Композиция для получения ионообменного материала

 

КСМЮЗЩИЯ ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ ИОНООБМЕННОГО МАТЕРИАЛА, содержащая ионит, полиэтилен и поливинилхлорид в качестве связующего, стеараты кальция и кадмия в качестве термостабилизаторов и пластификатор, отличающаяся тем, что, с целью улучшения электрохимических и физико-механических свойств ионообменных материалов, повьшения выхода по току и снижения расхода электроэнергии в процессе электродиализа, она дополнительно содержит ионообменное волокно при следующем соотношении компонентов , мас.%: Ионит41,8-53 Ионообменное во9-28 локно Полиэтилен 20,9-27 Поливинилхлорид 7-8,8 i Стеарат кальция 0,1-0,13 Стеарат кадмия 0,t-0,13 (Л Плас тифик атор 2,1-2.6

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

UHII

РЕСПУБЛИК

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

9-28

20,9-27

7-8,8

0,1-0,13

0,t-0,13

2,1-2,6 локно

Полиэтилен

Поливинилхлорид

Стеарат кальция

Стеарат кадмия

Пластификатор м)

C)

Ь:>

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР по делАм изоьРетений и ОткРытий (21) 2766457/05 (22) 16.05.79 (46) 15.05.85 Бюл. У 18 (72) Т.И.Савельева, Н.М.Смирнова, Л.В.Карлащук, Н.Т.Праслова и Е.Б.Митрушкина (53) 661. 183. 123 (088. 8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

У 462818, кл. С 07 С 97/24, 1975.

2. Авторское свидетельство СССР

В 593461, кл. С 08 L 23/06, 1977 (прототип). (54) (57) КОМПОЗИЦИЯ ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ

ИОНООБМЕННОГО NATEPHAJIA, содержащая ионит, полиэтилен и поливинилхлорид в качестве связующего, стеараты кальция и кадмия в качестве термостаби„„SU„„770112 . А

1(я) С 08 J 5/06 ° С 08 J 5 22 лизаторов и пластификатор, о т л и— ч а ю щ а я с я тем, что, с целью улучшения электрохимических и физико-механических свойств ионообменных материалов, повышения выхода по току и снижения расхода электроэнергии в процессе электродиализа, она дополнительно содержит ионообменное волокно при следующем соотношении компонентов, мас.Ж:

Ионит 41, 8-53

Ионообменное во,77011

Изобретение относится к гидрометаллургии, в частности к композициям, из которых получают ионообмен,ные мембраны, используемые для сорбции металлов. 5

Известны, композиции для получения гетерогенных ионообменных мембран, состоящие из термопластичного . связующего, в качестве которого используют полиэтилен, и ионообменный 16 смолы, измельченной до порошкового состояния. Соотношение термопластичного связующего и ионообменной смолы равно 60:40 f1) .

Изделия иэ указанной композиции . И характеризуются низкой электропроводностью, прочностью..

Трубы, в состав которых входит полиэтилен и катионит КУ-2, растрескиваются по диаметру в процессе набу-26 хания и монтажа из-за высокой их жесткости.

Наиболее близкой к заявленной композиции по составу компонентов яв ляется композиция, содержащая мас.%:25

Ионит 55-65

Полиэтилен 23-26

ПоливинилхлоРид 8-9

Термостабили- ЗО заторы

Стеарат кальция 1,0-2,0

Стеарат кадмия 1,0-.2,0

Пластификатор 2,0-3,0 I2j.

Ионообменные трубы, полученные из этой композиции, обладают высоким поверхностным сопротивлением ввиду большой толщины стенки трубы 2 54,0 мм. 46

В результате этого происходит разогрев трубы, на который непроизводитель но расходуе тся электр оэ нергия, и сокращается срок службы труб.

Цель изобретения- улучшение элект-, 4S рохимичеЬких и физико-механических свойств ионообменных материалов, повышение выхода по току и снижение расхода электроэнергии в процессе электродиализа. 56

Для достижения этой: цели предложена композиция, в состав которой вводят совместно с ионообменной смолой, :измельченной до порошкообразного, 2 2 состояния, ионообменное волокно, при следующем соотношении компонентов, мас.%: ионит 41,8-53, ионообменное волокно 9-28, полиэтилен 20,9-27, поливинилхлорид 7-8,8,стеарат каль,ция О, 1-0, 13, стеарат кадмия О, 1-0, 13, пластификатор 2, 1-2,6.

Пример ы 1 — 4. Поливинилхлорид (ПВХ) эмульсионный марки Е-62 (2 г) смешивают со стеаратами кальция (Са) и кадмия (Cd) (по 0,03 г) тщатеЛьно перетирают и добавляют йластиI фикатор диоктилсебацинат (ДОС) (О;6 r). Полученную массу перемешивают и оставляют вызревать на сутки.

Полиэтилен (ПЭ) низкой плотности марки 15802-020 ГОСТ 16327-70 (6 r) расплавляют на вальцах, смешивают с вызревшим поливинилхлоридом, добавляют ионообменную смолу ЭДЭ-10П, низкои среднеосновной анионит (12 r) и ионообменное волокно (сополимер акрилонитрила и 2-метил-5-винилпиридина). Количество ионообменного волокна варьируют от 2 до 8 r. Всю смесь тщательно перемешивают и вытягивают пленку толщиной до 3 мм, которую разрезают на полосы и гранулируют.

Электрохимические свойства мембран, полученных из этих смесей, представлены в табл. 1 (толщина пленки 3,5 мм),.

Мембраны на основе предложенной композиции были использованы для переноса азотной кислоты. Эксплуатационные свойства этих мембран, а также их физико-механические параметры представлены в таблице 2 (концентрация азотной кислоты - 80 r/ë).

Как видно из таблицы 1 и 2, значения поверхностного сопротивления ионообменного материала, содержащего до,полнительно ионообменное волокно,более чем в 20 раз ниже, 1ем у материала, полученного по аналогу (1), и в

1;5 раза ниже по сравнению с прототипом. Прочность полученного материала возрастает в 3 раза, выход по току увеличивается в 1,5 раза, а расход электроэнергии снижается в 4 раза.

Оптимальное количество вводимого ионообменного волокна равно 22,5%., т,е. соотношение ионита и волокна составляет 2:1.. 770112

Таблица t

6 290 2 97 06 2,9 006 028 12 58 00 00 95 тип

6 26,5 2 8,8 0,6 2,6 0,06 0,26 12 53 2 9,0 78

6 24,3 2 8,1 0,6 2,4 0,06 0,24 12 48,? 4 16,2 71

6 22,5 2 7,5 0,6 2,3 0,06 0,22 12 45,0 6 22,5 57!

6 20,9 2 7,0 0,6 2,1

0,06 0,20 12 41,8 8 28,0 43

Таблица 2

Выхо

Расход электФиз ик о-ме хан иче ские свойства

Поверхностное

Состав композиции

Смесь номер по сопротивлетоку, Ж

Относительное ние, Ом см;

Прочность на удлинение, Х разрыв, кгс/см

Аналог (1) ПЭ+ионит 12,5-15,2

5 1149 68,5 6.,63

95 75,8 4,27

ПЭ+ПВХ-HOHHT+HOHOO6H . локно 35,5-38,8 20-30 57 91,7 1,51

Прототип (ПЭ+ПВХ-ионит) 12, 4/15,0 40

Редактор С.Титова Техред Ж..Кастелевич Корректор И.Эрдейи

Заказ 2848/4 Тираж 475 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная, 4 роэнергии, кВт ° ч/

/кг кисло