[发明专利]阳离子交换膜及其制造方法、以及使用其的电解槽

权利要求书

1.一种阳离子交换膜，其特征在于，是一定厚度的用于电解槽的阳离子交换膜，具有层叠结构并且具有矩形形状，所述层叠结构包括：含有具有磺酸基的含氟聚合物的第1层和与所述第1层邻接的含有具有羧酸基的含氟聚合物的第2层，

所述阳离子交换膜具有沿一边或者分别沿一边和与其相对的边这两边的安装区域和该安装区域以外的主要区域，或者在所述安装区域与所述主要区域之间还具有边界区域，

所述安装区域的(所述第2层的厚度)/(所述第1层和所述第2层的合计厚度)这一比值大于所述主要区域的所述比值，以及

在具有所述边界区域的情况下，所述边界区域是所述比值从所述安装区域向所述主要区域变化的区域。

2.如权利要求1所述的阳离子交换膜，其中，所述阳离子交换膜具有沿一边的安装区域。

3.如权利要求2所述的阳离子交换膜，其中，所述阳离子交换膜具有边界区域。

4.如权利要求1所述的阳离子交换膜，其中，所述阳离子交换膜具有分别沿一边和与其相对的边这两边的安装区域。

5.如权利要求4所述的阳离子交换膜，其中，所述阳离子交换膜在至少一边具有边界区域。

6.如权利要求1～5中任一项所述的阳离子交换膜，其中，相对于所述主要区域的第2层的厚度，所述安装区域的第2层的厚度为120％以上。

7.如权利要求1～6中任一项所述的阳离子交换膜，其中，所述主要区域的第2层的厚度是5～18μm。

8.如权利要求1～7中任一项所述的阳离子交换膜，其中，相对于所述主要区域的第2层的厚度，所述安装区域的第2层的厚度为120％～400％且为18～30μm。

9.一种阳离子交换膜的制造方法，其中，

将具有磺酸基的前体基团的含氟聚合物和具有羧酸基的前体基团的含氟聚合物共挤出成形，制造具有分别由所述各含氟聚合物构成的两层并且在挤出宽度方向具有一定厚度的层叠膜，并且该层叠膜的具有羧酸基的前体基团的含氟聚合物的层中，在挤出宽度方向上，一侧或两侧的端部的厚度大于所述端部以外的区域的厚度，

接着将得到的层叠膜的各含氟聚合物所具有的所述前体基团分别转变成磺酸基和羧酸基，制造具有含有具有磺酸基的含氟聚合物的层和含有具有羧酸基的含氟聚合物的层的层叠膜。

10.如权利要求11所述的阳离子交换膜的制造方法，其中，在所述共挤出成形中，对具有所述前体基团的2种含氟聚合物中的至少一种含氟共聚物的成形温度进行控制，使得在挤出宽度方向上该含氟聚合物的层的厚度大的部分的成形温度高于其它部分的成形温度，由此调整所得各层的宽度方向的厚度。

11.一种电解槽，是在具有阳极的阳极室框与具有阴极的阴极室框之间通过如下方法安装有权利要求1～8中任一项所述的阳离子交换膜的电解槽，即：将所述阳离子交换膜的周边部在所述阳极室框与所述阴极室框之间紧固，使得所述第2层面向阴极侧且垂直地配置膜面的方法；并且，

将所述阳离子交换膜的具有安装区域的一边作为电解槽的上边来安装。

12.如权利要求11所述的电解槽，其中，安装成在所述阳离子交换膜的具有安装区域的边中，安装区域的内端比被室框紧固的部分的内端更靠近主要区域侧。

13.如权利要求12所述的电解槽，其中，安装成安装区域的内端比被室框紧固的部分的内端更靠近主要区域侧15～150mm。