[发明专利]一种应用于工业硫酸钠电解的阳离子交换膜制备方法

权利要求书

1.一种应用于工业硫酸钠电解的阳离子交换膜的制备方法，其特征在于包括以下步骤：

1)将聚四氟乙烯薄膜固定于静电纺丝仪的收集器上；

2)配制烷基化壳聚糖溶液，将聚乙烯醇水溶液和木质素树脂水溶液中的一种或两种加入到烷基化壳聚糖溶液中，得到混合纺丝液；

3)调控静电纺丝仪的参数得到复合膜，将所获得的复合膜置于真空环境中干燥；

4)将干燥后的复合膜置于热压机中热压，冷却后取出；

5)将热压冷却后的复合膜用酸进行处理，烘干即得阳离子交换膜。

2.如权利要求1所述的一种应用于工业硫酸钠电解的阳离子交换膜的制备方法，其特征在于：步骤1)中，聚四氟乙烯薄膜的分子量为5000～20000，聚四氟乙烯的质量含量50％～90％。

3.如权利要求1所述的一种应用于工业硫酸钠电解的阳离子交换膜的制备方法，其特征在于：步骤2)中，所述烷基化壳聚糖溶液所采用的溶剂为乙酸、三氟乙酸、乙二酸中的一种或多种。

4.如权利要求1所述的一种应用于工业硫酸钠电解的阳离子交换膜的制备方法，其特征在于：步骤2)中，所述烷基化壳聚糖溶液中烷基化壳聚糖的质量百分数为1wt％～10wt％。

5.如权利要求1所述的一种应用于工业硫酸钠电解的阳离子交换膜的制备方法，其特征在于：所述烷基化壳聚糖采用溴乙烷作为修饰剂，烷基化壳聚糖的取代度为3％～10％；壳聚糖的脱乙酰度为80％～95％，分子量为3000～15000。

6.如权利要求1所述的一种应用于工业硫酸钠电解的阳离子交换膜的制备方法，其特征在于：步骤2)中，所述聚乙烯醇水溶液中聚乙烯醇的聚合度为1700，聚乙烯醇的质量分数为5wt％～20wt％。

7.如权利要求1所述的一种应用于工业硫酸钠电解的阳离子交换膜的制备方法，其特征在于：步骤2)中，所述木质素树脂是以木质素磺酸盐为原料，经酚化后再与甲醛树脂化反应获得；木质素树脂水溶液中，木质素树脂的分子量为800～5000，木质素树脂的质量分数为1wt％～30wt％。

8.如权利要求1所述的一种应用于工业硫酸钠电解的阳离子交换膜的制备方法，其特征在于，步骤3)中，所述静电纺丝仪参数为：温度20～60℃，小于50％湿度对静电纺丝液进行静电纺丝，针头为22号不锈钢针头；电压15～25kV，推进速度为6～10μl/min，针头到收集器的距离为15～20cm。

9.如权利要求1所述的一种应用于工业硫酸钠电解的阳离子交换膜的制备方法，其特征在于：步骤3)中，所述真空环境干燥温度为50～100℃，真空度≤133Pa；步骤4)中，所述热压温度为60～150℃，热压时间为1～60min，热压压力为0.1～5MPa。

10.如权利要求1所述的一种应用于工业硫酸钠电解的阳离子交换膜的制备方法，其特征在于：步骤5)中，所述酸包括硫酸、苯磺酸、盐酸、磷酸、草酸、乙酸中的一种或几种，酸溶液浓度0.005～0.5M。