Способ получения гомогенных ионообменныхлембран

ОПИСАН И ЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Сооз Советских Социалистических РеслублинЗашсимое от авт. свил(тельства л. 39 с, 25 аявлсио 26.Х.1967 ( 1206684 23-5) исоелинением заявки М ПриоритетОпубликовано 10.1,1969. Бюллетень М ЧПК СО омитет ло дел изобретений и открыти при Совете Министре СССРУДК 678.743.41-139-9 :661.183.123.3 (088.8) Дата опубликования Л,19 б сан 1 вторыизобрсчсия Г, С. Колесников, А. С, Тевлина и С. Е. ВасюковМосковский химико-технологический институт имени Д. И. Менделе Заявител ПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ГОМОГЕННЫХ ИОНООБМЕННЫХ МЕМБРАНсоли. Далее пленбрабятывают О,о н. ся мономерной уют этднолом,мывают во;Ои. нной мембран н в результате не вымывдет,оорязующе ку экстряги 1.ОН и про В пол уч грочно св 53 ромолекул ванин.е пол иэлектролит ереплетения мякя при экстрдгироИзвестен способ получения гомогеннысильноосновных ионообменных мембран, заключающийся в том, что пленку из фторсолержащих соиолимеров подвергают ндбуханию в винилпиридине или в смеси винилиирилина с ливпнилпиридином с последующей обработкой алкилируюшим агентом при температуре, обеспечивающей полимеризацию образующейся соли винилпиридина, Такие мембраны сочетают орошие электроимические свойства, обусловленные гомогенностью мембран, с высокими физико-механическими показателями и химической стойкостью, обусловленными фторсолержашей основой мембраны.С целью расширения ассортимента и создания новых типов мембран в качестве реагента лля обработки набухшей в винилпирилине пленки применяют минеряльнуо кислоту. В результате получают слабоосновные мембраны.Способ заключается в следующем.Фторсодержащую пленку из сополимера гексафторпропилена и фтористого винилпдена полвергают набуханию в 4-винилпиридине или 2,5-метилвинилпиридине ири температуре от 20 до 40 С.Затем набухшую пленку переносят в концентрированный водный раствор минеральной кислоты. Диффузия кислоты внутрь набушей пленки вызывает спонтанную полпмеризацшо С целью лучшей фиксации полиэлектролита 10 в меморяне и лля у лу чшения меаническихсвойств мембран предлагается к винилпиридину добавлять 2,5-ливинилпирилин, Одновременная спонтанная сополимсризация образуюшися солей винилпиридиндливинилпирили на обусловливает образование структурированного тремерного полиэлектролита в мембране.Основные достоинства способа:Способ прост и протска т в одну стадию.20 При полимеризации не требуется повьшеннаятемпература, реакция протекает в отсутствие инициаторов радикальной полинеризции. Мономер расходуется только на процесс образования полиэлектролита.25 Полученные мембраны имеют высокую стдтическуо огоеннуо емкость и селективность.Чекбрань облалают высокой комплексообрдзующей способностью к фенолу и ионам Си и Х в виде лорилов) - ло 1,),гэквг. При 30 яли,ровднии меморян ряз,тичнььи ялкили234663 Предмет изобретения Составитель Г. А. Русских Редактор Л. К. Ушакова Техред Л. Я. Левина Корректор С. М. СигалЗаказ 646/16 Тираж 440 ПодписноеЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССРМосква, Центр, пр. Серова, д, 4 Типография, пр. Сапунова, 2 рующими агентами получают спльноосновные гомогенные мембраны.П р и м е р 1, Пленку из сополимера гексафторпропилена и фтористого винилидена весом 1,48 г и толщиной 160 мк подвергают набуханию в 4-винилпиридине при комнатной температуре в течение 1 час. Затем набухшую на 70 пленку вынимают и помещают в сосуд, содержащий 70 ау,-ный водный раствор На 80,. В течение 1 час при небольшом самопроизвольном разогреве происходит спонтанная полимеризация образу 1 ощейся мопомерной соли 4-винилпиридина. Пленка становится матовой. Затем пленку промывают этанолом в аппарате Сокслета до постоянного веса, обрабатывают 0,5 н. ХаОН в течение 8 час при комнатной температуре и промывают водой до нейтральной реакции. Вес мембраны 1,97 г, содержание полиэлектролита 33%, Статическая обменная емкость (СОЕ) по 0,1 н. НС 1 2,3 мгэкв/г, Уцелйное объемное электросопротивление,р. 5 104 ом см, Селективность 0,99, Прочность. о 280 кгс/см-, Комплексообразующая способность по Х 1 С 1 в 1,1 мг экв/г,Мембрана стойка к концентрированным соляной и серной кислотам, к смеси 30-ной Н,Ов и 56/о-ной НХОа.П р и м е р 2. Пленку весом 1,73 г и толщиной 160 мк подвергают набуханию в 2,5-метилвинилпиридине при 40 С в гечение 1 час. Затем набухшую на 81% пленку вынимают и помещают в сосуд, содержащий 60 по-ный водный раствор НаРО,.В течение 1 час при небольшом самопроизвольном разогреве происходит спонтанная полимеризация образующейся мономерной соли,Затем пленку промывают этанолом, обрабатывают 0,5 н, МаОН в течение 8 час при комнатной температуре и промывают водой до нейтральной реакции, Вес мембраны 2,37 г, содержание полиэлектролита 377 о, СОЕ 2,4 мгэкв/г, р, 5,3 104 ом см, селективность 0,99,ор 80 кгс/смв,П р и м е р 3. Пленку весом 1,43 г подвергают набуханию в смеси 4-винилпиридина и 2,510 дивинилпиридина при комнатной температурев течение 2 час. Затем набухшую на 72 ,пленку вынимают и помещают в сосуд, содержащий 60%-ный водный расгвор НаРО. В течение 1 час при небольшом самопроизвольном15 разогреве происходит спонтанная сополимеризация образующихся солей. Затем пленку промывают этанолом, обрабатывают 0,5 н. МаОНи промывают водой до нейтральной реакции.Вес мембраны 2,07 г, содержание полиэлектро 20 лита 45%, СОЕ 2,4 мг экв/г, р, 5,1 104 ол 1 см,селективность 0,99, ор 300 кгс/см-,25 Способ получения гомогенных ионообменных мембран путем набухания пленки из фторсодержащих сополимеров в винилпиридине или в смеси винилпиридина с дивинилпиридином с последующей обрабогкой химическим ЗО реагентом с образованием мономерной соливинилпиридина при температуре, обеспечивающей полимеризацию указанной соли, отличаюи 1 ийся тем, что, с целью расширения ассортимента ионообменных мембран, в качестве 35 химического реагента применяют минеральнуюкислоту.