Способ получения ионитов
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОПИСАН И Е
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союа Советоккк
Сопиалиотнчеокнк
Рвопублик
Зависимое от авт. свидетельства №
Заявлено 18.1Ч.1966 (№ 1069342/23-5) с присоединением заявки №
Приоритет
Опубликовано 09.Х.1967. Бюллетень № 21
Дата опубликования описания 11.XII.1967
Кл. 39с, 25/01
НАПК С 08f
УДК 678.742.2-134.584.2:
:661.183.123(088,8) 4(омитат по делам риаоорвтаний и открыток
:при Срвете Миниотров
:СССР
Авторы изобретения
Н, К. Барамбойм и В. Г. Протасов
Московский технологический институт легкой промышленности
Заявитель
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ИОНИТОВ
Известно получение ионитов привитой сополимеризацией стирола и полиэтилена в присутствии инициаторов радикального тйпа с последующим введением ионогенных групп.
Для расширения ассортимента ионообменных материалов предлагается способ получения ионитов, по которому к полиэтилену при механическом диспергировании прививают акриламид или метакриламид. С целью получения катионита, привитой сополимер омыляют раствором щелочи.
Получаемые при этом продукты представляют собой трехмерные сополимеры, содержащие в своем составе функциональные группы — CONH., а в случае последующего омыления — СООН. Способ прост, исходное сырье легкодоступно и дешево.
Способ осуществляют следующим образом.
Берут в заданном соотношении полимер (100%) и мономер (5 — 300%) и готовят смесь обычным перемешиванием в любой емкости.
Полимер применяют в виде порошка или гранул, а мономер — в виде кристаллической соли. Затем смесь замораживают твердой углекислотой и подвергают механохимическому диспергированию в любом аппарате, пригодном для этой цели, например в кювете вибрационной мельницы. При этом твердую углекислоту в измельченном виде загружают в кювету вместе со смесью в количестве, необходимом для замораживания смеси и сохранения ее в этом состоянии до конца диспергирования, а также для создания защитной атмосферы, повышающей эффективность
5 процесса. Время диспергирования 5 мин и более в зависимости от соотношения исходных компонентов в смеси и требуемой конверсии.
Свободные радикалы полимера, образующиеся в результате механокрекинга при дис10 пергировании таких смесей в указанных условиях взаимодействуют с мономерами, при этом образуется сшитый сополимерный продукт.
Выход сополимера зависит от соотношения исходных компонентов, их чистоты, газовой
1S среды, интенсивности и продолжительности диспергирования.
Процесс механохимического диспергирования смеси по предлагаемому способу можно
20 осуществлять на различном оборудовании, пригодном для механосинтеза: вибрационных мельницах, шаровых мельницах, дисковых экструдерах, мастикаторах и т. п.
П р и и е.р. Смесь полиэтилена и метакрил25 амида в соотношении 1: 1 диспергируют в вибрационной мельнице в присутствии твердой углекислоты (загруженной в кювету вместе со смесью) в течение 12 яин. Для поддержания системы в замороженном состоянии при темЗО пературе твердой углекислоты, свежие порции
203898
Предмет изобретения
Составитель Г. А. Русских
Редактор Л. К. Ушакова Техред А. А. Камышникова Корректоры: И. Л. Кириллова и Н. И, Быстрова
Заказ 3830/12 Тираж 535 Подписное
ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР
Москва, Центр, пр. Серова, д. 4
Типография, пр. Сапунова, 2 последней добавляют в кювету через каждую минуту.
Продукт диспергирования представляет собой порошок, слегка окрашенный в кирпичнорозовый цвет. Его подвергают тщательной очистке от непрореагировавших метакриламида и полиэтилена последовательным экстрагированием этанолом и ксилолом. Образование сополимерного продукта устанавливают качественными и количественными реакциями на азот, химическим анализом функциональных групп, а также элементарным и спектральным анализами. Выход сополимера 56%. Количество азота, определенное по методу Кьельдаля, 11,4 В составе сополимера, рассчитанном по азоту, содержится 37о/о полиэтилена и
63 /о метакриламида. Сополимер незначительно набухает, но не растворяется даже при нагревании в таких растворителях как вода, спирт, бензол, декалин, диметилформамид, диоксан и др. При нагревании сополимер не плавится, однако поддается горячему прессованию, в особенности, если из него неполпостыл отмыт свободный полиэтилен, что представляет интерес с точки зрения возможности получения мембран.
Полученный сополимер является анионитом (ПОЕ 2,4 мг экв/г), который омылением может быть превращен в катионит, содержащий
СООН группы. Для этого сополимер обрабатывают 20 /о-ной спиртовой щелочью в течение 5 час при нагревании. ПОЕ полученного
10 катиопита 2,3 мг экв/г.
1. Способ получения ионитов на основе по15 лиэтилена, отличающийся тем, что, с целью расширения ассортимента ионообменных материалов, к полиэтилену при механическом диспергировании прививают акриламид или метакриламид.
20 2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что, с целью получения катионита, полученный привитой сополимер омыляют раствором щелочи.