Способ получения мембранных сепараторов - SU907641A1

Код документа: SU907641A1

Описание

Изобретение относится к методу получения мембранных сепараторов для щелочных аккумуляторов.

Известен способ получения мембранных сепараторов, согласно которомуs облученную гамма-лучами полиэтиленовую пленку наматывают вместе с целлюлозной тканью в многослойную катушку и погружают в сосуд с мономером , который прививается к полиэти- ю лену под воздействием гамма-излучения в продолжение от 70 до 130 ч.

Недостатки этого способа состоят в слишком-медленном его протекании,в неравномерной прививке по длине плен- 15 ки, в невозможности его проведения в конвейерных условиях, а также в необходимости использования дорогих и опасных источников гамма-лучей.

Известен способ, по которому про- 20 цесс прививки проводят в пакете, состоящем из десяти слоев полимерного материала, изолированных между собой стеклянными перегородками. На полимерный материал предварительно наклей- 25

вают мономер прививки, пакет закрывают и подвергают облучению рентгеновскими или гамма-лучами в среде инертного газа или вакуума.

Исключая возможность лучшего регулирования температурного режима в более тонком слое, этот метод обладает всеми недостатками первого.

Известен также способ получения мембранных сепараторов для щелочных аккумуляторов, согласно которому облученную ультрафиолетовым светом полиэтиленовую пленку наматывают вместе с целлюлозной тканью или бумагой в многослойную катушку, которую пропитывают метакрильной кислотой и прививают к полиэтиленовой пленке посредством нагревания при 70 - 90 С в продолжение 60 - 90 мин.

Однако трудности этого способа связаны с отводом реакционного тепла, в неравномерной прививке по длине пленки, а также и в прерывности процесса . 3 Наматывания на катушках избегают когда прививку совершают на слое полимерной пленки, поставленной в пакете между двумя поверхностями; сделанными из тонкого целлюлозного материала, пропитанного мономером и закрытого между двумя металлическими поверхностями. Полимерную фол гу предварительно обрабатывают раст вором инициатора С перекиси или азосоединения ). Достигнутая степень при вивки после нагревания в продолжение 8 - 10 ч при 70 не превышает 30, Однако в способе используется ини циатор, а низкая степень прививки делает его неприемлемым для получения привитых мембра н с низким электрическим сопротивлением. Ввиду успешной работы щелочных батарей сопротивление мембранных сепараторов в kQ% гидроокиси калия при должно быть от 0,08 до 0,15 ом-см в зависимости от назначения аккумуляторной баратери, приче отклонения от среднего значения сопротивления не должньг превышать + 30 Цель изобретения создать способ получения мембранных сепараторов, об спечивающий высокую степень прививки ( выше 80%) полиэтиленовой плейки , а также равномерность по длине и шири не пленки. Сущность способа состоит в привив ке винилового мономера к активирован ной ультрафиолетовым облучением полиолефиновой пленке, -причем прививку осуществляют в пятислойной сзндви состоящий из активированной гюлиолефиновой пленки, двухсторонне покрытой целлюлозным материалом, пропитанный мономером или его раствором и прижатый с каждой стороны к инертной полимерной ленте, закрывающей реакци онное пространство, с давлением к по верхности нагревательного элемента о 10 до 30 г/см за время от 10 до 45 мин, причем слои сэндвича представляют собой неограниченные по длине ленты, которые перемещают по поверхности нагревательного элемента со скоростью от 1 до 100 м/ч. Причем в качестве целлюлозного материала берут ofбeлeннyю и не апретированную ткань из естественного хлопка, например марлю с толщиной от 150 до 200 мк и плотностью нитей около 10 на см. 1 Кроме того, инертную полимерную ленту вырабатывают из двухсторонне ориентированной полиэфирной пленки с толщиной от 80 до 150 мк. Причем температуру поверхности нагревательного элемента берут в пределах от 85 ДО 95°Си поддерживают с точностью + . ( Преимущества этого способа заключаются в его изотермическом протекании из-за чего полученная сепараторная пленка отличается высокой равномерностью обоих показателей, а также и возмо кностью непрерывного конвейерного протекания процесса и его полной автоматизацией. Кроме того, создаются условия для получения минимального технологического брака, для уменьшения расхода мономера, для уменьшения количества материалов, которых нужно обезвредить, а также и для его полной безопасности и гигиенизирования . Изобретение объясняется подробнее на примерах, не ограничиваясь ими. Пример 1. Активированную посредством ультрафиолетового облучения полиэтиленовую пленку с высоКИМ давлением с плотностью около 0,925 г/см с индексом расплава около 2 г/10 мин и толщиной около 35 мк покрывают с двух сторон хорошо высушенной бумагой из отбеленной целлюлозы с весом около 20 г/м и плотностью около 0,8 г/см-, не содержащей импрегааторов, наполнителей, красителей или других примесей. Каждый из двух слоев бумаги пропитывают 0,3 - 0,5 л/м дистиллированной мет акрильной кислотой, содержащей ниже 5 мкг/л ингибитора, после чего каждый слой бумаги покрывают полизфирной пленкой с толщиной от 80 до150мк. Так, полученный пятислойный сэндвич прижимают плотно к нагревателю, который нагрет до 83 i с нажимом от 10 до 20 г/см в продолжение 25 мин для совершения полимеризационного процесса. Привитую полиэтиленовую пленку ощелачиаают в 5 - Ю гидроркиси калия при 60 - в продолжение 20 30 мин. Ионное сопротив ление полученного таким образом мембранного сепаратора в kQ% гидроокиси калия при ниже 0,12 омсм , степень прививки, определенная посредством увеличения веса пленки.