JPH06179757A - バイポーラ膜 - Google Patents
バイポーラ膜Info
- Publication number
- JPH06179757A JPH06179757A JP4353348A JP35334892A JPH06179757A JP H06179757 A JPH06179757 A JP H06179757A JP 4353348 A JP4353348 A JP 4353348A JP 35334892 A JP35334892 A JP 35334892A JP H06179757 A JPH06179757 A JP H06179757A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- membrane
- exchange membrane
- copolymer
- bipolar
- anion exchange
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- Legal status (The legal status 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 status listed.)
- Withdrawn
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- Manufacture Of Macromolecular Shaped Articles (AREA)
- Electrolytic Production Of Non-Metals, Compounds, Apparatuses Therefor (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】耐酸性、耐熱性に優れ、長期間安定な性能を示
すバイポーラ膜を提供する。 【構成】ポリプロピレン織布に担持されたスチレンとジ
ビニルベンゼン共重合体からなり、４級アンモニウム基
を有する陰イオン交換膜４と、ＣＦ2 ＝ＣＦ2 とＣＦ2
＝ＣＦＯＣＦ2 ＣＦ（ＣＦ3 ）ＯＣＦ2 ＣＦ2 ＳＯ3 Ｈ
との共重合体からなる陽イオン交換膜２との接合構造を
有するバイポーラ膜１。
すバイポーラ膜を提供する。 【構成】ポリプロピレン織布に担持されたスチレンとジ
ビニルベンゼン共重合体からなり、４級アンモニウム基
を有する陰イオン交換膜４と、ＣＦ2 ＝ＣＦ2 とＣＦ2
＝ＣＦＯＣＦ2 ＣＦ（ＣＦ3 ）ＯＣＦ2 ＣＦ2 ＳＯ3 Ｈ
との共重合体からなる陽イオン交換膜２との接合構造を
有するバイポーラ膜１。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、電気透析による水スプ
リット法において特に有用なバイポーラ膜の製造方法に
関するものである。
リット法において特に有用なバイポーラ膜の製造方法に
関するものである。
【０００２】
【従来の技術】バイポーラ膜の陰イオン交換膜側を陽極
側、陽イオン交換膜側を陰極側にして電流を印可せしめ
ると、水が分裂（split ）して水素イオンと水酸イオン
に解離することは、Friletteが１９５６年に報告してお
り、広く知られている。
側、陽イオン交換膜側を陰極側にして電流を印可せしめ
ると、水が分裂（split ）して水素イオンと水酸イオン
に解離することは、Friletteが１９５６年に報告してお
り、広く知られている。
【０００３】バイポーラ膜はこの能力を有するために有
用であり、陰イオン交換膜及び／又は陽イオン交換膜を
適宜使用することにより、芒硝などの中性塩を原料とし
て硫酸と苛性ソーダなどの酸とアルカリを製造すること
が知られている。このようなバイポーラ膜は大量に使用
されることから安価に、しかも容易に製造されなければ
ならず、また酸やアルカリに直接接するために、陽イオ
ン交換膜には耐酸性が、陰イオン交換膜には耐アルカリ
性が要求される。また、酸やアルカリの製造コストの面
から考えると、高温で運転されれば膜による電圧降下、
液抵抗が小さくなることから耐熱性が要求され、また同
時に水の解離効率が高いバイポーラ膜が製造されなけれ
ばならない。
用であり、陰イオン交換膜及び／又は陽イオン交換膜を
適宜使用することにより、芒硝などの中性塩を原料とし
て硫酸と苛性ソーダなどの酸とアルカリを製造すること
が知られている。このようなバイポーラ膜は大量に使用
されることから安価に、しかも容易に製造されなければ
ならず、また酸やアルカリに直接接するために、陽イオ
ン交換膜には耐酸性が、陰イオン交換膜には耐アルカリ
性が要求される。また、酸やアルカリの製造コストの面
から考えると、高温で運転されれば膜による電圧降下、
液抵抗が小さくなることから耐熱性が要求され、また同
時に水の解離効率が高いバイポーラ膜が製造されなけれ
ばならない。
【０００４】バイポーラ膜及びその製造方法は、すでに
いくつかのものが報告されている。例えば、スチレン−
ジビニルベンゼン共重合体をベースとするフィルムの片
面をスルホン化等の処理により陽イオン交換基を導入
し、もう一方の片面を４級化アンモニウム基の陰イオン
交換基を導入してなるバイポーラ膜が特公昭６０−３１
８６０号及び特開昭６３−９５２３５号に開示されてい
る。また、ポリビニルベンジルクロライドとポリフッ化
ビニリデンの混合膜の４級アンモニウム塩の膜上に微粒
子の陽イオン交換樹脂とポリフッ化ビニリデンの分散液
を塗布したバイポーラ膜が特公昭６０−３５９３６号に
開示されている。
いくつかのものが報告されている。例えば、スチレン−
ジビニルベンゼン共重合体をベースとするフィルムの片
面をスルホン化等の処理により陽イオン交換基を導入
し、もう一方の片面を４級化アンモニウム基の陰イオン
交換基を導入してなるバイポーラ膜が特公昭６０−３１
８６０号及び特開昭６３−９５２３５号に開示されてい
る。また、ポリビニルベンジルクロライドとポリフッ化
ビニリデンの混合膜の４級アンモニウム塩の膜上に微粒
子の陽イオン交換樹脂とポリフッ化ビニリデンの分散液
を塗布したバイポーラ膜が特公昭６０−３５９３６号に
開示されている。
【０００５】更に、予め製造された陰イオン交換膜と陽
イオン交換膜とを熱と圧力で融着させることによって製
造する方法が米国特許第３，３７２，１０１号に、積層
界面に水溶性無機化合物を含浸させ、必要に応じてアル
カリ処理した後プレスすることによって製造されたバイ
ポーラ膜が特開昭５９−４７２３５号及び特表平３−５
０５８９４号に開示されている。
イオン交換膜とを熱と圧力で融着させることによって製
造する方法が米国特許第３，３７２，１０１号に、積層
界面に水溶性無機化合物を含浸させ、必要に応じてアル
カリ処理した後プレスすることによって製造されたバイ
ポーラ膜が特開昭５９−４７２３５号及び特表平３−５
０５８９４号に開示されている。
【０００６】しかしながら、従来のバイポーラ膜はいず
れも、耐酸性、耐熱性に乏しく、高濃度の酸中で高温運
転した場合、長期間にわたって安定な性能を示すことが
できない。
れも、耐酸性、耐熱性に乏しく、高濃度の酸中で高温運
転した場合、長期間にわたって安定な性能を示すことが
できない。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】本発明は上記の如きバ
イポーラ膜における欠点を解決し、簡便な製造方法によ
り、水解離効率が高く、しかも耐酸性、耐熱性に優れ長
期間にわたって安定な性能を有するバイポーラ膜を提供
するものである。
イポーラ膜における欠点を解決し、簡便な製造方法によ
り、水解離効率が高く、しかも耐酸性、耐熱性に優れ長
期間にわたって安定な性能を有するバイポーラ膜を提供
するものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記目的は、ポリオレフ
ィン基材に担持されたスチレンとジビニルベンゼンとの
共重合体からなり、陰イオン交換基として４級アンモニ
ウム基を有する陰イオン交換膜と、化２で表される繰り
返し単位を有する共重合体からなる陽イオン交換膜とが
接合されたバイポーラ膜によって達成される。
ィン基材に担持されたスチレンとジビニルベンゼンとの
共重合体からなり、陰イオン交換基として４級アンモニ
ウム基を有する陰イオン交換膜と、化２で表される繰り
返し単位を有する共重合体からなる陽イオン交換膜とが
接合されたバイポーラ膜によって達成される。
【０００９】
【化２】 なお、化２において、ｍは０又は１、ｎは１〜５、ｘ／
ｙは２〜１６、ＸはＳＯ3 Ｍ又はＣＯＯＭ。Ｍは水素、
アルカリ金属、アルカリ土類金属又はアンモニウム基を
表す。
ｙは２〜１６、ＸはＳＯ3 Ｍ又はＣＯＯＭ。Ｍは水素、
アルカリ金属、アルカリ土類金属又はアンモニウム基を
表す。
【００１０】本発明のバイポーラ膜を構成する陰イオン
交換膜としては、上記のようにポリオレフィンの基材に
担持されたスチレンとジビニルベンゼンとの共重合体か
らなり、陰イオン交換基として４級アンモニウム基を有
する膜が使用される。ポリオレフィンの基材としては、
炭化水素系や含フッ素系の重合体の多孔体、織布、不織
布、フィルムなどが使用される。かかるポリオレフィン
の基材にスチレンとジビニルベンゼンとの共重合体又は
スチレンとジビニルベンゼンとビニルベンゼンジムクロ
ライトとの共重合を既存の方法に従って担持された陰イ
オン交換膜が使用される。
交換膜としては、上記のようにポリオレフィンの基材に
担持されたスチレンとジビニルベンゼンとの共重合体か
らなり、陰イオン交換基として４級アンモニウム基を有
する膜が使用される。ポリオレフィンの基材としては、
炭化水素系や含フッ素系の重合体の多孔体、織布、不織
布、フィルムなどが使用される。かかるポリオレフィン
の基材にスチレンとジビニルベンゼンとの共重合体又は
スチレンとジビニルベンゼンとビニルベンゼンジムクロ
ライトとの共重合を既存の方法に従って担持された陰イ
オン交換膜が使用される。
【００１１】なかでも耐アルカリ性及び耐薬品性に優れ
ていることから、好ましくはポリプロピレン、ポリエチ
レンなどのポリオレフィンの織布を使用し、その織布に
スチレンとジビニルベンゼンとの共重合体又は、さらに
これにビニルベンジルクロライドを加えた共重合体の一
部が放射線などの高エネルギーによって上記ポリオレフ
ィンにグラフト重合した４級アンモニウム基を有する陰
イオン交換膜を使うことが望ましい。
ていることから、好ましくはポリプロピレン、ポリエチ
レンなどのポリオレフィンの織布を使用し、その織布に
スチレンとジビニルベンゼンとの共重合体又は、さらに
これにビニルベンジルクロライドを加えた共重合体の一
部が放射線などの高エネルギーによって上記ポリオレフ
ィンにグラフト重合した４級アンモニウム基を有する陰
イオン交換膜を使うことが望ましい。
【００１２】陰イオン交換膜の厚さは、５μｍ〜３００
μｍの範囲で通常使用されるが、膜抵抗及び強度の点か
ら、好ましくは２０μｍ〜１５０μｍの範囲のものが使
用される。イオン交換容量については、０．５〜４．０
ｍｅｑ／ｇ乾燥樹脂、特には０．８〜３．０ｍｅｑ／ｇ
乾燥樹脂であることが望ましい。
μｍの範囲で通常使用されるが、膜抵抗及び強度の点か
ら、好ましくは２０μｍ〜１５０μｍの範囲のものが使
用される。イオン交換容量については、０．５〜４．０
ｍｅｑ／ｇ乾燥樹脂、特には０．８〜３．０ｍｅｑ／ｇ
乾燥樹脂であることが望ましい。
【００１３】かかる本発明のバイポーラ膜を構成する陽
イオン交換膜は、上記のように特定の繰り返し単位から
なるパーフルオロカーボン共重合体により形成される。
かかる好ましい具体例としては、ＣＦ2 ＝ＣＦ2 とＣＦ
2 ＝ＣＦＯＣＦ2 ＣＦ（ＣＦ3 ）3 Ｏ（ＣＦ2 ）1-3 Ｓ
Ｏ3 Ｈの共重合体、ＣＦ2 ＝ＣＦ2 とＣＦ2 ＝ＣＦＯ
（ＣＦ2 ）1-3 ＳＯ3 Ｈとの共重合体、ＣＦ2 ＝ＣＦ2
とＣＦ2 ＝ＣＦＯ（ＣＦ2 ）1-3 ＣＯＯＨとの共重合体
などが挙げられる。
イオン交換膜は、上記のように特定の繰り返し単位から
なるパーフルオロカーボン共重合体により形成される。
かかる好ましい具体例としては、ＣＦ2 ＝ＣＦ2 とＣＦ
2 ＝ＣＦＯＣＦ2 ＣＦ（ＣＦ3 ）3 Ｏ（ＣＦ2 ）1-3 Ｓ
Ｏ3 Ｈの共重合体、ＣＦ2 ＝ＣＦ2 とＣＦ2 ＝ＣＦＯ
（ＣＦ2 ）1-3 ＳＯ3 Ｈとの共重合体、ＣＦ2 ＝ＣＦ2
とＣＦ2 ＝ＣＦＯ（ＣＦ2 ）1-3 ＣＯＯＨとの共重合体
などが挙げられる。
【００１４】かかる陽イオン交換膜は塩酸、硫酸、硝
酸、フッ酸などに対する耐酸性や耐熱性に優れいる。ま
た、陽イオン交換基がクラスター構造を形成するため高
いアニオン排除性を有し、得られたバイポーラ膜では高
い水解離効率を発現することができる。
酸、フッ酸などに対する耐酸性や耐熱性に優れいる。ま
た、陽イオン交換基がクラスター構造を形成するため高
いアニオン排除性を有し、得られたバイポーラ膜では高
い水解離効率を発現することができる。
【００１５】陽イオン交換膜の厚さは５μｍ〜３００μ
ｍの範囲で通常使用されるが、膜抵抗及び強度の点か
ら、好ましくは２０μｍ〜１５０μｍの範囲のものが使
用される。イオン交換容量については、膜抵抗と輸率の
面から、０．５〜２．０ｍｅｑ／ｇ乾燥樹脂、特には
０．８〜１．５ｍｅｑ／ｇ乾燥樹脂であることが望まし
い。
ｍの範囲で通常使用されるが、膜抵抗及び強度の点か
ら、好ましくは２０μｍ〜１５０μｍの範囲のものが使
用される。イオン交換容量については、膜抵抗と輸率の
面から、０．５〜２．０ｍｅｑ／ｇ乾燥樹脂、特には
０．８〜１．５ｍｅｑ／ｇ乾燥樹脂であることが望まし
い。
【００１６】接合する本発明において、接合される陽又
は陰イオン交換膜は、接合する前に必要に応じ金属イオ
ンを膜内に含有させることが、低い電圧降下を得られ、
好ましい。イオン交換膜中に含有させる金属イオンとし
ては特に制限はないが、例えばＺｒ4+、Ｔｉ4+、Ｒ
ｕ3+、Ｃｒ3+、Ｆｅ3+などが好ましく用いられる。
は陰イオン交換膜は、接合する前に必要に応じ金属イオ
ンを膜内に含有させることが、低い電圧降下を得られ、
好ましい。イオン交換膜中に含有させる金属イオンとし
ては特に制限はないが、例えばＺｒ4+、Ｔｉ4+、Ｒ
ｕ3+、Ｃｒ3+、Ｆｅ3+などが好ましく用いられる。
【００１７】これらの金属イオンをイオン交換膜中に含
有させる方法としては、金属塩水溶液をイオン交換膜に
塗布するか、金属塩水溶液中にイオン交換膜を浸漬する
ことにより達成することができる。
有させる方法としては、金属塩水溶液をイオン交換膜に
塗布するか、金属塩水溶液中にイオン交換膜を浸漬する
ことにより達成することができる。
【００１８】また、金属イオンの錯アニオン水溶液を用
いて、イオン交換膜上に塗布するか、又はイオン交換膜
をこれに浸漬することによっても達成できる。金属イオ
ンが形成する錯アニオンは、例えば［ＦｅＣｌ4 ］- 、
［ＣｏＣｌ4 ］2-、［ＺｎＣｌ6 ］2-、［ＰｂＣｌ6 ］
2-、［ＴｉＣｌ6 ］2-、［ＦｅＦ6 ］3-、［ＡｌＦ6］
3-、［ＣｒＯ3 Ｆ］- 、［ＺｎＩ4 ］2-、［Ｃｕ（Ｃ
Ｎ）4 ］3-、［Ｆｅ（ＣＮ）6 ］3-、［Ｓｎ（ＯＨ）
6 ］2-、［Ｆｅ（ＣＯ4 ）3 ］3-などがあり、本発明に
使用できる。
いて、イオン交換膜上に塗布するか、又はイオン交換膜
をこれに浸漬することによっても達成できる。金属イオ
ンが形成する錯アニオンは、例えば［ＦｅＣｌ4 ］- 、
［ＣｏＣｌ4 ］2-、［ＺｎＣｌ6 ］2-、［ＰｂＣｌ6 ］
2-、［ＴｉＣｌ6 ］2-、［ＦｅＦ6 ］3-、［ＡｌＦ6］
3-、［ＣｒＯ3 Ｆ］- 、［ＺｎＩ4 ］2-、［Ｃｕ（Ｃ
Ｎ）4 ］3-、［Ｆｅ（ＣＮ）6 ］3-、［Ｓｎ（ＯＨ）
6 ］2-、［Ｆｅ（ＣＯ4 ）3 ］3-などがあり、本発明に
使用できる。
【００１９】金属イオンを含有させた陽又は陰イオン交
換膜は、そのまま接合することもできるが、接合する前
にアルカリ性水溶液に浸漬し処理することにより、得ら
れるバイポーラ膜による電圧降下を更に改善することが
できる。
換膜は、そのまま接合することもできるが、接合する前
にアルカリ性水溶液に浸漬し処理することにより、得ら
れるバイポーラ膜による電圧降下を更に改善することが
できる。
【００２０】金属イオンを膜内に含有する陰イオン交換
膜と陽イオン交換膜を接合する方法は、熱と圧力で融着
する方法がもっとも簡便であり、接合強度も大きい。接
合温度は膜素材、補強素材、イオン交換基の種類にもよ
るが、１００〜２５０℃が好ましく、１０〜１００ｋｇ
／ｃｍの圧力で均一にプレスするのが好ましい。
膜と陽イオン交換膜を接合する方法は、熱と圧力で融着
する方法がもっとも簡便であり、接合強度も大きい。接
合温度は膜素材、補強素材、イオン交換基の種類にもよ
るが、１００〜２５０℃が好ましく、１０〜１００ｋｇ
／ｃｍの圧力で均一にプレスするのが好ましい。
【００２１】
【実施例】以下実施例により本発明を説明するが、かか
る実施例により本発明が制限されるものではない。
る実施例により本発明が制限されるものではない。
【００２２】［実施例１］スチレン−ジビニルベンゼン
共重合体よりなり、ポリプロピレン織布にて補強した４
級アンモニウム基を有する陰イオン交換膜（イオン交換
容量３．０ｍｅｑ／ｇ乾燥樹脂、膜厚１２０μｍ）と、
ＣＦ2 ＝ＣＦ2 とＣＦ2 ＝ＣＦＯＣＦ2 ＣＦ（ＣＦ3 ）
ＯＣＦ2 ＣＦ2 ＳＯ3 Ｈとの共重合体からなる陽イオン
交換膜（イオン交換容量１．１ｍｅｑ／ｇ乾燥樹脂、膜
厚８０μｍ）とを１０重量％の塩化クロム水溶液に７０
℃で３０分間浸漬し水で十分に洗浄した。この膜をよく
乾燥させた後、１９０℃、７０ｋｇ／ｃｍでロールプレ
スし、バイポーラ膜を製造した。バイポーラ膜は０．５
Ｎの塩化ナトリウム水溶液中に保管後、図１に示す電気
透析槽にてその性能を評価した。
共重合体よりなり、ポリプロピレン織布にて補強した４
級アンモニウム基を有する陰イオン交換膜（イオン交換
容量３．０ｍｅｑ／ｇ乾燥樹脂、膜厚１２０μｍ）と、
ＣＦ2 ＝ＣＦ2 とＣＦ2 ＝ＣＦＯＣＦ2 ＣＦ（ＣＦ3 ）
ＯＣＦ2 ＣＦ2 ＳＯ3 Ｈとの共重合体からなる陽イオン
交換膜（イオン交換容量１．１ｍｅｑ／ｇ乾燥樹脂、膜
厚８０μｍ）とを１０重量％の塩化クロム水溶液に７０
℃で３０分間浸漬し水で十分に洗浄した。この膜をよく
乾燥させた後、１９０℃、７０ｋｇ／ｃｍでロールプレ
スし、バイポーラ膜を製造した。バイポーラ膜は０．５
Ｎの塩化ナトリウム水溶液中に保管後、図１に示す電気
透析槽にてその性能を評価した。
【００２３】図１の電気透析槽において、両極室１３、
１４及び中性塩室９、１０に１５重量％の硫酸ナトリウ
ム水溶液を供給し、アルカリ生成室５には生成される水
酸化ナトリウムの濃度が２０重量％となるようにイオン
交換水を調節して供給するとともに、酸生成室６には生
成される硫酸水溶液の濃度が１０重量％となるように調
節しながらイオン交換水の量を供給した。
１４及び中性塩室９、１０に１５重量％の硫酸ナトリウ
ム水溶液を供給し、アルカリ生成室５には生成される水
酸化ナトリウムの濃度が２０重量％となるようにイオン
交換水を調節して供給するとともに、酸生成室６には生
成される硫酸水溶液の濃度が１０重量％となるように調
節しながらイオン交換水の量を供給した。
【００２４】陽イオン交換膜７，１１，１２には、スチ
レン−ジビニルベンゼン共重合体系強酸性陽イオン交換
膜（イオン交換容量３．３ｍｅｑ／ｇ乾燥樹脂、膜厚１
４０μｍ）を用い、陰イオン交換膜８にはスチレン−ジ
ビニルベンゼン共重合体系弱塩基性陰イオン交換膜（イ
オン交換容量２．０ｍｅｑ／ｇ乾燥樹脂、膜厚１２０μ
ｍ）を用いた。温度６０℃にて電流密度１０Ａ／ｄｍ2
の電気透析を行ったところ、バイポーラ膜による電圧降
下は１．８Ｖ、水の解離効率は９５％であった。この性
能は３ケ月を経過しても変わらなかった。
レン−ジビニルベンゼン共重合体系強酸性陽イオン交換
膜（イオン交換容量３．３ｍｅｑ／ｇ乾燥樹脂、膜厚１
４０μｍ）を用い、陰イオン交換膜８にはスチレン−ジ
ビニルベンゼン共重合体系弱塩基性陰イオン交換膜（イ
オン交換容量２．０ｍｅｑ／ｇ乾燥樹脂、膜厚１２０μ
ｍ）を用いた。温度６０℃にて電流密度１０Ａ／ｄｍ2
の電気透析を行ったところ、バイポーラ膜による電圧降
下は１．８Ｖ、水の解離効率は９５％であった。この性
能は３ケ月を経過しても変わらなかった。
【００２５】［実施例２］実施例１でバイポーラ膜の製
造に用いたのと同じ陰イオン交換膜を１０重量％の塩化
鉄の４Ｎ塩酸溶液に７０℃で１６時間、浸漬した。この
陰イオン交換膜を十分に水洗、乾燥した後、実施例１で
バイポーラ膜の製造に用いたのと同じ陽イオン交換膜と
１９０℃、７０ｋｇ／ｃｍでロールプレスしバイポーラ
膜を製造した。実施例１と同様に電気透析槽において、
その性能を評価した。バイポーラ膜による電圧降下は
１．７Ｖ、水解離効率は９５％であった。この性能は３
ケ月を経過しても変わらなかった。
造に用いたのと同じ陰イオン交換膜を１０重量％の塩化
鉄の４Ｎ塩酸溶液に７０℃で１６時間、浸漬した。この
陰イオン交換膜を十分に水洗、乾燥した後、実施例１で
バイポーラ膜の製造に用いたのと同じ陽イオン交換膜と
１９０℃、７０ｋｇ／ｃｍでロールプレスしバイポーラ
膜を製造した。実施例１と同様に電気透析槽において、
その性能を評価した。バイポーラ膜による電圧降下は
１．７Ｖ、水解離効率は９５％であった。この性能は３
ケ月を経過しても変わらなかった。
【００２６】［実施例３］実施例１でバイポーラ膜の製
造に用いたのと同じ陽、陰イオン交換膜を１０重量％の
オキシ塩化ジルコニウム水溶液に７０℃で１６時間、浸
漬した。このイオン交換膜を十分に水洗、乾燥した後、
１９０℃、７０ｋｇ／ｃｍ2 でプレスしバイポーラ膜を
製造した。実施例１と同様に電気透析槽において、その
性能を評価した。バイポーラ膜による電圧降下は１．５
Ｖ、水解離効率は９５％であった。この性能は３ケ月を
経過しても変わらなかった。
造に用いたのと同じ陽、陰イオン交換膜を１０重量％の
オキシ塩化ジルコニウム水溶液に７０℃で１６時間、浸
漬した。このイオン交換膜を十分に水洗、乾燥した後、
１９０℃、７０ｋｇ／ｃｍ2 でプレスしバイポーラ膜を
製造した。実施例１と同様に電気透析槽において、その
性能を評価した。バイポーラ膜による電圧降下は１．５
Ｖ、水解離効率は９５％であった。この性能は３ケ月を
経過しても変わらなかった。
【００２７】［実施例４］実施例３においてオキシ塩化
ジルコニウムで処理した陽、陰イオン交換膜を接合前に
更に、５重量％の水酸化ナトリウム水溶液に浸漬した
後、十分水洗、乾燥を施し、１９０℃、７０ｋｇ／ｃｍ
2 でプレスしバイポーラ膜を製造した。実施例１と同様
に電気透析槽において、その性能を評価した。バイポー
ラ膜による電圧降下は１．１Ｖ、水解離効率は９５％で
あった。この性能は３ケ月を経過しても変わらなかっ
た。
ジルコニウムで処理した陽、陰イオン交換膜を接合前に
更に、５重量％の水酸化ナトリウム水溶液に浸漬した
後、十分水洗、乾燥を施し、１９０℃、７０ｋｇ／ｃｍ
2 でプレスしバイポーラ膜を製造した。実施例１と同様
に電気透析槽において、その性能を評価した。バイポー
ラ膜による電圧降下は１．１Ｖ、水解離効率は９５％で
あった。この性能は３ケ月を経過しても変わらなかっ
た。
【００２８】
【発明の効果】本発明におけるバイポーラ膜は、従来膜
に比して水解離効率が高く、しかも耐酸性、耐熱性に優
れ、長期間にわたり安定な性能を示す。
に比して水解離効率が高く、しかも耐酸性、耐熱性に優
れ、長期間にわたり安定な性能を示す。
【図１】バイポーラ膜を評価する電気透析装置の模式図
１：バイポーラ膜 ２：陽イオン交換膜 ３：両イオン交換膜の界面領域 ４：陰イオン交換膜 ５：アルカリ生成室 ６：酸生成室 ７、１１、１２：陽イオン交換膜 ８：陰イオン交換膜 ９、１０：中性塩室 １３：陽極室 １４：陰極室 １５：陽極 １６：陰極
Claims (1)
- 【請求項１】ポリオレフィン基材に担持されたスチレン
とジビニルベンゼンとの共重合体からなり、陰イオン交
換基として４級アンモニウム基を有する陰イオン交換膜
と、化１で表される繰り返し単位を有する共重合体から
なる陽イオン交換膜とが接合されたバイポーラ膜。 【化１】 なお、化１において、ｍは０又は１、ｎは１〜５、ｘ／
ｙは２〜１６、ＸはＳＯ3 Ｍ又はＣＯＯＭ。Ｍは水素、
アルカリ金属、アルカリ土類金属又はアンモニウム基を
表す。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4353348A JPH06179757A (ja) | 1992-12-11 | 1992-12-11 | バイポーラ膜 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4353348A JPH06179757A (ja) | 1992-12-11 | 1992-12-11 | バイポーラ膜 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06179757A true JPH06179757A (ja) | 1994-06-28 |
Family
ID=18430239
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4353348A Withdrawn JPH06179757A (ja) | 1992-12-11 | 1992-12-11 | バイポーラ膜 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06179757A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004501213A (ja) * | 2000-04-19 | 2004-01-15 | ソルヴェイ | 二極性膜の製造方法、及びその二極性膜の使用 |
| US8882972B2 (en) | 2011-07-19 | 2014-11-11 | Ecolab Usa Inc | Support of ion exchange membranes |
-
1992
- 1992-12-11 JP JP4353348A patent/JPH06179757A/ja not_active Withdrawn
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004501213A (ja) * | 2000-04-19 | 2004-01-15 | ソルヴェイ | 二極性膜の製造方法、及びその二極性膜の使用 |
| JP4751559B2 (ja) * | 2000-04-19 | 2011-08-17 | ソルヴェイ（ソシエテ アノニム） | 二極性膜の製造方法、及びその二極性膜の使用 |
| US8882972B2 (en) | 2011-07-19 | 2014-11-11 | Ecolab Usa Inc | Support of ion exchange membranes |
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Legal Events
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|---|---|---|---|
| A300 | Application deemed to be withdrawn because no request for examination was validly filed |
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