Способ получения интерполимерных ионитовыхмембран
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.
