Note : Les descriptions sont présentées dans la langue officielle dans laquelle elles ont été soumises.
2S~
La présente invention concerne un diaphragme
utilisable notamment pour élec-trolyse permettant l'obten-
tion avec un rendement élevé de solutions concentrées
d'hydroxyde alcalin,
On sait que depuis plusieurs décennies, une part
importante de la production de chlore et de soude est effec-
tuée dans des cellules à diaphragmes, Pendan-t longtemps,
ces diaphragmes ont été composés essentiellement d'amiante,
depuis quelques années, diverses résines fluorées sont
a~outées ou substituées a~l'amiante pour l'obtention de
diaphragmes ayant de meilleures qualités physiques. Ces
pol,vmères fluorés et, en particulier, le polytétrafluoro-
éthy~ène, présentent cependant l'inconvénient d'etre diffi-
cilement mouillables par l'eau et les solutions aqueuses,
ce qui freine ou même empêche la percolation à travers les
pores du diaphragme, de l'électrolyte des cellules. Cet
inconvénient a été pallié en déposant de faibles quantités
de résines carboxyliques dans les pores, comme cela est
décrit dans la demande de breve-t canadien N 369,507, La
demande de brevet français publiée sous le N 2.419.985
décrit la transformation d'un diaphragme poreux en sépara-
teur échangeur d'ions, par obstruction totale des pores du
diaphragme~ Ces divers séparateurs ont leurs qualités
propres, alors que les diaphragmes permettent l'obtention
de soude faiblement concentrée contenant du chlorure de
sodium, les séparateurs échangeurs d'ions évitent presque
totalement la présence de chlorure dans la soude qui peut
avoir une concentration relativement élevée, mais est
obtenue avec un rendement médiocre.
Il a maintenant été trouvé que des diaphragmes
améliorés pouvaient être préparés , ceux-ci permettant
l'obtention de concentrations élevées de soude, avec un
excellent rendement.
La présente invention concerne donc un diaphragme
225i~7
utilisable notamment dans une cellule d'électrolyse, cons-
titué d'une feuille poreuse dont une partie du volume poreux
es-t occupée par une résine échangeuse d'ions, dans lequel
le pourcentage du volume des pores occupé par ladite résine
échangeuse d'ions est de 8 à 30 %~
La porosité totale est le volume de pores libre
additionné du volume occupé par la résine échangeuse à l'in-
térieur de la feuille; le volume de résine échangeuse qui
occupe une partie du volume poreux es-t mesuré alors que
cette résine est à l'état sec. Le pourcentage du volume
poreux occupé par la résine humidifiée par l'électroly-te,
notamment, varie dans des proportions notables en fonc-tion
~ de divers paramètres (nature du copolymère, composition de
l'électrolyte, température, etc...). Les proportions de
résine sèche indiquées ci-dessus sont telles que les pores
sont suffisar~ment ouverts, tout en présentant une structure
interne particulière, lorsque la résine est humide.
La présente invention concerne également un
procéde de préparation des diaphragmes, par association de
la feuille poreuse et de la résineO
Selon une première variante de ce procédé, on
prépare la résine échangeuse d'ions directement dans les
pores d'une feuille ou substrat poreux préformé.
La feuille poreuse peut être préparée par des
procédés très divers, beaucoup de ces procédés étan-t au-
jourd'hui bien connus. Les résines fluorées susceptibles
d'être utilisées sont notamment le polytétrafluoroéthylène
(PTFE), le polytrifluoroéthylène, le polyhexafluoropropylène,
le polyfluorure de vinyle, le polyfluorure de vinylydène,
le polyperfluoroalcoxyéthylène, les polyhalogénoéthylènes
comprenant un ou deux atomes de chlore et trois ou deux
atomes de fluor sur chaque motif éthyl~ne et notamment le
polychlorotrifluoroéthylène, les polyhalogénopropylènes
correspondants, les copolymères d'éthylene et/ou de propylène
-- 2 --
25i~
et d'hydrocarbures insaturés halogénés, ayant 2 ou 3 a-tomes
de carbone, une par-tie au moins des atomes d'halog~ne étant
des atomes de fluor. Parmi ces composes, on peut citer
notammen-t les produits connus sous les marques de commerces
"TEFLON" de Du Pont de Nemours, "SOREFLON" de la Société
Produits Chimiques Ugine Kuhlmann, "HALA~" d'Allied
Chemicals Co.,
Ces résines peuvent ê-tre renforcées par diffé-
rentes fibres soit minérales telles que les fibres d'amiante,
de verre, de quartz, de zircone ou de carbone, soit organi-
ques telles que les fibres de polypropylène ou de polyéthy-
lène éventuellement halogénées et notamment -fluorés, de
polyhalogénovinylidène, etc
La proportion des fibres de renforcement peut
8tre de 0 à 200 % du poids de la résine.
La porosité globale de cet-te feuille doit être
de 50 à 95 % de preférence et le diamètre moyen équivalent
des pores est compris entre 0,1 et 12 micromètres et de
préférence entre 0,2 et 6 micromèt.res, ce diamètre équiva-
lent étant le diamètre d'un pore cylindrique théorique qui
permet la mame vitesse de passage d'un liquide faiblement
vi.squeux sous une pression déterminée que le pore réel.
Parmi les procédés préférés pour préparer les
feuilles poreuses, on peut citer ceux mettant en oeuvre des
charges porogènes tels que décrits dans les brevets français
publiés sous les numéros 2.229.739 , 2.280.435 , 2.280.609
et 2.314.214. Il est également possible d'introduire une
charge porogène dans un latex de résine fluorée et notamment
de polytétrafluoroéthylène contenant un agent plastifiant
(par exemple 200 ~ 1200 et de préférence 500 à 900 parties
en poids de porogène, 0,5 à 2 parties d'agent plastifiant
et 1 à 20 parties d'eau étant ajoutés dans 100 parties de
résine d'un latex contenant 40 à 60 % en poids de matière
sèche), de mélanger l'ensemble dans un malaxeur agité
2~i7
modérément, c'est-à-dire dont le rotor tourne ~ moins de
100 tours/mn, de former, de préf~rence par laminage, une
feuille ~ partir de la pate obtenue, de la sécher puis de
la fritter à une température de l'ordre du point de fusion
du polymère mis en oeuvre. L'agent porogène, qui est de
préférence du carbonate de calcium, es-t ensuite éliminé par
immersion dans de l'acide qui est de préférence de l'acide
acétique en solution aqueuse à 15-20 % en poidsO
On peut aussi obtenir des feuilles poreuses,
notamment dans le cas où le polymère fluoré mis en oeuvre
est un copolymère d~éthylène et de chlorotrifluoroéthylène,
ou un latex de PTFE, associé à des fibres minérales ou
organiques (amiante, zircone, polyoléfines fibrillés~ en
dispersant le polymère, à raison de 5 à 50 % du poids de
fibres, dans l'eau ou dans un électrolyte, contenant par
exemple 15 % de soude et 15 % de chlorure de sodium auquel
on ajoute un agent tensio-actif~ Cette suspension est
déposée sur une surface permettant la filtration, cette
surface peut être no-tamment une cathode perforée. Après
essorage et séchage, la euille formée lors de la filtration
. est chauffée entre 260 et 360C selon la nature du polymère,
température qui est maintenue de 30 mn à 1 heure7
La feuille poreuse ainsi fo.rmée est alors impré~
gnée d'une composition comprenant les comonomères, un
initiateur de polymérisation et, le cas échéant, un diluant
inerte~ Parmi ].es résines échangeuses d'ions qui peuvent
être mises en oeuvre, on utilise de préférence une résine
carboxyliqueO
Au moins un des comonomères mis en oeuvre est un
acide carboxylique insaturé, éventuellement estérifié,
notamment par le méthanol et l'éthanol, et au moins un des
comonomères est un compose non ionique, comportant au moins
un groupement ~ = CH2, ledit groupement pouvant notamment
être porté par un radical cycloaliphatique, aromatique mono-
_ ~ _
32~
ou polycyclique ou hétérocyclique.
Les monomères acides carboxyliques mis en oeuvresont porteurs, en général, dlun ou deux groupes carboxy-
liques. Il peut s'agir notamment d~acides acrylique, métha-
crylique et leurs dérivés halogénés, les acides phénylacryli
que, éthylacrylique, maléique, itaconique, butyl-acrylique,
vinylbenzoique, etc..O Les acides acrylique et méthacrylique
ou'leurs esters méthyliques et éthyliques sont préférés.
Les monomères non ioniques peuvent être porteurs
d'une seule liaison éthylénique, tels que le styrène, le
méthylstyrène, l'éthylvinyl~enzene,les chloro- ou fluoro-
styrènes, ou les chloro- ou fluoro-méthylstyrènes, ainsi ~ue
la v.inylpyridine ou vinylpyr~olidone. Ils peuvent pr~senter
plusieurs insaturations et favoriser aussi une réticulation
de la couche de polymère formée~ On peut citer à titre
d'exemples, les divinylbenzènes et notamment l'isomère para
qui est préféré, le trivinylbenzène, les divinylnaphtalènes,
les divinyl~thyl- ou méthylbenzènes, le triviny~ 1-3-4
cyclohexane, etc
On peut et préfere utiliser à la fois au moins un
monomère non ionique mono-insaturé et au moins un monomère
pluri-insaturé. La proportion numérique des molécules ou
motifs de ces deux types de monomères est alors comprise
entre 0,1 et 10 et de préférence entre 0,4 et 2,5. Le
mélange divinylbenzène-éthylvinylbenzène disponible dans le
commerce est employé avantageusement.
La proportion pondérale d'acide insa-turé sur
l'ensemble des comonomères carboxyliques et non ioniques
est comprise entre 65 et 90 % en poids, et de préférence,
le poids des monomères est tel que pour 100 parties d'acides,
5 à 50 parties en poids de divinylbenzène sont mises en
oeuvre ,~ il importe que la composition d'imprégnation définie
précédemment présente une faible viscosité de préférence
inférieure à 2 cP, de façon ~ pouvoir penétrer sous une
-- 5 --
2S~
légère dépression (de 1 à 100 mmHg en-dessous de la pression
atmosphérique~ dans les pores du substrat microporeux. Dans
ce but, on ajoute avantageusement au mélange de monomere un
diluant inerte.
A titre d'illustration de diluants, on peut citer
le méthanol, l'éthanol, l'isopropanol, les butanols, l'acé-
tone, la méthylisobutylcétone, le dioxane, les chloro ou
dibromométhane, les hydrocarbures aliphatiques éventuelle-
ment halog~nés ayant de 2 à 10 atomes de carbone, le di-
méthylformamide, le diméthylacétamide, le diméthylsulfoxydeetc..., lléthanol étant le diluant préféré. En gén~ral les
diluants doivent avoir une tension de vapeur relativement
faible à la température ambiante et relativement élevée à
la température de polymérisation afin que leur évaporation
soit rapide , de préférence la température d'ébullition des
diluants est de 10 à 20C supérieure à la température où
l'on effectue la polymérisation Ils doivent être miscibles
avec les comonomères et éventuellement avec l'eau. Pour
100 parties en poids de comonomères, on met en oeuvre de
préférence de 25 à 400 parties de diluant et de préférence
de 70 à 150 parties.
Un initiateur de polymérisation radicalaire es-t
ajouté dans le mélange de comonomères , d'une manière
générale, on utilise un initiateur ne provoquant pas de
polymérisation sensible à température ambiante en l'absence
de radiation activante (ultraviolet), mais capable de provo-
quer une polymérisation des monomères en un laps de temps
de préférence inférieur à 12 h, à une température inférieure
à celle de ramollissement du polymère fluoré mis en oeuvre,
ladite température étant généralement inférieure ~ 150C et
de préférence in~érieure à 100C. On peut citer parmi les
initiateurs de polymérisation : les péroxydes de benzoyle,
de lauroyle, de t-butyle, de cumyle, les peracétate ou
perbenzoate de t-butyle ainsi que l'azobisisobutyronitrile.
-- 6 --
2S7
Les conditions de températur~ de la polymérisation
peuven~- etre adaptées au choix du diluant de façon a
éviter son départ trop rapide au moment de la polymérisa-
tion in situ. On peut utiliser pour cela des activateurs,
par exemple la dimethylaniline qui, associee au peroxyde
de benzoyle, permet d'o~tenir une polymérisation vers
40C à 70C.
Ainsi qu'il vient d'être indiqué la proportion de
résines déposées peut être réglee par utilisation d'une
quantité choisie de diluanti elle peut egalement être
réglée par d'autres moyens tels que le choix de l'ini~
tiateur de polymérisation, le choix de la température
de polymérisation, l'addition d'accélérateur, etc
La quantité de copolymère dépose doit être telle
qu'à l'état sec, il occupe de 8 à 30% du volume poreux de
la feuille poreuse et de préférence, de 10 à 20%. La
porosité finale du séparateur après dépôt et humidification
de la résine échangeuse d'ions, doit être comprise entre
20 et 90% et préférentiellement entre 50 et 80% de la
porosite initiale.
On peut egalement ajouter à ces comonomères en
solution dans un diluant, des polymères ioniques; le
polymere ionique mis en oeuvre étant de préférence un
polyéthylè~e chlorosulfoné dont la viscosité Mooney est
comprise entre 20 et 40, la teneur en soufre est de 0,3 à
3,2~ et celle en chlore de 15 à 50~, ces pourcentages
etant exprimés en poids. D'une manière générale pour
100 parties en poids du melange de comonomères et de cata-
lyseur de polymerisation, on met en oeuvre de 16 a 60 et
de preference de 30 a 50 parties du polymere ionique qui
joue not~mment un rôle de plastifiant. Il doit être
précisé que les indications donnees precedemment et rela-
tives au pourcentage du volume poreux occupe par le
copolymere
- 7 -
fC~
~il22~7
s'entendent polymère ionique cornpris lorsqu'il est fait
appel à un tel polymère.
La feuille, éventuellement sur son support~ et
notamment sur une cathode, est alors in-troduite dans une
enceinte où la température, ou des rayons actiniques,
notamment ultraviolets, permettent l'action des initiateurs
de polymérisation. A l'intérieur des limites de tempéra-
ture données précédemment on choisit une température ne
provoquant pas de modifications sensibles de la structure
10 de la feuille microporeuse par départ trop rapide du dilu-
ant ou destruction du copolymère déposé.
Un moyen préféré de polymérisation est l'immer-
sion dans de l'eau entre 40C et 100C.
Une deuxième variante du procédé de préparation
des diaphragmes selon l'invention consiste en l'introduction
de résines échangeuses d~ions, en poudre, dans une résine
fluorée (notamment un copolymère perfluoré d'éthylène et
de propylène) éventuellement renforcée par des fibres telles
que l'amiante, le diaphragme étant lui-même fabriqué à
20 partir d'une suspension comprenan-t les constituants essen-
tiels sus-mentionnés~ Une résine échangeuse d'ions peut
être sulfonique ou carboxylique, les chaînes sur lesquelles
sont fixés les groupes acides échangeurs de cations pouvant
8tre fluorées avec éventuellement des maillons oxygène~
Le procédé d'électrolyse, troisième objet de
" l'invention est donc mis en oeuvre en utilisant une cellule
à diaphragme dont le diaphragme est celui de l'invention
décrit ci-dessus et dans lequel la saumure introduite dans
le compartiment anodique de cette cellule est maintènue de
30 préférence à une concentration voisine de la saturation
dans les conditions de l~emploi, SQit pour le chlorure de
sodium entre 4,6 et 5 moles par litre. Ce maintien de la
concentration en sel se fait par exemple, par addition dudit
sel solide pendant le recyclage d'une partie de l'anoly-te
- 8 -
ZS7
prélevée par une surverse.
Des améliorations remarquables du rendement de
l'électrolyse sont obtenues par ce procédé, particulierement
lorsqu'une concentration élevée du catholyte en hydroxyde
est souhaitée cette concentration étant obtenue en réglant
le débit d'électrolyte à travers le diaphragme et, pour ce
faire, la charge d'électrolyte (différence de niveau entre
anolyte et catholyte) est déterminée de façon à maintenir
à la valeur voulue la concentration de lqhydroxyde soutirée.
Des exemples sont donnés ci-dessous, aux seules
fins d~illustration de llinvention en la comparant avec
l'art antérieur.
Exemple comparatif A
1. On me-t en suspension selon le procédé décrit
dans le brevet françals publié sous le N 2 t 280 609 :
800 parties en poids de carbonate de calcium
(commercialisé sous la marque de commerce OMYA)
- 165 parties en poids de polytétrafluoréthylène
sous forme d'un latex à 60 % en poids d'extxait sec (commer-
cialisé sous la marque de commerce SOREFLON)
- 42 parties en poids de dodecylbenz~ne sulfonate
sous forme d'une solution aqueuse à 62 g/l.
Cet ensemble est mélangé dans un malaxeur a lame
en "Z", pendant 5 minutes avec une vitesse de rotation de
45 tours/mn.
La pâte formée est mise en feuille sur un mélan-
geur à cylindres tournant aux vitesses ci-dessous et avec
l'entrefer indiqué entre les cylindres :
Vitesse de rotation 15 tours/mn Entrefers de 3 mm
~" 10 " ' 2,4 mm
"" 10 " " 1 8 mm
"" 10 " " 1,4 mm
~ 5 ~ " 1,0 mm
- Il en ressort une feuille de 1 2 mm d'épaisseur
g _
25~
(à 0,1 mm près) , cette feuille es-t séchée 15 heures ~ 90C
et 2 heures à 120C puis frittée par élévation progressive
de la température jusqu'à 350C, à laquelle elle est main-
tenue 15 mn dans un four à circulation d'air.
Après refroidissement, le carbonate est éliminé
par immersion durant 72 heures dans une solution dlacide
acétique additionné de 2 g/l d'agent tensio-actif commer-
cialisé sous la mar~ue de commerce ZONYL F.S.N. par E I
Du Pont de Nemours. La porosité de ce-tte feuille est alors
de l'ordre de 90% (volume poreux environ 4 cm3/g).
Ce diaphragme est ensuite traité par filtration
à travers, ledit diaphragme d'un mélange de :
- 330 parties en poids d'éthanol,
- 100 parties en poids d'acide méthacrylique,
- 10 parties en poids de divinylbenzène commer-
cial contenant 55 % en poids de divinylbenzène et 45 % en
poids d'éthylvinylbenzène
- 2 parties de peroxyde de benzoyle.
La copolymérisation est provoquée in situ par
immersion pendant 2 heures dans de l'eau à 80C~
Le copolymère carboxylique à l'état sec occupe
2 % du volume initial des pores.
2. Le diaphragme ob-tenu est utilisé dans une
cellule d'électrolyse de laboratoire de type filtre-
presse.
La cathode est en fer tressé laminé et a 0,5
dm de surface active.
L~anode est en titane déployé revetu d'alliage
Pt-Ir, sa surface active es-t également 0,5 dm2.
Une électrolyse est effectuée sous une densité
de courant de 25 A/dm2 alimentée avec une saumure de chlo-
rure de sodium à 5,2 Mol/l initialement maintenue à
86C + 1Co
Le débit de saumure initialement de 0,2 l/h est
-- 10 --
~2;~
diminué de fa~con à obtenir une lessive de soude dans le
compartiment cathodique de plus en plus concentr~e. Les
résultats sont donnés dans le tableau 1.
Un essai comparable est effectué dans une cellule
munie d'une surverse dans le compartiment anodique. Le
débit d'alimentation en saumure est réglé de façon à main-
tenir sensiblement à 4,8 MO1/1 la concentration de chlorure
de sodium dans ce compartimentO La concentration de soude
dans le compartiment ca-thodique est réglée en fixant la
hauteur de la surverse et donc, la hauteur de l'anoly-te dans
le compartiement anodique et, par suite, la vitesse de
passage de l'électrolyte à travers le diaphragme. Les
résultats sont donnés également dans le tableau 1. On
notera que dans ce-t essai, le titre en soude peut être
relativement élevé mais le rendement reste faible.
TABLEAU 1
Concentration
, , ~ 100 125 lSO 180
de la soude ~g/1J
. .. ~ .
Rendement ler essai 92 85 ~70 _
faradique
en % 2ème essai 95 92 84 72,~
Essai comparati-f B
Le diaphragme tel que préparé dans l'exemple A
est imprégné d'eau puis immergé dans le méthanol. On filtre
ensuite à travers lui un mélange de :
- 100 parties en poids d'acide méthacrylique,
- 30 parties en poids de divinylbenzène
commercial,
- 2 parties de peroxyde de benzoyle,
- 1 partie de diméthylaniline,
La feuille formée est ensuite immergée dans de
-- 11 --
l'eau à 60C pendant 1 heure puis dans de l'eau à 100C
pendant également 1 heure puis en~in, dans de la soude 5 N
à température ambian-te pendant 12 heures avant d'être montée
dans la cellule décrite dans l'exemple A.
L'épaisseur de séparateur déposé est de 1,3 mm.
Le copolymère carboxylique, à l'état sec, occupe 62 % du
volume poreux. Après gonflement, au contact de l'électro-
lyte, la totalité du volume poreux est occupée par le
copolymère ou en d'autres -termes, le séparateur est imper-
méable aux liquides.
Les résultats relevés en électrolyse en main-
tenant la concentration de l'anolyte en chlorure de sodium
à 4,8 Mol/l, sont donnés dans le tableau 2.
TABLEAU 2
Concentration de la soude120200 300 330
Rendement f~radique (/O)62 54 51 50
_ .
catholyte ~ 0,1< 0,1 <0,1 <0,1
.
Tension (volts) 3,3 3,3 3,3 3,3
Exemple 1
Le diaphragme poreux obtenu selon le procédé
décrit dans l'exemple A est traité comme dans l'exemple B
mais le mélange copolymérisable est dilué par de l~é-thanol
à raison de 45 parties en poids d'éthanol pour 55 parties
de mélange de comonomères et additifs. La copolymérisation
est effectuée comme ci-dessus dans l'exemple A. L~épaisseur
finale du séparateur obtenu est 1,25 mm. Le copolymère sec
occupe 12 % du volume poreux. Après gonflement en présence
d'électrolyte, ce pourcentage s'accroit sans cependant
- 12 -
~3Z257
fermer complètement les pores.
On effectue l'électrolyse comme dans l'exemple
A, 2ème partie, en maintenant la concentration de l'anolyte
en chlorure de sodium entre 4,6 et 4,8 Mol/l. On obtient
les résultats ci-dessous :
NaOH g/l 100125 150 180 200 250
.
Tension Volts 3,30 3,25 3,253,25 3,25 3,25
. __
Rendement 9694 91 86 82 70
faradique _
Exemple 2
Le diaphragme poreux est le meme que dans l'exem-
ple 1 mais son épaisseur a été portée à 1,85 mm. Le copo-
lymère sec occupe 12 % du volume poreux.
L'électrolyse, toujours réalisée dans les mêmes
conditions, donne des résultats encore supérieurs:
20 NaOH g/l 100 lZS 150 lao 200 230
Ten~ion Volts 3,35 3,40 3,403,40 3,40 3~40
_ ~ =
faradique % ga-99 97 95-96 93-94 92 89
Exemples 3 et 4
¦- Le diaphragme'iporeux utilisé est le même que
dans l'exemple 2, mais la quantité de divinylben~ène est de
20 parties tex. 3) et 40 parties (ex. 1) pour 100 parties
d'acide méthacrylique. Le polymère sec occupe respective-
ment 8 % (ex. 3) et 14 % ~ex. 4~ du volume poreux.
~L~8~25'7
Le tableau ci-dessous résume les performances
obtenues.
. . _ _ _
NaOH g/l 100 125 150 180 200 230
. _
Ex.3 ~ volts3,40 3,35 3 35 3,35 3,35 3,35
Rendement 97 95-96 93-94 90-91 88-89 85
. . % - -I
Ex.4 ~ V volts 3,50 3,45 3,45 3,45 3,45 3,45
_ _ _
Rendemen-t 99 98-99 97-98 95-96 94 91-92
Exemple 5
Dans cet exemple, l'invention es-t utilis~e pour
modifier les performances d'un diaphragme à porosité con-
trôlée, déposé sous vide sur une cathode en fer, selon le
brevet francais N 2.223.739
On prépare une suspension de fibres d'amiante
contenant:
- 66 parties de fibres d'amiante courtes (type
H2 de la Societé HOOKER),
- 33 parties de fibres d'amiante longues (type
Hl de la Société HOOKER),
- 2 parties de dioc-tylsulfosuccinate de sodium
à 65 % dans l'alcool,
- 3300 parties d'eau.
On disperse pendant 45 minutes avec un agi-ta-teur
rotatif (1350 T/mn).
On ajou-te ensuite :
30- 166 parties de latex de PTFE (marque de com-
merce SOREFLON ~ 60 % d'extrait sec)
- 460 parties de CaC03 (marque de commerce BLE
OMYA).
L'agitation est reprise pendant 45 minutes dans
- 14 -
~2;~57
les mêmes conditions.
La cathode, constituée d'un doigt de gant de
70 x 70x22 mm, en grillage tressé e-t laminé, est immergée
dans la suspension. L'imprégna-tion est alors réalisée sous
vide.
Après essorage et séchage à 150C pendant une
nuit, l'ensemble "cathode-dépô-t" est porté à 310C pendant
15 minutes puis à 360C pendant 15 minutes.
On élimine, à ce stade, le carbonate de calcium
par immersion dans l'acide acé-tique à 20 %, inhibé par 2 %
de phénylthiourée pendant 4 jours.
Le poids du diaphragme est de 1,3 kg/m2 (métal
exclu) et son volume poreux d'environ 2,5 cm3/g.
L'ensemble "diaphragme-cathode" est alors traité
comme dans l'exemple 1 à raison de ~0 parties d'éthanol
pour 60 parties de mélange de comonomeres et additifs, Le
polymère sec occupe 12 % du volume poreux.
Ce diaphragme, ainsi qu'un même échantillon non
traité, est examiné en électrolyse effectuée dans les
conditions décrites précédemment.
.
NaOH g/l 100 125 150 180
~U volts 3,15 3,15 3,15 3,15 3,15
Témoin _
Rendement
% 93 89 85 78 74
selon ~U volts 3,20 3,20 3,20 3,20 3,20
l'inven~ _ ~
tion Rendement 95 92 90 86 83
