Способ получения полимерного сорбента

 

Использование: изобретение касается технологии переработки полимеров, формования материалов с пористыми структурами и может быть использовано для модификации полимерных пленок и волокон. Сущность изобретения: в способе получения сорбента растяжение заготовки проводят до относительного удлинения 30 - 150%. После этого осуществляют термофиксацию заготовки в водной среде при температуре 80 - 100^oC с одновременно вытяжкой на 0 - 30% относительно исходной длины заготовки в течение 3 - 15 мин. Кроме того, в качестве адсорбционно-активной среды используют водные растворы спиртов. Вытяжку заготовки при термофиксации проводят до относительного удлинения 8 - 30%. 1 з.п. ф-лы, 2 табл.

Изобретение относится к технологии переработки полимеров, формованию материалов с пористыми структурами и может быть использовано для модификации полимерных пленок и волокон.

Известен способ получения сорбента, при котором осуществляют растяжение заготовки неориентированного полиэтилентерефталата в адсорбционно-активной среде и вакуумную сушку (SU. авт.св. N 611436, кл. С 08 J 9/00, 1975).

Воздействие адсорбционно-активной жидкости на деформируемый полимер обуславливает развитие множества поверхностных трещин, которые придают способность сорбировать некоторые низкомолекулярные вещества.

Однако в известном способе имеет место нестабильность пористой структуры материала и невозможность использования его для сорбции веществ из газовой фазы.

Техническим результатом изобретения является повышение сорбционной емкости и стабильности пористой структуры полимерных сорбентов.

Для достижения технического результата в способе получения сорбента, при котором осуществляют растяжение заготовки неориентированного полиэтилентерефталата в адсорбционно-активной среде и вакуумную сушку, согласно изобретению растяжение заготовки проводят до относительного удлинения 30 150% после чего осуществляют термофиксацию заготовки в водной среде при 80 100^oC с одновременной вытяжкой на 0 30% относительно исходной длины заготовки в течение 3 15 мин.

Кроме того, в качестве адсорбционно-активной среды используют водные растворы спиртов, а вытяжку заготовки при термофиксации проводят до относительного удлинения 8 30% Пример 1. Получают полимерный сорбент на основе полиэфира. Неориентированную пленку из полиэтилентерефталата толщиной 0,4 мм (ТУ 6-06-310-71) растягивают со скоростью 810^-4c^-1 до деформации 100% при 20^oC в н-бутаноле. Переносят в кипящую воду на 3 мин для термофиксации структуры. Образец одновременно с термофиксацией дополнительно вытягивают до относительного удлинения 120% что соответствует 20% сверх 100% основной деформации в спирте. Сушат при нормальных условиях и вакуумируют до постоянной массы.

Качество полимерного сорбента определяют следующим образом. Готовые образцы пористого полимерного сорбента помещают в камеру специальных пружинных весов (типа весов Мак-Бена) с насыщенными парами аммиака или хлористого водорода на 24 ч при 231^oC для определения сорбционной емкости материала по этим сорбентам. Сорбционная емкость по аммиаку 320 мг/г.

Пример 2. Получают полимерный сорбент по примеру 1, за исключением того, что предварительная деформация образца в н-бутаноле составляет 50% Сорбционная емкость сорбента по аммиаку составляет 280 мг/г.

Примеры 3 8. Получают полимерный сорбент по примеру 1, но используют различные адсорбционно-активные среды. Вытяжку в воде и в адсорбционно-активных средах ведут до различных степеней деформации.

Пример 9 (контрольный). Для сравнения получают образцы полимерных сорбентов, вне заявленных интервалов температур и деформации.

Результаты приведены в табл.1.

Пример 10. Получают полимерный сорбент на основе полиэфира. Неориентированную пленку из полиэтилентерефталата толщиной 0,4 мм (ТУ 6-06-310-71) растягивают со скоростью 810^-4c^-1 до деформации 50% при 20^oC в 8% растворе бутанола в воде. Переносят в кипящую воду на 3 мин для термофиксации структуры. Образец одновременно с термофиксацией дополнительно вытягивают до относительного удлинения 80% что соответствует 30% сверх 50% основой деформации в спирте. Сушат при нормальных условиях и вакуумируют до постоянной массы.

Готовые образцы пористого полимерного сорбента помещают в камеру специальных пружинных весов (типа весов Мак Бена) с насыщенными парами аммиака на 24 ч при 231^oC для определения сорбционной емкости материала по этим сорбатам. Сорбционная емкость по аммиаку 300 мг/г.

Примеры 11 15. Получают полимерный сорбент по примеру 10, но используют растворы спиртов разного химического строения и концентрации. Вытяжку в воде и в адсорбционно-активных средах ведут до различных величин относительного удлинения.

Результаты приведены в табл.2.

Таким образом, описываемый способ позволяет значительно повысить сорбционную емкость сорбента.

Формула изобретения

1. Способ получения сорбента, в котором осуществляют растяжение заготовки неориентированного полиэтилентерефталата в адсорбционно-активной среде и вакуумную сушку, отличающийся тем, что растяжение заготовки проводят до относительного удлинения 30 150% после чего осуществляют термофиксацию заготовки в водной среде при температуре 80 100^oС с одновременной вытяжкой на 0 30% относительно исходной длины заготовки в течение 3 15 мин.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве адсорбционно-активной среды используют водные растворы спиртов, а вытяжку заготовки при термофиксации проводят до относительного удлинения 8 30%

РИСУНКИ

Рисунок 1