Способ получения интерполимерных ионитовыхмембран

Способ получения интерполимерных ионитовыхмембран

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

О П И С А Н И Е 358344

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Соввтокик

Социалистичвскик

Республик

Зависимое от авт. свидетельства ¹

М. Кл. С 08j 1/34

Заявлено 18.1.1971 (№ 1609943/23-5) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано ОЗ.XI.1972. Бюллетень № 34

Дата опубликования описания 25.1.1973

Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Мииистрое

СССР

УДК 661.183.123 (088.8) Авторы изобретения

М. A. Аскаров, А. T. Джалилов, P. А. Назирова и Э. Фатхуллаев

Заявитель

Ташкентский политехнический институт

L т

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ИНТЕРПОЛИМЕРНЫХ ИОНИТОВЫХ

МЕМБРАН

Из вестен способ получения и нтерполимерных но китовых мембран;путем совмещения форконденсата зпихлоргидряна и полиэтиленполиамина и раствора полиэтилена высокопо давлении, отверждения полиэлектролита,,и 5

IIroIcnesrующето формования пленки.

Предлагается для получения и нтерподимер, ных ионито вых мембран иопользо вать форконде нсат фурфурола и соединения, содержащего ионогенные груопы. Полученные мем- 10 б ра ны обладают вьгсокой механической про чностью, термической устойчи востью, высокой

О6МЕННОй ЕМКаетЬЮ Hi ХОРОШИМИ ЭЛЕКтРОХИМИг ческими свойствами. Пр имене ние полученных и нтер полимер ных меи бра|н позволит у вели- 15 чить эффективность и срок службы мембран, используемых в процессах разделения и концентри р о вания различных веществ на электродиализных установках.

Синтез интер полимерных ионито вых мем= . 20 бран состоят из следующих стад ий: притоTOIBление форконден сата а нионито1вых или катионитовых смол на основе фурфурола., при -готовление paIcraopa ПЭВД (полиэтилена высокого давления) в циклогексане или в дру- 25 пих и нервных растворителях; совмещение форконденсата с раствором ПЭВД в ци кло;elKcaIHe и фор мо ва ние мембран вальцева нием с rrrоследую щим,прессoBBIH ием.

П р и:м е р 1. Получение интерполимер ных катионитс вых мембран слабокислотного ха,р а ктера.

В трехгорлую колбу, снабженную механической мешалкой и о братным холодилыником,,вносят 13,8 г (0,1 моль) салициловой ки слоты, растворен ной в 13,8 г диметилформам и,— да. B получен|ный раствор при rexrIrrepaIrype

80 С,прика пы вают 9,28 мл (0,125 моль) фурфурола.. После прикапывания всего фурфуро,ла .в реакцию н ную массу вно1сят 0,73 г (3% от веса исходных .веществ) хлористого цинка (катализатора) и по вышают температуру реакции до 140 С. Через 1 час .в реакционную матиссу постепенно д обавляют раст1вор ПЭВД

IB ци клопекса не (со отношение ПЭВД,и, ци|клогексана 1: 8) в косги честве 20Я> от веса исходных веществ.

При интенсивном перемешива|нии при

140 С через 3 час образуется тель, который сушат;в термошкафу 24 час при 110 С и

24 час при 120 С. Отвержденную ма осу вальцуют при 130 — 135 С в течение 10 мин и прессуют при 125 С и да алании 30 атм.

Основанные свойства полученных интер полимерных катиони>товых мембран:

Мембранный потенциал, лс. в: теоретический 37,16 .практический 33,31

358344

Предмет изобретения

Составитель Г. Русских

Редактор Л. Ушакова Техред Е. Борисова Корректоры: А. Степанова и Л. Кириллова

Заказ 191/14 Изд. № 1734 Тираж 406 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, K-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2

Электросо противление: поверхностное, ом см 3,2 удельное, ом см 35

Вюдопр о ницае мость 1,9 10 —"

Обмененная емкость, мг экв/г 1,5 — 2

Селективность 0,95 — 0,96

Hp,o÷ ío ñòü на разры.в, кгlсм 160 — 180

Пример 2. Синтез интераолимерьых катио нито вых мемб(ран сильноки слотного характера.

В трехгорлую колбу, снабженную механической мешалкой и обратным холодильником, вносят 17,2 г (0,1 моль) и-толуолсульфокислоты, которую распла|вляют,при 50 С и в pacrIJIBIBJIBHIHóþ кислоту прика пывают 19,2 г (0,2 моль) фур фурола. Затем через 20—

30 мин и реакционную массу вводят раствор

ПЭВД,в циклогекса не и повышают тем пературу реакции,до 60 — 70 С. Пр и и нтенси вном перемешивании через 60 — 70 мин об!разуется гель, IKoiTopbIH сушат в термоаькафу при

110 С в тече|ние 35 час. Высушенную смолу вальцуют при 120 — 125 С 10 мин и затем прессуют при 130 — 135 С.

Основные свои|ства полученных интерполимерных катионитolBbrx мембран:

Мембранный потенциал, м. в.: теоретический 37,16

lIIPRKTHB8CКИй 34,12

Эле|ктро со|про;пи,вл ение

l1IOIBQPXIHiOCTIHOP., ОМ СМ 8,4 удельное, ом см 20

Водо проницаемость 1,6 10 — 4

Обмененная емкость, мг экв/г 1,2 — 1,5

С ел екти в:ность 0,91 — 0,93

Прочность,на разрыв, кг/смз 200 — 220

Hip и м е р 3. Си нтез интерполимер1ных анисигито вых мем бра н.

В трехгорлую колбу, сна бже нную механической мешалкой и обратным холодильником, ьносят 43 г ПЭПА (полиэтиленполиамина), раствор енино в 43 мл и-бутило вого спирта.

Затем даба вляют 27,3 г гидро фурам|ида., paIOTворвнно го .в 30 мл и-бутилового спи рта и 5% оТ веса исходных вещес1в катализатора — хлористого цияка. Реакционную смесь нагревают до 60 С и при этой температуре прика|пывают

48 г фурфурола.. После внесения фурфурола тем пер атуру реакции повышают до 100 С.

Через 1 час в реакционную матиссу прили вают

10 раствор ПЭВД в циклагексане в количестве

20 % от вес а и слод|ных в епцес пв. Чер ез 4—

5 час о бразуется гель, который аерено сят в термошка ф и сушат,при 100 С 24 час и п ри

120 С тоже 24 час. Высушенную см олу валь1s цуют при 120 С в течение 10 мин и, прессуют листы толщиной 0,03 — 0,04 мм при 120 С и да влении 30 атм, Осно в ные,свойства полученных анионитовых и1нтерполимерных мем бран:

20 Мем бра нный потенциал, м. в„ теоретически.й 37,.16 практический 33,31

Электр1осопроти вление: поверхностное, ом. см 11,2

25 удельное, ом см 280 †2

Обменная емкость, мг экв/г 2,8 — 3

В одапро ни цаемость 15.10 — 1з

Селекти вно сть 0,96 — 0,98

Механическая прочность, кг/см2 200- 220

CiIIocoi6 получения интер волимер ных ионитовых мембран путем совмещения paicTIIIopa

3s полиэтилена и форко нденсата ионообмен ной смолы с последую ширм от верждением и дальнейшим формованием пленки, отличающийся тем, что, с целью расширения ассортимента ионитс вых мембран, применяют форжонден40 сат фур фурола и соединения, содержащепо ионогенные группы.