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本文结合国内现有的离子交换树脂产业基础和传统异相离子交换膜的制造工艺,提出了一种具有半互穿网络结构的阳离子交换合金膜的制造方法,制得了性能优良的聚偏氟乙烯/聚苯乙烯(PVDF/PSt)阳离子交换合金膜,并对合金膜的性能(离子交换容量、含水率、面电阻、迁移数、浓差盐扩散系数、爆破强度、尺寸稳定性等)进行了研究,考察了膜骨架材料聚偏氟乙烯的用量比例及交联剂二乙烯基苯的含量对膜性能的影响。最后将合金膜组装成膜堆后置于电渗析器中进行脱盐实验,评价其在电渗析过程中的实际表现。以聚偏氟乙烯、苯乙烯为原料,利用溶液聚合的办法制备了具有半互穿网络结构的高分子聚合物合金颗粒,然后以浓硫酸作为磺化剂,得到了离子交换合金颗粒。红外谱图显示在波长为1039cm-1处出现的S=O伸缩振动峰,以及1128cm-1、1009cm-1处出现的基团特征峰,充分说明了具有阳离子交换功能的磺酸基团被成功引入了合金颗粒之中。同时,研究发现随着合金颗粒的交联度增加,磺化速率下降,达到相同磺化程度所需的磺化时间增加,而在磺化前将合金颗粒用二氯乙烷溶胀,可以很好的提高磺化速率。借鉴传统异相离子交换膜的制造工艺,将磺化合金颗粒经过粉碎、混炼和开炼之后压延成膜。膜截面的SEM照片显示磺化聚苯乙烯功能区域在聚偏氟乙烯膜骨架内均匀分布,并且随着交联度的增加,膜结构变得更为致密。制备的合金膜的面电阻处在3.0-6.6O.cm2这一范围,阳离子选择透过性大于90%,致密的膜结构使其盐扩散系数下降,并且不需要嵌入增强网布即拥有了0.60MPa左右的爆破强度和优良的尺寸稳定性。同时,合金膜在电渗析器中表现出了较高的脱盐率和较快的脱盐速率,且运行电阻和能耗较低。说明合金膜无论是电化学性能还是物理性能皆明显优于商业异相阳离子交换离子膜,接近于均相膜。