Патент ссср 341242

 

ОПИСАНИЕ 34I242

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Соеетских

Социалистических

Республик

К ПАТЕНТУ

Зависимый от патента №

Заявлено 18.V11.1969 (№ 1349912/23-5) М, Кл. С 08f 27/06

Приоритет 18Х11,1968, № 159720, Франция

Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министрое

СССР

УДК 661 183 123 2(088 8) Опубликовано 05. 1/1.1972. Бюллетень № 18

Дата опубликования описания 28Л 1.1972

Автор изобретения

Иностранец

Ксавье Марэ (Франция) Иностранная фирма

«С. А. Рон-Пуленк» (Франция) Заявитель

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ГОМОГЕННЪ|Х КАТИОНИТОВЪ|Х

МЕМБРАН

Изобретение касается получе ния гомогенных катионито вых мембран IHB основе;сополимеро1в винилового с пи рта и этилена.

Известен способ получения то могенных катио нито вых мембран сульфатированием поли|винило вого спирта пли его сополимера с ви нилацетатом. Одна ко эти мембраны обладают невьт со1кими физико- механическими характери сти ками и низкой стойкостью IB агресси в ных средах.

Предлагается способ получения гомогенных кат ио нитовых мембран сульфат иро ва нием,состолимеров |винилового спирта с этиле ном или со полимеров винилового спирта с этилеIHoIM и сложным IBHHHJIQIBblì эфиром некоторыми производными серной IKHcJIo Tbl (сер ной

iHJIiH .хлор сульфо новой KHIcJIDTQH, олеумом, серIHblM а н гидридом или его комплекса ми с оc но ва ниями). Предлагаемый способ позволяет получать мембра ны с высокими физико-иеханическими и электрохпмичес кими характеристиками.

У казанные сополимеры используют для сульфатирования .в виде пленок толщи ной

0,05 — 1 мл..Пленки могут быть усилены подложками.

Со полимеры винилового спирта с этиленом получают обычно полным или частич|ным омылением сополи мера этилена со cJIQ)KIHbIM виниловым эфиром. В качестве сложных виниловых эфиров при синтезе сополимеров используют ацетат, пропионат, бутират, стеарат и,другие. Степень омыле ния со полтомера обычно выше 90%. COOTHOIIIBHHe з веньев эти5 лен нвинило вый спирт 4,5 — 60, предпочтитель|но 5,5 — 18. Показатель, плавления пле нок (мелт-ин дек с) ниже 500.

Пр и сульфат иро вании,можно ис|пользовать различные растворители, например сер нистый

10 ан!гидри д, монокар боно вые ки слоты, хлорированные углеводороды, эфиры, сероуглерод.

Для получения комплекса серного ангидрида с основанием можно примен ятыв качестве

15 растворителя избыток основания, например тр епичных аминов, окисей фосфтонов,,диокса|на.

Сульфати рование пле нок |проводят при

20 — 120 С, предпочтительно при 40 — 90 С.

20 Продолжительность обработки зависит от выбор.а сульфатирую ще го агента, Мем б ра ны для снижения сопротивления мо|жно от бели вать в щелочных растворах, например ги похлоритом натрия. Мембраны ус25 тойчи вы к действию щелочей, эласти оны и не растворимы в о рганичес ких распворителях.

Получе нн ые,мембраны, обладающие высокими электрохимическ ими и физико-IMNxBiHH30 час кими хар актер истиками, могут быть иic341242

Предмет изобретения

С оста ви тель С. Васюков

Техред 3. Тараненко

Редактор О. Кузнецова

Корректор T. Гревцова

Заказ 1836/16 Изд. № 826 Тираж 448 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2 пользо ваны IBQ всех известных областях применения катионито вых;мем б р ан.

Пр им.ер 1. Сополимер э1гилена в ви нилацетатом омыляют до степени омыления выше 95%. Молярное соотношение этилен:виниловый спирт 6,2; индекс плавления 25.

Пленку,сополимера этиле|на c виниловым спиртом |получают прес со ва нием прои нагре ва нии. Толщина пленки 0,1 мм. Пленку погружают в IBBHHy, содержащую 23%-ный раствор хлор сульфоновой кислоты в уксусной KHIcлоте.

Температура .реакции 60 С, продолжительность 5 час. Полученная мембрана имеет о бме нную емкость 1,9 мг экв/г, поверх ност ное

coIIIpoTHIBëålíèå 0,3 ом "сме, селе кт и вно сть 48%.

При продолжительности сульфатировавия

6 час ме мбра на имеет обменную ем кость

1,9 мг экв/г, .со противле ние 1 ом см2 (0,6 н. KCI) и селективность 68% (0,4—

0,8,н. КС1).

Пример 2. Пле нку получают по примеру 1. Соотношение э веньela этилен:винилоabrA с пирт 7,9; и|ндекс плавления 25. Полученную пленку толщиной 0,2 мм погружают в ванну, содержащую 23%-;ный раствор хлор сульфоно вой кислоты в уксусной кислоте.

Температура сульфатирования 65 С, Irlpoдолжителыность 4 час. Мам|брава HlxeeT oloменную ем кость 1,3 мг экв/г, сопроти вле ние

13 ом см2, селектHIBHolcTb 89%. Помысле обработки гипохлоритом натрия (48% хлора — концентриро ван ная техническая жавеле ва вода, содержащаяся 2,14 моль/R ги|похлорита натрия) в те че ние 24 час при

20 С мемб ра на имеет сопротивление 6 ом см -, селе кти.в но,сть 83%.

Пример 3. Пленку получают по при.меру 1. Соотношение 3lacIHbQIB этилен:ви нило вый

5 с пирт 7,9; индекс плавления 150. Полученную пленку толщиной 0,2 мм погружают в ванну, со держащую 23%-ный раствор хслорсульфоновой кислоты в уксусной .кислоте. Теипература сульфатирования 65 С, продолжителыность

10 4 час.

Мембрана имеет емкость 1,7 мг экв/г, сопр оти вление 7 ом см - и,селективность 79%.

Пример 4. Пле нку из со пол имера (|по примеру 3) получают путем отлива раствора

15 сополимера в ксилоле с .последующи м ис парением растворителя. Далынейшую обработку про водят,по примеру 3. Мембрана имеет сопротивление 6 ом.см - и селектив ность 82%.

Способ получения гомогенных катионитовых

25 мамбран сулыфатирова нием сополимера IBHнило вого спирта в фо рме пленки серной или хлорсульфоно вой кислотой, олеумом, се рным анги дридо1м или его uco мп лек сами с осно ваниями, отличающийся тем, что, с целью рас3Q шире ния ассортимента мембран lc BbrcOKHIMiH физико-меха ничес кими и электрохимическими хара ктери стиками, в качестве сополимера вин ило|вого спирта приме н яют сополимеры ви,HHJIolBoI спирта с этиленом или с этиленом

35 и сложным .BHIHHJIoIabIM эфиром.