[发明专利]碱金属氯化物电解用离子交换膜、其制造方法及碱金属氯化物电解装置

说明书

本发明提供能够制造苛性品质优异的碱金属氯化物水溶液的碱金属氯化物电解用离子交换膜、其制造方法及碱金属氯化物电解装置。一种碱金属氯化物电解用离子交换膜，其是包含具有羧酸型官能团的含氟聚合物的层(C)与包含具有磺酸型官能团的含氟聚合物的层(S)层叠而成的，进行上述层(C)与上述层(S)的剥离，通过上述剥离而呈现的、上述层(S)侧的表面及上述层(C)侧的表面中至少一者的表面粗糙度(Ra)为1～15nm。

技术领域

本发明涉及碱金属氯化物电解用离子交换膜、碱金属氯化物电解用离子交换膜的制造方法及碱金属氯化物电解装置。

背景技术

作为将海水等碱金属氯化物水溶液电解从而制造碱金属氢氧化物和氯的碱金属氯化物电解法中所用的离子交换膜，已知有由具有离子交换基团的含氟聚合物形成的电解质膜。

专利文献1中公开了具有下述层的离子交换膜：包含具有羧酸型官能团的含氟聚合物的层；和包含具有磺酸型官能团的含氟聚合物的层(段落0074等)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：国际公开第2014/069165号

发明内容

发明要解决的问题

近年来，对碱金属氯化物电解用离子交换膜要求苛性品质的进一步提高。此处，“苛性品质优异”是指通过碱金属氯化物水溶液(特别是氯化钠水溶液)的电解而得到的碱金属氢氧化物水溶液(特别是氢氧化钠水溶液)中的杂质(特别是氯化钠)浓度低的状态。

然而，对于使用专利文献1中记载的离子交换膜得到的碱金属氯化物水溶液，苛性品质不满足近年要求的水平，存在改善的余地。

本发明鉴于上述实际情况，目的在于提供能够制造苛性品质优异的碱金属氯化物水溶液的碱金属氯化物电解用离子交换膜、其制造方法及使用其的碱金属氯化物电解装置。

用于解决问题的方案

本发明人针对上述课题进行了深入研究，结果发现，在具有层(S)和层(C)的碱金属氯化物电解用离子交换膜中，使层(C)从层(S)剥离时而呈现的、层(S)侧的表面及层(C)侧的表面中至少一者的表面粗糙度(Ra)为规定范围内时，能够获得期望的效果，从而完成了本发明，所述层(S)包含具有磺酸型官能团的含氟聚合物，所述层(C)包含具有羧酸型官能团的含氟聚合物。

即，本发明人发现通过以下构成能够解决上述课题。

[1]一种碱金属氯化物电解用离子交换膜，其是包含具有羧酸型官能团的含氟聚合物的层(C)与包含具有磺酸型官能团的含氟聚合物的层(S)层叠而成的，

进行上述层(C)与上述层(S)的剥离，通过上述剥离而呈现的、上述层(C)侧的表面及上述层(S)侧的表面中至少一者的表面粗糙度(Ra)为1～15nm。

[2]根据[1]所述的碱金属氯化物电解用离子交换膜，其中，上述表面粗糙度(Ra)为1～10nm。

[3]根据[1]或[2]所述的碱金属氯化物电解用离子交换膜，其中，上述层(S)中包含含有加强丝的加强构件。

[4]根据[1]～[3]中任一项所述的碱金属氯化物电解用离子交换膜，其中，上述碱金属氯化物用离子交换膜在至少一个最表面具有包含无机物颗粒及粘结剂的无机物颗粒层。

[5][1]～[4]中任一项所述的碱金属氯化物电解用离子交换膜的制造方法，其中，将具有能够转化为羧酸型官能团的基团的含氟聚合物(C’)和具有能够转化为磺酸型官能团的基团的含氟聚合物(S’)分别粒料化，