本发明公开了一种扩散渗析用氯磺化聚乙烯基阳离子交换膜的制备方法及其应用，首先将线性氯磺化聚乙烯溶解在甲苯中，依次加入功能单体、交联剂和引发剂，聚合形成具有半互穿网络结构的膜液；冷却后加入硫化剂干燥成膜，最后通过硫化过程在膜基体中形成互穿网络结构。本发明制备的阳离子交换膜的氢氧根渗透系数(UOH)为0.013-0.021m/h，分离因子为36.8-45.7，含水量为43.0％-51.6％。本发明通过简单的改变交联剂用量来调控功能单体在氯磺化聚乙烯基体中的微相结构，从而达到对膜的微观结构和分离性能进行调控的目的，得到同时具有高离子通量和选择性的阳离子交换膜。