Kationvýměnné heterogenní membrány a vliv armování PES textilií na jejich separační a elektrochemické vlastnosti,

Abstract

V současné době je většina komerčně dostupných iontovýměnných membrán připravována z iontovýměnné pryskyřice a polymerního pojiva. Cílem této práce je najít alternativní polymerní pojivo na bázi emulzních kopolymerů. Toto pojivo je výhodné především díky technologii přípravy membrán, a to proto, že polymerní pojivo není potřeba tavit, ale je možno pracovat za laboratorní teploty. Iontovýměnná pryskyřice se rozdisperguje v latexu s emulzními kopolymery do homogenního složení a poté je směs nanesena na silikonovou podložku tahem štěrbinovým pravítkem. Směs je poté ponechána zasychat po dobu 48 hodin při laboratorní teplotě. Po vysušení je možno testovat iontovýměnné, separační a fyzikálně-mechanické vlastnosti připravených membrán. Hlavními sledovanými parametry byly rozměrová stálost ve vodě, absorpce vody, iontovýměnná kapacita, permselektivita a specifický a plošný odpor membrán. Protože by mechanické a separační vlastnosti připravených membrán nemohly konkurovat komerčně dostupným membránám Ralex, především kvůli nízké permselektivitě, byly následně armovány, za teploty 130 – 140 °C, PES mikrovlákennou textilií. Následně byly testovány elektrochemické vlastnosti membrán – iontovýměnná kapacita, plošný a specifický odpor a separační vlastnosti – permselektivita. Tímto postupem byl vytvořen neporézní povrch membrán, což vedlo ke zlepšení separačních vlastností, přičemž také došlo ke zlepšení mechanických vlastností vzorků membrán.