Способ получения полимерных мембран

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 0 11 449918 СоЮ Соаатских Социалистических РесоублииГосударственник комитет авета Министров СССРло делам изобретений и открытий бликовано 15.11.74 Бюллетень42(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕ ПОЛИМЕРНЫХ МЕМБР Изобретение относится к способу получения мембранных фильтров, широко применяемых в заводских и лабораторных условиях для осуществления процессов ультрафильтрации, диализа, обратного осмоса. 5Один из распространенных способов получения мембранных фильтров-перевод системы полимер - растворитель в гель. Таким способом получают мембраны из солевых полиэлектролитных комплексов. Однако мембраны 10 из солевых полиэлектролитных комплексов неустойчивы в водных растворах низкомолекулярных электролитов.Для получения мембран из полиэлектролитов, устойчивых в водных растворах солей, по 15 предлагаемому способу поликатион (полианион) приводят в контакт в водном растворе с соответствующим многовалентным низкомолекулярным анионом (катионом). Используемые полиэлектролиты - это органические по лимеры, имеющие диссоциирующие ионные группы, например, стиролсульфонат натрия или 1,2-диметил-винилпиридиний метил- сульфат. Они должны иметь достаточно высокий молекулярный вес (обычно больше 50000), 25 чтобы находиться в твердом состоянии при комнатной температуре, образовывать пленку и иметь достаточное количество диссоциирующих ионных групп, чтобы быть водорастворимыми. 30 В качестве исходного водорастворимого полианиона испульзуют полистиролсульфокислоту и ее соли, которые переводят в гель низкомолекулярным катионом Л 1 з+; гидролизованный сополимер акриловой кислоты и малеинового ангидрида и его соли, которые переводят в гель низкомолекулярным катионом Р 1 т 2+В качестве исходного водорастворимого поликатиона используют четвертичную аммониевую соль поливинилпиридина, которую переводят в гель низкомолекулярными анионами 510- , Сг 20-Предельная концентрация исходных поли- электролитов 0,5%, низкомолекулярных электролитов 0,1%,Пористость, а следовательно, диализные и фильтрационные характеристики мембран изменяют, варьируя температуру гелеобразования и последующей термической обработки, концентрации исходных полиэлектролитов и низкомолекулярных электролитов.В исходные полиэлектролиты и низкомолекулярные электролиты вводят любые необходимые модифицирующие добавки: пластификаторы, стабилизаторы, наполнители, сшивающие агенты и т. д,Перед затвердением раствор полиэлектролита может быть отлит или экструдирован в виде любой нужной формы.449918 Предмет изобретения Составитель В, МкртычанТехред М. Семенов Корректор О. Тюрина Редактор Н, Аносова Заказ 2343/13 Изд. Мо 1290 Тираж 565 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий Москва, Ж, Раушская наб., д 4 у 5Типография, пр. Сапунова, 2 Пример 1. 5%-ный водный раствор полистиролсульфоната натрия (мол.,вес 1700000) поливают на гладкую поверхность (толщина жидкого слоя 2 мм) и выдерживают в ванне с 5% -ным водным раствором А 1 в(504) з при 20 С в течение 10 ч, Образовавшуюся мембрану снимают с подложки и отмывают в дистиллированной воде. Она устойчива в водных концентрированных растворах солей и имеет скорость ультрафильтрации 0,15 мл/мин см 2 при ЬР 700 мм рт. ст.П р и м е р 2, 2,5%-ный водный раствор полистиролсульфоната натрия (мол. вес 1700000) обрабатывают также, как в примере 1. Полученная мембрана имеет скорость ультрафильтрации 0,27 мл/мин см при ЬР= = 700 мм рт. ст,П р и м е р 3. Фильтровальную бумагу радиусом 3,5 см смачивают 1,5 мл 10%-ного водного раствора гидролизованного сополимера акриловой кислоты и малеинового ангидрида и выдерживают в ванне с 5%-ным раствором РЬ(СНзСОО)я при 20 С в течение 1 ч, Образовавшаяся мембрана на подложке из фильтровальной бумаги устойчива в водных концентрированных растворах солей и имеет скорость ультрафильтрации 0,056 мл/мин см при КР=700 мм рт. ст. П р и м е р 4, Фильтровальную бумагу радиусом 3,5 смсмачивают 1,5 мл 3,7%-ного водного раствора 1,2-диметил-;5-винилпиридиний метилсульфата (т)1=4,9) и выдерживают в 5 ванне с 15%-ным РаствоРом Ха,510 з пРи 20 Св течение 3 ч. Полученная мембрана на подложке из фильтровальной бумаги устойчива в водных концентрированных растворах солей и имеет скорость ультрафильтрации 0,064 мл/ 10 /мин см при ХР=700 мм рт. ст. 15Способ получения полимерных мембран путем перевода в гель раствора полиэлектролитов действием осадителя и формования мембраны, отличающийся тем, что, с целью 20 получения мембран, устойчивых в водных растворах солей, водный раствор полиэлектролита, выбранного из группы, состоящей из полистиролсульфоната натрия, гидролизованного сополимера акриловой кислоты и малеинового 25 ангидрида, 1,2-диметил-винилпиридиний метилсульфата переводят в гель действием водных растворов, соответственно, сульфата ал 1 оминия, ацетата свинца, силиката натрия.