Способ получения растворимых анионитов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советекин

Социалистических

Респубблик

< 642323 (61) Дополнительное к авт. саид-ву (22) Заявлено 17.08.77 (21) 2521604/23-05 с присоединением заявки № (23) Приоритет—

Опубликовано15.01.79.Бюллетень № 2 . ата опубликования описания 16.01.79

2 (51} М. Кл.

С 08 F 112/14

//В 01 Т 1/04

Гееударстаенный нвптвт

СССР нн делая нзобрвтеннй н нтнрнтнй (S3) УЛК 661.183. .1 23.3(088.8) (72) Авторы изобретения

Т. Я..Смирнова, К. И. Ергазиева, Е. Е. Е и Б. А. Мухитдинова

Ордена Трудового Красного Знамени инс наук АН Казахской CCP (71) Заявитель (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ РАСТВОРИМЫХ АНИОНИТОВ

4,5 мг-экв/г (1).

Изобретение относится к области синтеза растворимых слвбоосновных внионитов, содержащих первичную аминогруппу.

Полученные аниониты могут найти применение в процессах водоподготовки, очисч ки сточных вод, гидрометвллургий. 5

Известен способ получения слабоосновных внионитов путем полимеризации

}т -вминостирола. Процесс ведут в атмосфере вргона, в присуствии инициатора 10 о радикального типа при температуре 50 С о в течение 80 ч и при температуре 80 С в течение 3 ч, при этом образуются раст воримые s органических растворителях, но термически неустойчивые аниониты плавящиеся и разлагающиеся при 100 С с выделением аммиака и сшиваюшиеся.

В отсутствие инициатора процесс проводят о при 170 С в течение 1 ч. Полученный неплввкий полимер обладает трехмерной О структурой и разлагается при 360 С, Обменная емкость достигает 32

Недостатком известного метода синтеза растворимых анионитов является многостадийность получении исходного мономера, синтез которого из Р -фенилэтилового эфира включает 5-6 стадий. Выход мономера не превышает 45%. Кроме того, полимеризацию указанного мономера проводят только в среде инертного газа, твк как на воздухе мономер окисляется, не полимеризуясь. Образук>щиеся аниониты термически неустойчивы и разлагаются с выделением аммиака, Бель изобретения — упрощение технологии процесса получения слабоосновных анионитов, содержащих первичную М Н М группу, и увеличение их термической с тойкос ти.

По предлагаемому способу получение слабоосновного внионита достигается полимеризацией 4-оодананилина при температуре 100-120 С в течение 1-3 ч в присутствии цинкорганического катализатора — этилцинкацетанилида (0,0051 вес.%). Процесс полимеризации прово642323 метанол, отфильтровывают и сушат .

Полимер представляет собой порошок темно-коричневого цвета, растворимый в полярных растворителях. Получают 1,88 т (94%). Температура начала разложении

320 С. При сжигании полимера не остается неорганического остатка. ИК-спектр полимера показывает присутствие поглощения при 1640 см, соответствующего

-4

to валентным колебаниям -C=- Й -сопряженным связям в линейной цепи и 1300 см, -1 соответствующие колебаниям МН -группы. (q ),полимера в растворе диметилформамида — 0,25 дп/r, CGE по 0,1 н.

15 НС1 2,7-3,7 мг-экв/г. Кривая потенциометрического титрования характеризует полимер как слабоосновной анионит.

Пример 2 . В реакционный сосуд загружают 2 r 4-родананилина, 0,02 r этилцинкацетанилида. реакцию проводят на воздухе при 100 С в течение 3 ч.

Выход полимера 1,52 г (76,3%).СОЕ=

3,7 мг-экв/г.

Предлагаемый способ синтеза слабоосновного анионита характеризуется доступ ностью исходного сырья, простотой техно логического оформления, высокой термической стойкостью полученного слабоосновндга анионита Растворимость его в ряде

ЭО органических растворителей позволит интенсифицировать процессы водоподготовки, очистки сточных вод и др. Кроме того, синтезированные иониты благодаря наличию первичной аминогруппы могут широко использоваться для целей направленной химической модификации — получение селективных и комплекс ообразующих ионнообменных материалов.

ЦНИИПИ Заказ 7692/25

Филиал ППП Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 дят как в атмосфере инертного газа, так и на воздухе.

Предлагаемый способ позволяет полу— чать новый слабоосновной растворимый анионит, с одержащий первичную аминогруппу и имеющий следующую структурную единицу:

Наличие -С- И-сопряженных связей в полимере обеспечивает высокую термическую устойчивость (температра начала разложения Н< воздухе 320 С}.

Полученный полиродананилин раство-, ряется в полярных органических растворителях { диметилформамиде, диметилсульфоксиде и др.). Использование в . качестве мономера 4-родананилина, получаемого из анилина и роданистого натрия в одну стадию с выходом 97%, позволяет

s значительной степени повысить эффективность процесса синтеза полиродананилина, Использование активного цинкорганического катализатора дает возможность проводить цолимеризацию по -С- М-связи без применения давления и получать полимеры с выходом, близким к теоретическому.

Согласно ИК-спектрам цри полимеризации исходного мономера исчезает характеристическая полоса поглощения нитричьной группы в области 2240 см и

-1 в спектре полимера появляется новая полоса поглощения в области 1640 см характерная для -С= И -сопряженных связей и линейной цепи, что свидетельствует в пользу предложенной структуры полимера. Наличие полосы в области

13О0 см свидетельствует о том, что

NH> -группа в процессе синтеза не цодвергается изменениям.

Пример 1, В реакционный сосуд загружают 2 г родананилина, 0,29 г этилцинкацетанилида, продувают аргоном о и нагревают при 120 С .в течение 3 ч.

По окончании процесса полимер растворяют в диметилформамиде, высаживают в

Формула изобретения

Способ получения растворимых анионитов полимеризацией аминосоединения в присутствии катализатора, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью упрощения технологии процесса и повь;щения термостойкости анионитов, в качестве амин<юоединения используют 4-родананилин и полимеризацию проводят в нри сутствии 0 005-1 вес,% этилцинкацетанилФ о ида при 100-120 С в течение 1-3 ч.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Синявский В. Г. и др, Полимеризация аминостирола, Пластмассы, No 8

1963, с,63, Тираж 584 Подписное