Известен способ получения гомогенных катионитовы.х мембран растворением винилароматического полимера, например полистирола, полнвинилпнридина, стиролформальдегидной смолы, и полимерного связующего в общем растворителе с последующим поливом раствора на поверхность, испарением растворителя, структурированием образовавшейся пленки и введением в нленку ионогенных групп.
С целью расщирения ассортимента гомогенных катионитовых мембран с высокими физико-механическими характеристиками предлагается способ получения мембран, заключающийся в нриготовлении раствора поли-«-винилфенола или галоидированного поли-п-винилфенола и поливинилхлорида в растворителе, поливом раствора на поверхность, испарением растворителя при одновременной сшивке поли-га-винилфенола частичной дегидратацией гидроксильных групп при нагревании или в присутствии нолисультона и последующим сульфированием полученной пленки известными сульфирующими агентами или моносультоном. Иснользуемые поли-ге-винилфенолы имеют молекулярный вес от 600 до 400000. Соотношение полифенол: поливинилхлорид составляет от 20 до 80%, предпочтительно от 30 до 50%. В качестве растворителя применяют преимущественно циклогексанон. Для получения более гомогенной пленки к раствору могут быть добавлены четвертичные аммонийные солп (например, сульфобетаины), эфиры минеральных кислот, гексаалкилфосфотриамиды. Приготовленный раствор отливают на формирующую поверхность и высушивают. Процесс сшивки осуществляется за счет взаимодействия гидрокспльных групп поли-;г-винилфенола. Этот процесс мо.жет быть проведен
или прн термической обработке пленки в среде пнертной жидкости (парафины или ароматический углеводород) при температуре 60-150°С или взаимодействием натриевых солей с соединениями, содержащими по крайней мере два подвижных атома галоида, или с полисультонами. В качестве полисультонов могут быть использованы метилендинафтосультон, динафтосультон, спироди-2,21-пропансультон н другие. При примепении полисультонов наряду со сшивкой протекает процесс введения понногенных групп в пленку.
Степень сшивки гидроксильных групп 5- 50%. Сшитую пленку затем подвергают сульфированпю хлорсульфоновой кислотой, серной кислотой, олеумом или же действием моНосультона на гидроксильные группы фенола. По окончанпи сульфирования мембраны промывают щелочным раствором, а затем водой Полученные гомогенные катионитовые мембраны имеют высокие физико-механические характеристики, хранятся в сухом виде. Пример I. Б 50 мл раствора 1,95 г поливинилхлорида с мол. вес. 200000 в циклогексаноне растворяют 1,05 г поли-п-винилфенола с мол. вес. 200000, 200 мг хлористого метилтрилауриламмония и 0,4 мл о-трибутилфосфата. Раствор выливают на плоскую стеклянную пластину, иснаряют циклогексанон при 70°С и получают бесцветную пленку. Пленку погружают на 1 час в 0,1 н. метанольный раствор метилата натрия. После отмывки метанолом мембрану нагревают в насыщенном растворе спироди-2,2-пропансультона в изопропаноле с обратным холодильником, промывают 1 н. pacTBOpOiM поташа и водой до нейтральной реакции промывных вод. Поверхностное сопротивление мембраны в 0,6 н. КС1 (ps/ 10 ом-см, содерл ание серы 3,2%. Пример 2. Мембрану, полученную по примеру 1, погрулсают на 1 час в 0,1 н. раствор метилата натрия, затем промывают метанолом и нагревают 4 час при 100°С в 4%-ном растворе пропансультона в кислоте. После отмывки поташом и водой получают гибкую мембрану с содержанием серы 6,5% и р, равным 5 ом сж2. Пример 3. Мембрану, полученную по примеру 1, погрулхают на 24 час при 20°С в 10%ный раствор хлорсульфоновой кислоты в смеси диоксана и окиси бутилена (1:1 по объему). После обычной промывки получают .мембрану с емкостью 3 мг-экв/г, содержашую гидроксильные и сульфогруппы и имеющую PS 1,2 ом-см. Предмет изобретения 1.Способ получения гомогенных катионитовых мембран поливом раствора винилароматического полимера и поливинилхлорида в органическом растворителе и формованием в виде пленки, последующим структурированием и сульфированием пленки, отличающийся тем, что, с целью расширения ассортимента гомогенных катионитовых мембран с высокими физико-механическими характеристиками, в качестве винилароматического полимера используют поли-ге-винилфенол или галоидированный поли-п-винилфенол. 2.Способ по п. 1, отличающийся тем, что структурирование проводят дегидратацией гидроксильных групп. 3.Способ по п. 1, отличающийся тем, что дегидратацию проводят полисультоном. 4.Способ по пп. 1-3, отличающийся тем, что сульфирование проводят моносультоном.
название | год | авторы | номер документа |
---|---|---|---|
Способ получения композиции для матрицы ионообменных мембран | 1986 |
|
SU1458363A1 |
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ИОНООБМЕННЫХ МЕМБРАН | 1979 |
|
SU734994A1 |
Способ получения катионитовых мембран | 1969 |
|
SU445205A1 |
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПРОНИЦАЕМОГО ГАЗОРАЗДЕЛИТЕЛЬНОГО МАТЕРИАЛА | 1999 |
|
RU2202405C2 |
Протонпроводящие полимерные мембраны и способ их получения | 2016 |
|
RU2643960C1 |
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ АНИОНИТОВ | 1973 |
|
SU378019A1 |
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ГОМОГЕННЫХ ИОНООБМЕННЫХМЕМБРАН | 1971 |
|
SU298622A1 |
Способ получения инообменных материалов | 1973 |
|
SU478039A1 |
СПОСОБ ДЕГИДРАТАЦИИ ГАЗА | 1991 |
|
RU2050954C1 |
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ТРУБЧАТОГО ФИЛЬТРУЮЩЕГО ЭЛЕМЕНТА С ПОЛИМЕРНОЙ МЕМБРАНОЙ | 2012 |
|
RU2483789C1 |
Авторы
Даты
1971-01-01—Публикация