Способ получения хелатного полимера на основе метилен-бяс- салицилового альдегида

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

О П И С А Н И Е 302023

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 30.!.1970 (ЛЪ 1392932/23-5) .Л1. Кл. С 08g 33120 с присоединением заявки ¹

Приор итет

Опубликовано 09.Х.1972. Бюллетень Л" 30

Дата опубликования описания I З.XII.1972

Комитет по аелам изобретений и открытий

УДК 678.86(088.8) при Совете Министров

СССР

Авторы изобретения Н. А. Платэ, С. Л. Давыдова, С. Ш. Рашидова и В. А. Каргин

3 аявитель

Институт нефтехимического синтеза им. А. В. Топчиева

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ХЕЛАТНОГО ПОЛИМЕРА НА ОСНОВЕ

МЕТИЛЕН-БИС-САЛИЦИЛОВОГО АЛЬДЕГИДА

Изобретение относится к способу получения хелатного полимера, способного к обратимому поглощению кислорода, на основе: етилен-бис-салицилового альдегида.

По известному способу из ацетата коба1bта, этилендиамина и метилен-бис-салнцплового альдегида в среде растворителя при нагревании до 40 С получают хелатный полимер, плохо растворимый в органических растворителях. 20

Для придания полимеру способности поглощать кислород предложено вводить в ис«одную смесь пиридин, который затем удаляется из полимера, с целью его активации.

Исходные реагенты могут быть взяты в сте- 25 хиометрическом отношении -30 вес. /о, а пиридин — в количестве 0,5 — 1,5 ноль на 1 лтоль ацетата кобальта, предпочтительно 1: 1.

Активация пиридината полимерного комплекса кобальта и метилен-бис-салицилового 30 гльдегнда (удаление пирнднна) проводится нагреванием в токе аргона прн 220 — 240 С илн в вакууме (10 — — 10 — мя рт. ст.) при 90—

120 С, предпочтительно прп 100 С н давленп:i

10 — лья рт. ст.

Структуру образцов полимерного пиридината кобальта доказывают с помощью данных анализа, магнитны«характеристик, ИК-спектроскопии, спектров отражения 1i газовой «ро матографии. Часть этн«методов (анализ, магнетохимия и ИК-спектроскопия) подтверждает отсутствие пирндина в актнвированном образце, который следует «ранить в безвоздушной атмосфере.

Неактивнрованный пнридпн-полиметиленбис-салицилальднмннат кобальта практически кислорода не поглощает.

Для поглощения кислорода 3 — 4 час пропускают ток кислорода над активированным образцом прн 20 С; привес кислорода и его потерю при нагревании оксидированного образца при 100 — 120 С определяют весовым методом. Поглощение кислорода из кислородной атмосферы составляет 61,7 — 74,5со от теории.

Из воздушной атмосферы, как показала

«роматография, поглощается несколько процентов кислорода от erо нс«одного содержания в возду«е.

Поглощение юIcëорода из водной среды проис«одит прн пропусканнн определенного

302023 объема водопроводной воды черсз стеклянну(о колонку, предвар(!Тельно наполненную пиридин-полимстилен - бис †салпцплальдиминат кобальта и прогретую, как указано выше, для активации ооразца, Количество кислорода, поглощенное образцом полимера из воды, определяюг по разности данных титрования объема воды до и после пропускапия через колонку с образцом. Независимо от времени контакта полимера с водой поглощение кислорода нз гсды соc:являет 67 — 77 /о от исходИОГО ео;11!ч ст 12. Ьб;)Ятимая сороция — 1P.— сорбция кислорода может быть !проведена .(о дсс1!)п: более раз оез суп(сственного изм пения эффектив!юсти образца.

1Ii растворимость полимера I; opl анических растворителях вел! I 1:.(вяет возможность его использования.

Пример 1. В трехгорлую колбу, снаоженную мешалкой, обрат(1.!м холодильником, насадкой для подач;. аргона и предварительно про утую аргоном, приливают раствор

2,49 г тстрагидра-.а ацетата кобальта в 25 (гав бидистиллата воды «3,2 I!.г очищенного пириди:ta, тщательно перемешивают. Затем послсдова Гсльно добавл11(от 2,2 )иг 30"!о -ного водного этилен (нам(!ИЯ, 5,12 г 5,6-метплен-оисоа 7èöèr ОИОГО яль (сГид(1 Б 50,11л мстa11072 и

НаГрсна(o„ctаС НЯ ВОдяпой баНЕ. ПОСЛЕ

ОХЛЯ?КДСНП11 ОТДЕЛЯ10Т 1(OPII 1:f0!30-К!)ЯСНЫЙ ОСЯДОК П(iPIIДП1: — ПОЛ!11!СТИЛОII Otta-OßËI! t! I;Iß,)ЬДИмината кооальгя, ко;-орый многократно промывают iieTaito)o r;.i водо(, (до отрицательной pea ции ня Coz+, контролируемой по роданиду аммония) Выход кол,(чесгвениый, Злемсн! Ярнос звена C,I-11)ОяХ,CO.

Най!де(,О Ос С 62 82. I- 4 90, 0 14 ()9

N 9,83.

Вычислено, %: С 63,48; Н 4,57; Со 14,16;

N 10,10.

Трубчатую печь, в котору;о помещена лодочка с образцом пиридин-полиметl ëån-биссалицилальдимината кобальта, прогревают

2 — 3 час в то"e à".го:12 прп 220 С для удалсi!1(я ппридипа, охлаждают до комнатной темПСР Я (оУU h :1 ВЗ,ClniiaaIOT;IOДО ni) С 00Р 23((0 1 в плотно закрытом бюксс для определения потери пир.(дина. Трубчатую печь охлаждают в токе 201опа и после этого через освобожденный от пиридпна образец пропускают

3 — 4 гас при 20"C медленный ток кислорода; лодочку с образцом взвешивают, II находят привес кислорода. Поглощен;!с кислорода из кислородной атмосферы составляет 61,7% QT теории (табл. 1).

П р и и е р 2. Аналогично из раствора 4,89г тетрагидрата ацетата кобалыа в 30 1!л билистиллата воды, 6,4 1(л очищенного ппридпна, 1,3 л(л свежеперегпанного этиленд(!а !т!Иа, 10,24 г 5,6-метилен-бис-салицилового 27ьдегнда в 100 Гял метанола с количественным выходом получают коричнево-красный осадок пиридин-метилен-бис-салицилальдимипата кобальта. Полученный образец после прогревания и пропускания через него кислорода, как в примере 1, поглощает последнего 68,2% от теории (табл. 1).

П р и мер 3. Полученный, как в nplliiepe 1, из раствора 2,49 г тетрагидрата ацетата ко5 ба".üòà в 25 Гил бидистиллата, 3,2 иил очищенного пиридина, 2,2 1гл 30%-ного водного этилендиамина и 5,12 г 5.6-метилен-бис-салицилового альдегида в 50 1!л метанола образец пиридин - полиметплен — бис - салицилальдими10 ната кобалыа после прогревания з трубчатой исчи при давле (ни 10 -з;;лг и температуг)е 90 С в течение 2 чс(с для;;,аления пир:.!д;1 ra и охлаждения до 20 С по. лоп ает 71,5 :,, (от теор,".!I) кислорода (табл. 1).

Таблица 1

Потеря пиридииа Поглощение О, обв образце, "„ рззцом полимера, от иявески от навески

Поглощен ие

О!я ", от теории

15,8

24,8

28,7

61,7

68,2

74,5

2,9

3,2

3,5

Таблица 2

Количество Ог в образце воды после пропускания через колонку, %гг

Поглощение

02 по Отношению к исходному количеству

Количество

О,, поглощенного образцом полимера,, Время пропускаи11я воды через

КОЛОНКУ,,Ittttt

z, ëë в воде, 0

3

30

0,0210

0,0069

0,0047

0,0050

0,0056

67,1

77,6

76,1

73,3

0,0141

0,0163

0,0160

0,0154

Предмет изобретения

Способ получения хелатного полимера на основе мети 7eil-бис-салпцилового альдегида путем взаимодействия ацетата ксоальта, этилендпамина и метилен-бис-салицилового а7b60 дегида в среде растворителя при нагревании, orëttcttttoè èéoÿ тем, что, с целью придания полимеру способности Ooргтимо поглощать кислород, в исходную смесь вводят пиридин с последующим удалением его из образовавшего65 ся по 7!!!(åðà.

I I р:i м с;.1 1. Подобно .!римеру 1 пз раствора 2,19 г тстр,гпдрата гцетата кобальта н 25 .1!.2 oiiд(1;T:I (л Я 1 (1 .1!)дь1,, 3,2 .1(л Очи "цснно,2 л!.1 30 -;о -!(ОГО

30 1011:ц(ам:.1:11 5,12 г 5,6-ме: клен-бис-; а,!!(ц11;ii)H0I ЯЛЬ (10!СИ (Я в 50 . (.i )IС c!11012 ПО,"! cIBIOT инрпд ..-м т..лс:;-оис-сал.(циляльд1(ми (ат кооальта, 10 которого зяпол!(я)от с)екл1(нну о колонку. прогрев .ют е; до 220 С и охлажда35 ют до 20 в токе аргона, прон,скают з течеIIni 1, 3,:) илil 30 ?иин 50 Гил водопроводной .:оды, к<)70;)) Io по .1с прону; ка(11я через коrIoIIK!, ГIITPX loT потепциомег1)ическ.:1 ГIО з1етодУ

Винклера: ля опрсделе(1ия кол!ini ства погло40 п.ñili огo i:1 л:р()ла (табл. 2).