СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ГЕТЕРОГЕННЫХ ИОНООБМЕННЫХМЕМБРАН Советский патент 1971 года по МПК C08J5/22 C08F214/06 

Известны способы получения гетерогепных ионообменных мембран смешением измельченного ионита н полимерного связующего (полиэтилена, полипропилена, поливинилхлорида и его сополимеров н других полимеров) и последующим формованием полученной смеси в виде мембраны.

С целью расширения ассортимента полимерных связующих для получения селективных, химически стойких гетерогенных ионообменных мембран, предлагается в качестве связующего использовать сополимер винилхлорид - алкилмалеинат.

Мелкоизмельченный структурированный ионит (катионит или анионит) смешивают с раствором сополимера винилхлоридалкилмалеинат и из полученной вязкой суспензии формуют ионообменную мембрану каландрированием, экструзией или поливом суспензии на формирующую поверхность с последующим выпариванием растворителя.

В качестве ионитов используют известные типы полимеризационных и поликонденсационных структурированных катионитов или анионитов. Размер частиц смол ниже 300 мк преимущественно около 100 мк. Смола составляет 25-75%, преимущественно 30- 60%, от общего веса сухого вещества мем-, бран.

Применяемый сополимер винилхлорид - алкилмалеинат получают известным методом. Алкильный радикал алкилмалеината содержит 3-10 атомов углерода, преимущественно 5 4-8 атомов. Содержание звеньев алкилмалеината к общему числу звеньев сополимера составляет 0,85-6,5%, преимущественно 1,5- 4,5%. Полученные мембраны имеют толщину

0 0,05-2 мм. Мембраны могут быть армированы сетками, тканями. Мембраны предназначены для использования в различных областях. Пример 1. В 111 г тетрагидрофурана растворяют 24 г сополимера винилхлорид -

5 бутилмалеинат (содержание бутилмалеината 2,1%) с коэффициентом вязкости 80 . Затем в раствор добавляют 30,7 г анионита (структурированный полистирол с группами четвертичного аммониевого основания), имеющего емкость 2,2 мг-экв/г и пропптанного 28 вес. % ацетона. Размер зерен ниже 100 мк. Смесь перемещивают 3 час при комнатной температуре в шаровой дробилке. Полученную суспензию выливают на стеклянную

5 пластину, чтобы получить лсидкий слой толщиной около 0,5 мм. Затем выпаривают тетрагидрофуран на воздухе при комнатной температуре, после чего погружают пластину в водяную баню на 15 ммн. Полученная мембрана имеет удельное поверхностное сопротивление (fs) 13 ом-см и селектнвность 74%. При прессовании мембраны под давлением 14 кг/см и температуре 150°С в течение 30 сек получают мембрану с ps 3 ом-см и селективностью 83%. Пример 2. Мембрану получают по примеру 1, заменяя ионит 26,2 г катионита (структурированный сульфонолистирол), имеющего емкость 25 мг-экв/г и нронитанного 28 вес. % ацетона. Размер зерен ниже 100 мк. Полученная мембрана имеет соиротнвление 3 ом-сми селективность 68%. При прессовании по примеру 1 сопротивление мембраны снижается до 5 ОМ-СЛГ2 и селективность возрастает до 88%. Пример 3. Мембрану получают по примеру 1, заменяя ионит 24 г катионита Амберлит 120 Н (структурированный сульфополистирол), имеющего емкость 4,8 мг-экв/г и содержащего 50 вес. % воды. Размер зерен ниже 100 мк. После обработки получают мембрану с сопротивлением 4 ом-см, селективностью 52% и механической прочностью при растяжении 101 кг/см при удлинении 35%. В результате дополнительного нрессования мембрана имеет сопротивление 2 ом-см, селективность 94% и механическую прочность 66 кг/см. т-г Предмет изобретения Способ получения гетерогенных ионообменных мембран смешением измельченного ионита с сополимером винилхлорид - виниловый мономер и последующим формованием мембран, отличающийся тем, что, с целью расщирения ассортимента связующих смол и повышения селективности и химической стойкости мембран, в качестве сополимера винилхлорид - виниловый мономер используют сополимер винилхлорид - алкилмалеинат.