Способ получения амфолитов типа «зл^ея в клетке»
Иллюстрации
Показать всеРеферат
l9O559
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистических
Республик
Зависимое от авт. свидетельства ¹
Заявлено 17Л111.1963 (№ 853065/23-5) I(л. 39Ь, 22jOI
39с, 25,01 с п11псоедипе ием заявки №
MHI(С 08 ò
Г 08f
УД1(661.183.123:678. .746.5-9 (088.8) 11рпорптет
Комитет по делам иаобретений и открытий при Совете Министров
СССР
Оп1 c);ltiK»831lo 29.XI1.1966. Бюллетень № 2
Дата опуолпк»ваппя описания 4.11.1967. т вторы изобретения
M. К.. Макаро
Заявителi>
Нау но-исследова
СПОт..ОЬ ПОЛУЧЕНИЯ АМФОЛИ10В ТИПА «ЗМЕЯ В КЛЕТКЕ»
Лмфотерпые иопообменники типа «змея в клетке» представляют значительный интерес.
Отличие пх от обычных ионообменников заключается прежде всего в том, что активные группы полипротивоионов, не закрепленные трехмерно в каркасе, обладают большой подвижностью и могут компенсировать электрический заряд фиксированных ионов. Эти смолы являются хорошими адсорбентами электролитов и применяются в способе «отстающего электролита».
Способ получения амфолитов типа «змея в клетке» пропиткой зерен ионитов мономером, содерукагцим активные группы с противоположным зарядом, и последующей их полимеризацией известен. Однако этим способом трудно, практически невозможно, получить заданное стехиометрическое соотношение ионогенных групп.
Предлагается новый способ получения амфолптов типа «змея в клетке», который можно назвать гомогенным в отличие от известного гетерогетшого. Он заключается в том, что линейный полимер или его раствор смешивают с соответствующим мономером и кроссагептом и затем проводят реакцию сополимеризации или сополиконденсации с образованием геля трехмерной структуры.
В том случае, если линейный полимер не будет (пли почти не будет) реагировать со смесью мономеров, получается полимер типа
«змея в клетке». В случае же полимеризационных мономеров возможна прививка одного полимера к другому. Но и при этом сохраняется ценное свойство полиэлектролитов «змея в клетке» вЂ” подвижность цепей одного из полимерных компонентов.
Линейный полимер можно получать е только заранее, но и непосредственно — в момент
10 образования геля трехмерной структуры. Например, мономер Л, пе способный в условиях образования геля трехмерной структуры из мономера Б и кроссагента К сополимеризоваться с Б и К, но образующий с ними гомогенную смесь, дает линейный полимер, так называемую «змею».
Предлагаемый способ отличается простотой, позволяет в шигоких пределах варьировать стехиометрическое соотношение компонентов, 20 иопогенных групп и другие свойства амфолитов, а также использовать и компонировать значительный ряд мономеров и полимеров для синтеза амфолитов с разнообразнейшими свойствами.
25 Пример 1. I(91 г феполсульфокислоты добавляют 10 г порошкообразного поливинилппридина и 25 >ил воды. Массу перемешивают до образования гомогенной смеси и при пегемешивании добавляют 43 лт,т 40%-ного фор30 малина. Гмесь отверждают в термошкафу прп
190559
Содержание, азота (N общ.) серы
СОЕ, л4г ° экв/г по НС1 по NaOkl
»о NaC1
Набухаемость, мл/г
1,4!
15,96
0,93
4,2
2,8
5,0
З0
Предмет изобретения
Содержание азота (N
СОЕ, мг экв/г по HCl по NaOH
Набухаемость, мл/г в НаО и НС! в NaOH общ.), 2,3
2,7
1,8
2,11
4,24
2,92
Сос.та вигель Г. Русских
Техред Т. П. Курилко Корректоры: О. Б. Тюрина н Е. Д. Курдюмова
Редактор Л. А. Ильина
Заказ 4459/9 Тираж 535 Подписное ! (ИИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Сонете Чин ветров СССР
Москва, Центр, пр. Серова, д. 4
Типографии, пр. Сапунова, д. 2 постепенном (в течение 1 час) подъеме температуры до 80 С, затем 10 час при 96 С. Полученный гель дробят, отбирают фракцию
0,2 — 2,0 мм и отмывают ее водой от сульфатиона.
Свойства полученного амфолита:
Содержание, 0 азота (N общ ).... 2 83 серы......... 6,78
СОЕ, мг. экв/г по NaOH....... 3,86 по НС1,...... 0 73 по СаС4(С!-ион).... 0,38
Набухаемость, мл/г сухой смолы в 0,1 и. IC1 . . . . . . 2,9 в 0,1 н. NaOH . . . . . 3,4 в НвО 27
Окисляемость, мг Ов/г... 1,23
Пример 2. 76 г 50%-ного l. аствора поливинилпиридина в этаноле, содержащего 0,35 г-моль поливипилпиридина, совмещают с 30г (0,35 inoль) метакриловой кислоты и 12,6 г
20%-ной дивинилбензольной фракции. В полученной однородной массе растворяют 0,2 г динитрила азоизомасляной кислоты. Смесь нагревают 5,5 час при 70 С на водяной бане
l5,5 час при 100 С. Полученный гель дробят.
Выход фракции 0,25 — 2 мл4 55,9 г.
Свойства амфолита:
Пример 3. Сополимер стирола и випилпиридина, полученный полимеризацией 12,5 г стирола и 46 г винилпиридина в 25 лтл бензола, совмещают с 60 г стирола и 16 г 20%-ного дивинилоензола. В полученный прозрачный раствор добавляют 2 г дипитрила азоизомасляной кислоты и нагревают or 40 до 90"С, поднимая температуру в течение 5 час. Затем полимер выдерживают в термошкафу 4 час
1о при 90"С и 17 час п1.-и 100"С. Полученный гель дробят. Выход фракции 0,25 — 2,0 мм 108 г.
27 г этой смолы заливают 222 мл концентрированной серной кислоты и выдерживают несколько часов при комнатной температуре, 15 затем нагревают при 130 С 5,5 час.
Смола отделяется от отработанной кислоты и отмывается водой до отсутствия в фильтрате иона SO 4
Свойства амфолита:
Способ получения амфолитов типа «змея в клетке» па основе поливинилпиридина, отличающийся тем, что, с целью уп1-ощения техз5 нологии, улучшения свойств и расширения ассортимента амфолитов, поливиHèëïèðèäèH совмещают с композицией мономеров, способных образовывать трехмерную структуру с ак. тивными группами, носящими кислый харак40 тер, и затем проводят реакцию сополимеризации или сополиконденсации.