Способ получения полифункциональных анионитов

Способ получения полифункциональных анионитов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

иютФн но-т эх и ячесжккте к ь нотукд 5 ; пц 4542IS

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Соеетскнх

Лхналнстнческнх

Реслублнк (61) Зависимое ог авт. см -

Совета Министров СССР ло делам нзобретеннй н открытий (32) Приоритет

Опубликовано 25.12.74. Бюллетень М 4?

Дата опубликования описания 14.02.75 (53) УДК 661.183.123.3 (088.8) (72) Авторы изобретения М. А. Аскаров, А. T. Джалилов, М. Гй, Ниязова и С. М. Хашимова (71) Заявитель

Ташкентский политехнический институт (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПОЛИФУНКЦИОНАЛЬНЫХ

АНИОНИТОВ

Изобретение относится к синтезу анионитов путем самопроизвольной полимеризации винилпиридинов на полимерной матрице.

Известен способ получения анионитов путем самопроизвольной полимеризации винилпиридина на поликислотах. Однако указанным способом получают полимеры, не обладающие высокими химическими и термическими свойствами.

Для получения анионитов с повышенной термической и химической стойкостью и содержащих анионообменные группы различной основности предложен способ получения полифункциональных анионитов самопроизвольной полимеризацией различных винилпиридинов в присутствии трехмерных сополимеров, содержап;их хлорметильные группы. Это по.:воляет полу;ать селективные анионообменные смолы, обладающие полифункциональными свойствами и содержащие наряду с сильноосновными группами и слабоосновные, которые могут работать в широком диапазоне рН среды, в процессах сорбции металлов из растворов.

Анионообменные смолы получагот самопроизвольной полимеризацией винилпиридинов в присутствии хлорметилированных сополимеров при невысоких температурах в отсутствии инициаторов, причем непрореагировавшис хлорметильные группы в дальнейшем аминируюг триметиламином. В качестве сополимеров, содержащих хлорметпльные группы, применяют

coHoëèìoðû винилбен:- нлхлорпда (ВБХ) с дивинилбензолом (ДВБ) или диизопропенилбензолом (ДИПБ), а также хлорметплированный сополимер стирола с ДВБ. Полученные анионообменные смолы отличаются высокими физико-химическими и механическими свойствами с селективностыо к ионам двухвалентпых металлов и могут найти применение в

lo процессах сорбцпн металлов из растворов, в процессе обессолпвания и других процессах.

Пример 1. В трехгорлую колбу, снабженную обратным холодильником и мешалкой, помеща,от набухший сополимер ВБХ с ДВБ

15 или ДИПБ (10 г) в диоксане (100 мл), затем добавляют 47,5 г 2-метил-5-винилпиридина, Реакцию проводят при 40 С при персмешивании в течение 7 час. По окончании реакции анионит промывают ацетоном, сушат и пере20 водят в ОН-форму. Выход анионита на основе сополимера ВБХ с ДВБ 14,8 г; СОЕ по

0,1 н.НС1 2,1 мг экв/г; набухаемость 140 / .

Выход апионита на основе сополимера ВБХ с

ДИПБ 12,4 г; COE по 0,1 н.НС1 1,7 мг. экв/г;

25 набухаемость 120%.

Полученные аниониты подвергают дальнейшему аминированию триметиламином. Для этого 10 r анионита помещают в трехгорлую колбу, снабженную обратным холодильником

30 и мешалкой, добавляют 26,8 г спиртового рас454218

Предмет изобретения

Составитель В. Мкртычан

Редактор Т. Загребельная Техред T. Миронова

Корректор Е, Рогайлина

Заказ 161/9 Изд, Мо 232 Тираж 565 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2 твора триметиламина. Реакцию проводят при

40 С в течение 12 час. Полученный продукт промывают ацетоном и переводят в ОН-форму. Выход анионита на основе сополимера

ВБХ с ДВБ 156 г; СОЕ по 01 н НС1

2,7 мг экв/г; набухаемость 145%,. сорбция по

Сп++ 1,6 мг экв/г. Выход анионита на основе сополимера ВБХ с ДИПБ 12,9 г; COE no

0,1 н.НС1 1,9 мг экв/г; набухаемость 130%, сорбция по Cu++ 1,2 мг экв/г (исходная концентрация Сп++ 4,5 мг экв/50 мл).

Пример 2. В трехгорлую колбу, снабженную обратным холодильником и мешалкой, помещают набухший хлорметилированный сополимер стирола с ДВБ (10 r) в диоксане (100 мл), затем добавляют 47,5 r 2-метил-5винилпиридина. Реакцию проводят при 40 С при перемешивании в течение 7 час. По окончании реакции анионит промывают ацетоном, сушат и переводят в ОН-форму. Выход анионита 14,4 г; СОЕ по 0,1 н.НС1 2 мг экв/г; набухаемость 125%.

Полученный анионит подвергают дальнейшему аминированию триметиламином. Для этого 10 г анионита помещают в трехгорлую колбу, снабженную обратным холодильником и мешалкой, добавляют 26,8 г спиртового раствора триметиламина, Реакцию проводят при

40 С в течение 12 час. Полученный продукт промывают ацетоном и переводят в ОН-форму. Выход анионита 15 r; СОЕ по 0,1 н.НС1

2,5 мг экв/г; набухаемость 130%, сорбция по

Cu++ 1,5 мг.экв/г (исходная концентрация

Cu++ 4,5 мг экв/50 мл).

Потери обменной емкости анионитов после

5 прогрева в воде в течение 24 час при 80 С составляют 4%.

Химическая устойчивость анионитов в

5 н.растворах NaOH и H>S04 составляет 96—

98 и 97 — 100% соответственно; механическая

10 прочность анионитов 97,5 — 100%.

Аниониты на основе ВБХ имеют во всех случаях лучшие показатели, чем аниониты на основе хлорметилированного сополимера стирола и ДВБ.

Способ получения полифункциональных

2О анионитов путем полимеризации винилпиридина в присутствии полимера, содержащего инициирующие самопроизвольную полимеризацию винилпиридина группы, о т л и ч а ющ и и ся тем, что, с целью получения аниони25 тов с повышенной термической и химической стойкостью и содержащих анионообменные группы различной основности, в качестве исходного полимера используют трехмерный сополимер, содержащий хлорметильные группы, ЗО и конечный продукт аминируют триметиламином.