Journal Article Characterization of Cation-exchange Membranes Prepared by Ion-track Graft Polymerization

比嘉, 充  ,  後藤, 光暁  ,  八巻, 徹也  ,  澤田, 真一  ,  越川, 博  ,  喜多村, 茜

Description
電気透析用イオン交換膜には、低い含水率と低い膜抵抗が要求される。そこで本研究では、この2つの特性の発現を目指し、イオンビームグラフト法によって新規陽イオン交換膜(CEM)の作製を試みた。CEMの作製は、エチレン・テトラフルオロエチレン共重合体膜へのXeイオンの照射、イオン潜在飛跡へのp-スチレンスルホン酸エチル(EtSS)のグラフト重合、EtSSユニットの加水分解によるスチレンスルホン酸ユニットへの変換、という手順で行った。イオン交換容量(IEC)が高いCEMほど、含水率は上昇し膜抵抗は低下した。IEC=1.7 mmol/gのグラフトCEMは、既存CEMと同程度の含水率を示すにも関わらず、膜抵抗は10分の1と遥かに小さかった。潜在飛跡のみにイオン交換基が集積して導入されることが低抵抗の起源であると考えられる。以上より、イオンビームグラフト法で得たCEMは、電気透析への応用可能性を秘めていることが示された。

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