離子交換膜的性能是多方面的,必須根據膜的電化學性能、化學性能和物理力學性能對膜進行綜合評價分析。
壹般商品膜常提供以下性能指標:
1、交換容量交換容量是離子交換膜的關鍵參數,其單位為mmol/g。壹般交換容量高的膜,選擇透過性好,導電能力也強。但是由於活性基團壹般具有親水性,因此當活性基團含量高時,膜內水分與溶脹度會隨之增大,從而影響膜的強度。有時也會因膜體結構過於疏松,而使膜的選擇性下降。壹般膜的交換容量約為2-3mmol/g。
2、含水量指膜內與活性基團結合的內在水,經每克幹膜所含水的克數表示(%)。含水量與其交換容量和交聯度有關。
3、導電性(膜電阻)壹般用電導率(ω-1.cm-1)或電阻率(ω.cm)表示,也常用膜面電阻即單位膜面積的電阻(ω.cm2)表示。
4、選擇透過性反映膜對不同離子的選擇透過能力,用離子遷移數(t)和膜的透過度(p)來表示。膜內離子遷移數即某壹種離子在膜內的遷移量與全部離子在膜內的遷移量的比值。或者也可用離子遷移所帶電量之比來表示。對於理想的離子交換膜,反離子的遷移數為1,同名離子的遷移數為0.實際上由於各種因素的影響,反離子在膜內的實際遷移可能達到1。