Способ получения фосфорсодержащего катионита

Способ получения фосфорсодержащего катионита

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Соээтсккх

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства ¹

Кл. 39с, 25/01

39с, 30

Заявлено 28.Ч.1964 (№ 902763/23-5) с присоединением заявки №

Приоритет

МПК С 08f

С 08h

УДК 678.85:661.183.123,2..002.2 (088.8) Комитет по делам изобретений и открытиЯ при Совете Министров

СОСР

Опубликовано 21.Ч11.1966. Бюллетень № 15

Дата опубликования описания 2G.IX.1966 г. Г®»»» . ц»»»»

1 »

Ю. А. Лейкин, А. Б. Даванков, В, В. Коршак, T. А. НФ кайиве,. и Л. М. Сергеева

Московский химико-технологический институт им. Д. И. Менделеева

) ьыь "„f.Q fI.I p, Авторы изобретения

Заявитель

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ФОСФОРСОДЕРЖАЩЕГО КАТИОНИТА

Известно получение фосфорсодержащих катионитов с двумя ступенями диссоциации путем сополимеризации различных производных ядернозамещенной стирилфосфиновой кислоты и сшивающих агентов с последующим кислотным гидролизом сополимера. СОЕ таких катионитов по 0,1 и. раствору КОН 10,4—

10,6 мг. экв/г.

Эти катиониты с двумя ступенями диссоциации прочно связывают поливалентные ионы, а также расщепляют нейтральные соли за счет первой сильнокислотной ступени диссоциации.

Несмотря на высокие комплексообразующие свойства катиониты невозможно применять в качестве хроматографических материалов, ввиду неравноценности двух функциональных групп.

С целью получения монофункционального фосфорсодержащего катионита предлагается способ, состоящий в сополимеризации различных диэфиров ядернозамещенной стирилфосфиновой кислоты и сшивающих агентов с последующим селективным омылением одной эфирной группы в щелочной среде. У выделенного таким образом фосфорсодержащего катионита в кислотной группе — P(O) (ОН)., одна гидроксильная группа замещена алкоксигруппой — P(O) (ОН) (OR). Наличие алкоксигруппы значительно снижает константу диссоциации полученных смол — от 9 10 а до

9 ° 10, в зависимости от длины и строения алкильного радикала в алкоксигруппе. Начиная с пропилового эфира и выше смолы не расщепляют нейтральных солей, но не теряют свои комплексообразующие свойства к тяжелым металлам. Синтезированные катиониты, по сравнению с обычными фосфорсодержащими катионитами, обладают такой же комплексообразующей способностью по форильной связи, но лишены присущей обычным сильнокислым катионитам универсальности.

Пример 1. Для синтеза диэфиров стирилфосфиновой кислоты используют продукт термического дегидрохлорирования хлорэтилфенилфосфиновой кислоты с содержанием

BHHH;IbHoro производного 96 — 98%. Синтез гроводят в присутствии триэтиламина (2 моль) с абсолютными спиртами (2 моль) в растворе бензола или диэтилового эфира при добавлении раствора дихлорангидрида (I моль) в том же растворителе.

Гранульную сополимеризацию проводят при следующем соотношении- компонентов:

100 вес. ч. 1,5%-ного водного раствора поливинилового спирта;

15 вес. ч. диэтилового эфира; n 1,5253, и о 1,1060; непредельность 97 †10;

30 0,3 вес. ч. дивинилбензола (96%);

184449

Составитель (=. й4. Лузяиииа

Редактор Д. Г. Герасимова Техред f. Е. Петровская

Корректоры: О. Ь. Тгорииа и С. H. Соколова

Заказ 2428. 15 Тираж 850 Формат бум. 00 >,9("/q С>бьем 0,13 изд, л. Подписиос

Ц((И(;П(i Ко..итета ио делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Мо ква, Центр, ир. Серова, и. 4

Типография, пр. Сапуновa, 2

0,3 вес. ч. перекиси бензоила (активность

97%).

Растворяют перекись бензоила в мономерах и проводят сополимеризацию по обычной методике в полимеризационном цилиндре с трапецеидальной мешалкой. Смесь выдер>кигают при 70 С 1 час; при 80 и 90 С 2 час.

Полученные гранулы промывают спиртом и экстрагируют хлороформом для удаления нерастворимой фракции (2 — 7% ) . Выход 93—

98%, считая на исходные мономеры. Щелочной гидролиз проводят в автоклаве при 190 С !

0%-ным водным раствором КОН в течение

8 час. При этом на 1 вес. ч. полимера берут

100 вес. ч. водного раствора КОН.

Далее полученную смолу промывают спиртом и регенеруют 5%-ным водным раствором соляной кислоты, затем сушат и определяют емкость, набухаемость и константы диссоциации обычным методом: СОЕ по 0,1 н. КОН

4,28 мг- экв/г (теоретически возможная величина 4,57), йасыпной вес 0,596, набухание з воде 167%; СаНвОН 172%; СНзОН (Н-форма)

201%; константа диссоциации 2,82 10 в.

П р и и е р 2. Дибутиловый эфир стирилфосфиновой тсЫслОть(сополимеризуют с дивинилбензолом и проводят щелочной гидролиз согласно примеру 1.

Получают иопообменник со следующими показателями: COE по 0,1 н. КОН 3,92 мг.э(св/г (теоретическая величина 4,03); насыпной вес

0,536; набухание в воде (Н-форма) 152%; константа диссоциации 7,05 10 4.

Пример 3. Дигексиловый эфир стирилфосфиновой кислоты сополимеризуют с дивинилбепзолом и проводят щелочной гидролиз согласно примеру 1.

Т0 Получают ионообменник со следующими показателями: COE по 0,1 н. КОН 3,11 лг экв/г (теоретически 3,73); насыпной вес

0,487; набухание в воде (Н-форма) 140%; константа диссоциации 7,92 10 .

15 Кажущиеся константы диссоциации синтезированных смол лежат в пределах 2,92 10 а — 7, 92 10, в то время как для арилфосфиновых кислот константы равны 10 — а и 10 —, а для сульфосмол 10 — .

Предмет изобретения

Способ получения фосфорсодер>кащего катионита сополимеризацией различных диэфиров ядернозамещенной стирилфосфиновой ки25 слоты и сшивающих агентов с дальнейшим гидролизом сополимера, отличающийся тем, что, с целью получения селективного катиони(а с одной ступенью диссоциации, гидролиз ведут в щелочной среде.