Heterogenní kationvýměnné membrány na bázi samosíťujících latexových pojiv

Kód výsledku v IS VaVaI

<a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F28676092%3A_____%2F18%3AN0000044" target="_blank" >RIV/28676092:_____/18:N0000044 - isvavai.cz</a>

Výsledek na webu

<a href="http://chemicke-listy.cz/ojs3/index.php/chemicke-listy/article/view/3178" target="_blank" >http://chemicke-listy.cz/ojs3/index.php/chemicke-listy/article/view/3178</a>

DOI - Digital Object Identifier

—

Jazyk výsledku

čeština

Název v původním jazyce

Heterogenní kationvýměnné membrány na bázi samosíťujících latexových pojiv

Popis výsledku v původním jazyce

V současné době je většina komerčně dostupných heterogenních iontovýměnných membrán vyráběna z iontovýměnné pryskyřice a polymerního pojiva, jímž je zpravidla polyethylen nebo polypropylen. Technologie výroby těchto membrán však vyžaduje náročné přístrojové vybavení a rovněž vede k degradaci určitého podílu iontovýměných skupin vlivem zvýšených teplot a tlaků, jimž je membránový materiál během svého zpracování vystavován. Tyto zápory mohou být snadno eliminovány v případě přístrojově nenáročné technologie výroby heterogenních iontovýměnných membrán na bázi latexového pojiva, která spočívá ve smísení latexu a iontovýměnné pryskyřice, odlití směsi do forem požadovaných tvarů a vysušení membránových těles při pokojové teplotě. Předmětem práce byla příprava účinných heterogenních kationvýměmnných membrán za využití samosíťujících styren-butylakrylátových latexů jako alternativních pojivových materiálů a komerční kationvýměnné pryskyřice jako iontovýměnné složky. Latexy byly připraveny technikou semi-kontinuální emulzní polymerace. Bylo zjištěno, že při obsahu komerční kationvýměnné pryskyřice 45 a 60 hm. % dosahovaly heterogenní membrány v případě všech typů latexových pojiv výborných elektro-separačních vlastností z hlediska iontovýměnné kapacity, plošného a specifického odporu, avšak v porovnání s komerčními membránami Ralex® vykazovaly nižší permselektivitu a vyšší botnavost ve vodě. Navzdory tomuto hendikepu se samosíťující latexy funkcionalizované 10 - 15 mol. % kyseliny methakrylové jeví jako nadějné pojivové materiály pro technologicky nenáročnou výrobu kationvýměnných heterogenních membrán.

Název v anglickém jazyce

Heterogeneous Cation Exchange Membranes Based on Self-crosslinking Latex Binders

Popis výsledku anglicky

Nowadays, most commercially available heterogeneous ion-exchange membranes are based on ion-exchange resin and polyethylene or polypropylene binder. However, the production technology of these membranes requires a demanding instrumentation and also leads to the degradation of a certain proportion of ion-exchange groups due to elevated temperatures and pressures to which the membrane material is subjected during its processing. These drawbacks can easily be eliminated in the case of the low-cost technology of producing heterogeneous ion-exchange membranes based on latex binder, which consists in mixing latex and ion-exchange resin, casting the mixture into molds of desired shapes, and drying membrane bodies at room temperature. The subject of this work was the preparation of effective heterogeneous cation exchange membranes using self-crosslinking styrene-butyl acrylate latexes as alternative binder materials and commercial cation exchange resin as an ion exchange component. The latexes were prepared by the semi-continuous emulsion polymerization technique. It has been found that the heterogeneous membranes containing 45 and 60 wt. % of the commercial cation exchange resin exhibited excellent electro-separation properties in terms of ion-exchange capacity and electric resistance for all types of latex binders, but they suffered from lower permeability and higher water-swelling compared to a commercial Ralex® membrane. In spite of this drawback, the self-crosslinking latexes functionalized with 10 - 15 mol. % of methacrylic acid appear as promising binder materials for the technologically easy production of cation exchange heterogeneous membranes.

Druh

J_imp - Článek v periodiku v databázi Web of Science

CEP obor

—

OECD FORD obor

20505 - Composites (including laminates, reinforced plastics, cermets, combined natural and synthetic fibre fabrics; filled composites)

Projekt

<a href="/cs/project/LO1418" target="_blank" >LO1418: Progresivní rozvoj Membránového inovačního centra</a><br>

Návaznosti

P - Projekt vyzkumu a vyvoje financovany z verejnych zdroju (s odkazem do CEP)

Rok uplatnění

2018

Kód důvěrnosti údajů

S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů

Název periodika

Chemické listy

ISSN

1213-7103

e-ISSN

—

Svazek periodika

2018

Číslo periodika v rámci svazku

112

Stát vydavatele periodika

CZ - Česká republika

Počet stran výsledku

4

Strana od-do

620-623

Kód UT WoS článku

000447409400008

EID výsledku v databázi Scopus

2-s2.0-85056671762