Способ получения кремнийорганических анионитов
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ пщ 475378
Союз Советских
Социалистических
Республик (61) Зависимое от авт. свидетельства (22) Заявлено 25.01.74 (21) 1990459, 23-5 с присоединением заявки №
ГосУла Рственный комитет (32) П р нор итет
Совета Министров СССР ло лела изобретений Опубликовано 30.06.75. Бюллетень № 24 (51) М Кч С 08g 31/04 (53) УДК 661.183.123.3 (088.8) и открытий
Дата опубликования описания 18.09.75 (72) Авторы изобретения
С. Е. Васюков, К. П. Гриневич, А. И. Демченко и А. Я. Тагиров (71) Заявитель (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ КРЕМНИЙОРГАНИЧЕСКИХ
АН ИОН ИТОВ
Изобретение относится к области получения синтетических ионообменных смол, используемых в качестве сорбентов, комплексообразователей, катализаторов и для других целей.
Известен способ получения кремнийорганических анионитов путем трехмерной гпдролптической поликонденсации диалкиламипоалкилтриэтокспсилана с тетраэтоксисиланом.
Синтезированные аниониты обладают высокой термостойкостью (до 240 С), однако их сорбционные характеристики крайне низки (статическая обменная емкость составляет 0,3—
0,8 мг-экв/г) .
С целью повышения сорбционных характеристик кремнийорганпческих анионитов предлагают способ получения анионитов путем трехмерной гидролитической поликонденсации
3-этилендиаминопропилтрпэтокспсплана с тстраэтоксисиланом.
Использование 3-этилендиампнопропилтрпэтоксисилана, содержащего в молекуле две аминогруппы, обеспечивает повышение сорбционных характеристик аннонптов.
Процесс гидролитической поликонденсацип проводят в кислой среде при 60 — 90 С в присутствии 1 — 5 вес. % катализатора .конденсации — диэтилдикаприлата олова. Соотношение диамина и тетраэтоксисилана, применяемого для регулирования степени структурирования анионита, составляет от 10: 1 до 1: 1.
Полученные прп полпконденсацпн слабоосновные аниониты, содержагцие первичные и вторичные аминогруппы, обладают значительно более высокой обменной емкостью,по сравнению с известными анионнтамп (статическая обменная е»кость по 0,1 и. раствору соляной
txHcJ1oTst go 3>5 1t -3KB/ ), а также высокой Термостойкостью (до 230 С) .
С целью повышения основности синтезированных анионитов предлагают также подвергать слабоосновные анионпты N-алкилированию известными алкплпрующими агентами (галоидные алкилы, диалкплсульфаты и др.) в обычных условиях N-алкилирования амнно15 полимеров.
Спнтернзовмшые анионпты, обладающие высокими сорбцпонными характеристиками и высокой термостойкостью, могут быть использованы в известных областях применения тер20 мостойких анионптов.
Пример 1. В колбу, снабженную капельной воронкой, мешалкой и термометром, .помещают смесь 7 г 3-этплснднампнопропилтрпэтоксисплана и 2,05 г тетраэтоксисилана
25 (мольное соотношение 2: 1), а также 0,21 г (3 вес. % от дпампна) дпэтилдпкапрплата олова. Из капельной воронки прп перемсшнвании в реакционную смесь постепенно добавляют 10 мл воды,,подкисленной соляной кис30 лотой до рН 2 — 3, поддерживая при этом тем475378
Предмет изобретения
Составитель Г. Русских
Техред Л. Казачкова Корректор А. Степанова
Редактор T. Никольская
Заказ 2257/11 Изд. № 1564 Тираж 496 Подписное
ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий
Москва, 7К-35, Раушская наб., д. 4!5
Типография, пр. Сапунова, 2 пературу реакции около 80 С. После прибавления воды реакционную смесь 1 час перемешивают при 80 С. По окончании реакции выпавший структурированный полимер белого цвета промывают водой до нейтральной реакции промывных вод и подвергают конденсации в течение 2 час при 110 С (2 — 3 мм рт. ст.).
Полученный анионит переводят в ОН-форму обработкой 5%-ным раствором аммиака и высушивают при 110 С до постоянного веса.
Выход полимера 2,64 г (90 /о от теории).
Емкость по 0,1 н. раствору соляной кислоты
3,5 мг-экв/г; набухаемость B поде 30%.
Ионит не сии>кает своих характеристик при натревании до 220 С.
Пример 2. 3 г слабоосновного анионита по примеру 1 помещают в пробирку, заливают
10 мл диметилсульфата и нагревают при 50 С в течение 6 час. Затем анионит промывают метанолом и высушивают при 60 С (2 — 3 мм рт. ст.) до постоянного веса.
Выход полимера 3,6 г.
Набухаемость в воде 100%, статическая обменная емкость по 0,1 н. раствору НС1
2,8 мг-экв/г, по 0,1 н. раствору NaC1
2,4 мг-экв/г.
10 1. Способ получения кремнийорганичеаких анионитов путем трехмерной гидролитической соконденсации аминоалкилтриэтоксисилана с тетраэтоксисиланом, отличающийся тем, что, с целью повышения сорбционных характе15 ристик анионитов, в качестве аминоалкилтриэтоксисилана используют 3-этилендиаминопропилтриэтоксисилан.
2. С пособ .по п. 1, отл и ч а ю щ и и ся тем, что, с целью повышения основности сорбентов, 20 полученные аниониты подвергают N-алкилированию.