membrane
KR102218941B1 (en) Solid polymer electrolyte membrane and its manufacturing method
US20210237001A1 (en) Pore-filled ion exchange polyelectrolyte composite membrane from which surface ion exchange polyelectrolyte has been removed and method for manufacturing same
KR101705563B1 (en) Ion-exchange membrane for water treatment and manufacturing method the same
CN114502623A (en) Stable anion exchange membrane based on fluorinated aliphatic hydrocarbon and preparation method thereof
KR20180109586A (en) Bipoolar ion-exchange membrane and method for preparing the same
Schauer et al. Heterogeneous anion-selective membranes: Influence of a water-soluble component in the membrane on the morphology and ionic conductivity
EP2794734A1 (en) Co-extruded ultra thin films
CN106800666B (en) Method for manufacturing monovalent ion selective cation exchange membrane
Schauer et al. Cation‐exchange membranes: Comparison of homopolymer, block copolymer, and heterogeneous membranes
KR101709799B1 (en) Ion exchange body and production method therefor
WO2021193161A1 (en) Anion exchange membrane and method for producing same
CZ201316A3 (en) Process for preparing heterogenous ion-exchange membranes
JP5929008B2 (en) Method for producing water-splitting ion exchange membrane of regenerative water softener
JP2020097647A (en) Bipolar membrane and method for producing the same

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A Patent lapsed due to non-payment of fee

Effective date: 20190108