Способ получения формованных ионообменных материалов

СОЮЗ СОНЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИН И 9) Ш) 511 С 08 Л 5/20 с я тем, что, чества готово количества оп ности техноло ритель исполь обходимом для 11В. ОнищенкГусев,орота та, и выдерж осуществляют мецном его сп. 1, о т л и ч а юто спекание и Форниты с термопластичоизводят с помощью а при 110-200 С.О по УЧЕНИЯТЕР ИЛЛОлич а ОРМОмовацие см цым полиме по0 щ ервячного прес иОСУДАРСТБЕННЦЙ НОМИТЕТ СССО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ(54)(57) 1. СПОСОБ ПОВЛННЫХ ИОНООБМЕННЫХ МЛавт,св, К 615101., о т с целью улучшения као продукта, сокращения раций и продолжительического цикла, раствоуют в количестве, неполного набухания иониионита в растворителе ри 50-1000 С и одноврешении с термопластичИзобретение относится к производству ионообменных материалов, которые могут быть использованы в качестве элементов аппаратов колонного типа для проведения всех процессов, 5в которых используются полимеры.По основному авт.св. У 615101известен способ получения формованных ионообменных материалов спеканием ионитов с термопластичными полиме 10рами, причем перед спеканием ионитывыдерживают в полярном органическомрастворителе, температура кипениякоторого выше температуры спекания. Предпочтительно в качестве растворителя используют многоатомныйспирт,Предварительное набухание ионитан спирте позволяет увеличить пористость полимерной матрицы за счет сма 20чивания частиц термопласта спиртоми увеличения, вслецствие этого количества оставшихся при спекании полостей. Кроме того, получаемый формован"ный материал практически нечувствите.25лен к изменению полярности рабочейсреды, так как полости, в которых были заключены гранулы ионита приформовании, позволяют последним набухать до максимальных размеров безбольших разрывающих матрицу усилий,свойственным другим аналогичным материалам,Б результате получаемый материал сохраняет свои механическиесвойства неограниченно долго даже35в сильно полярных средах, где другие аналогичные материалы быстроразрушаются силами, возникающимипри набухании ионитов, и имеет эффективные коэффициенты диффузии на 1401,5 порядка выше, чем у гранулятаКУ 2-4 Г 1,Однако известный способ предусматривает длительный технологический цикл 10-12 ч и отделение избытка спирта после набухания. Кроме того, при эксплуатации полученных формованных тел наблюдается снижениеих ионообменной емкости на 5-107.из-за обсыпания гранул ионита с поверхности тел.50 Целью изобретения является уменьшение количества операций, сокращение времени технологического цикла и улучшение качества готового продукта,55Поставленная цель достигается тем, что соласно способу получения формованных ионообменных материалов растворитель используют в количестве, необходимом для полного набухання ионита, и выдержку ионита в растворителе осуществляют при 50-100 С н оденовременнои его смешении с термспластичным полимером.Причем спекание и фориование сиеси ионита с термопластичным полимером производят с помощью червячного пресса при 110-200 С.оСущность способа заключается в тои что ионит подвергают набуханию в расчетном количестве многоатомного спирта, зависящем от степени набухания конкретной марки ионита в данном спир те и составляющем от 30 до 500 иас.ч. на 100 мас.ч, воздушно-сухого ионита, при температуре 50-100 С и одновреоменном смешивании ионита с порошком термопластичного полимера, после чего полученную смесь спекают и формуют в профиль заданной формы с помощью червячного пресса.Проведение процесса набухания ионита в расчетном количестве много- атомного спирта при 50-100 С позволяет, с одной стороны, исключить операцию отделения избыточного спирта, а с другой, интенсифицировать этот процесс за счет резкого сокращения времени набухания с 10-12 ч до 1-2 ч. При этом возможно совмещение операции набухания и смешения с териспластом.Формование с помощью червячного пресса в присутствии спирта позволяет получить на поверхности изделия тонкую пористую пленку, предохраняюпую гранулы ионита, которые находятся на поверхности профиля, от обсыпания, Это способствует уменьшению потерь обменной емкости формованных тел при работе в сильнополярных срецах дэ 2-3 Е, Обсыпание ионита при этом происходит только с тех поверхностеЛ изделий, которые образуются при разрезании сформованного профиля. Кроме того, применение для фориования изделия червячного пресса позволяерезко увеличить производительнос,"ь процесса. Такое усовершенствование известного способа позволяет уменьшить количество операций, сократить время технологического цикла, что позволяет реализовать способ в производственных условиях и улучшить качество формованных материалов.10811 Эффективныйкоэффициентдиффузиисм/см Материал Степень набухания в вод", Е Время полуобмена в 0,1 нИаС 1, с.Определено для образцов диаметром 2,4 мм и длиной 3,2 мм,1 Составйтель Г, РусскихТехред СЛегеза Корректор О. Тигор Редактор Н. Джуган Заказ 1473/21 Тираж 469 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб д. 4/5 Филиал ППП "Патент", г, Ужгород, ул. Проектная, 4 П р и м е р 1. 100 мас.ч. воздуш" но-сухого ионита КУ 2-8 в Иа-форме смешивают с 30 мас.ч.,дапролаи 54 мас.ч. изотактического полипропилена при 80 С в течение 1 ч. Полученную смесь перерабатывают на червячном прессе и жгут диаметром 5 мм, которыи затем режут на гранулы длиной 4-10 мм, промывают горячей водой и сушат. Обменная емкость образцов 10 составляет 982, считая на исходный1ионитП р и м е р 2. 100 мас,ч. катионита КС-2 в Иа-форме смешивают с 100 мас.ч. глицерина и 65 мас.ч. по липропилена при 100 С в течение 1,5 ч0Далее обрабатывают, как указано в примере 1. Емкость полученных образ" цов 97 Е. 81 4П р и м е р 3. 100 мас,ч. редокс катионита полисульфениленхинона в Иа-форме смешивают С 300 мас,ч, триэтиленгликоля и 100 мас.ч. полипропилена в течение 2 ч при 50 С, послео чего обрабатывают аналогично примеру 1. Емкость образцов 1007, от исходной.За базовый объект принят способ получения ионообменных гранулятов,В таблице представлены свойства материала, полученного по предлагаемому способу и базового объектаКУ 2-4 Г. 1Как видно из таблицы, формованный материал, получаемый по предлагаемому способу, превосходит базовый объект по основным эксплуатационным показателям.