为了防止产品在阴极和阳极处的混合，避免可能发生的有害反应，PPH电解槽中采用膜分离阳极室和阴极室。膜应具有一定的孔隙率，以允许离子通过，但不允许分子或气泡通过。当电流流过薄膜时，膜片的欧姆压降将降低。这些性能在使用过程中要求基本不变，在阴阳极室电解液的作用下，要求有良好的化学稳定性和机械强度。电解水时，阴极和阳极室中的电解质是相同的。PPH电解槽隔膜只需将正负极室分开，以保证氢气和氧气的纯度，防止氢气和氧气混合爆炸。更复杂的情况是阳极和阴极室的电解液成分不同。此时隔膜还需要防止电解产物在阴阳极室电解液中的相互扩散和作用。例如，氯碱生产中隔膜电解槽的隔膜可以增加氢氧离子从阴极室向阳极室扩散迁移的阻力。隔膜是由惰性材料制成的，如氯碱工业长期使用的石棉隔膜。然而，石棉隔膜的性能并不稳定。盐水中含有钙镁杂质时，隔膜中容易形成氢氧化物沉淀，降低了透过率；在较高温度下，在电解液的作用下，会发生膨胀和松动。因此，可以在石棉中加入树脂作为增强材料，或以树脂为主体制成微孔膜，在稳定性和机械强度方面都有很大的提高。阳离子交换膜是近年来在氯碱生产中发展起来的一种新型膜材料。氯离子的渗透性很低，所以氯化钠离子不能进入电解槽的选择性。