Способ получения фосфорсодержащего катионита
ОПИСАН И Е
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Еоеа Еоветския
Социалистических
Республик
Зависимое от авт. свидетельства №
Кл. 39b, 22/10
Заявлено 01.1 1/.1964 (№ 897524/23-5) с присоединением заявки №
Приоритет
Опубликовано 21.VII.1966. Бюллетень № 15
Дата опубликования описания 10.IX.19бб
МПК С 08f комитет по делам изооретений и открытий при Совете й1инистров
СССР
У ЯК 661.183.123,2:678. .766.22-134.687.2 (088.8) й: CD-3„-(f. $)
Д. I&Piilkic, ТЕК." И:-;;:-, . И. Менделеева
АН bN - ":
Авторы изобретения
1О. A. Лейкин, А. Ь. Даванков, Р. Ф. Оховецкер, Е. Н. Цветков и М. И. Кабачник
Московский химико-технологический институт имени и Институт элементоорганических соединений
Заявители
СПОСОБ ПОЛУЧЕИИЯ ФОСФОРСОДЕРЖАЩЕГО КАТИОНИТА
Известен способ получения фосфорсодержащего катионита сополимеризацией диэфиров винилфосфиновой кислоты с дивинилбензолом с последующим щелочным гидролизом. СОЕ ионита 1,9 — 5,б иг экв/г.
Для получения высокоемкого катионита регулируемой структуры предлагается способ получения фосфорсодержащего катионита сополимеризацией дихлорангидрида или диэфира ядернозамещенной стирилфосфиновой кислоты с дивинилбензолом с последующим кислотным гидролизом полученного сополимера.
Емкость получаемых катионитов можно регулировать добавкой мономера, не обладающего ионогенными группами (стирола и его производных). Степень сшивки и набухаемость регулируют количеством дивинилбензола, вводимого в композицию. Введением в композицию ароматических производных с большим размером молекул можно заранее задавать размер пор ионита.
Емкость смол, полученных на основе дихлорангичрида, равна теоретически рассчитан. ной по содержанию ионогенного компонента.
В случае омыления диэфиров применен кислотный гидролиз, который позволяет в отличие от ранее применяемого щелочного гидролиза провести полное омыление обеих эфирных групп с достижением теоретической емкости. В результа е получают высокоемкий катионит: СОЕ по 0,1 н. КОН 9,8 — 10,6 мг экв/г; набухаемость 10 — 2100/О.
Полученные смолы могут быть применены как катализаторы процессов окисления алифатических кетопов с целью получения гидроперекисей, где они проявляют большую активность по сравнению с сульфосмолами типа
СД В-2, СД В-3 и смол типа СФ (фосфорилироваппый сополимер стирала и дившшлбен10 золя), а также в обычных областях ионообменпой технолопш.
Пример 1.
Для получения литой понообменной смолы
1 смешивают 100 вес. ч. дихлорапгидрида стирилфосфиповой кислоты (СФК), 5 — 20 вес. ч. стирола и 3 — 10 вес. ч. дивинилбензола (в зависимости от необходимой степени набуха ия), растворяют в 2 — 3 вес. ч. перекиси бен20 зоила.
Полученную композицию заливают в блок пу?кпой формы и полимеризуют при 70 С i3 течение 3 «ас. Блок иопита погру?KBICT па
24 «ас в 10 o-ную соляную кислоту и затем в
25 воду. Полученный блок промывают до отсутствия реакции на С1-ион.
Полученные материалы имеют емкость, в зависимости от количества вводимого стирола и диьпнилбензола, от 7,7 до 10,б,цг. экв/г.
3о Вла?кность воздушно-сухого продукта 20—
40%. Насыпной вес 0,546 г/лл 0», набухаемость 7 — 170%.
При необходимости стирол может быть заменен винилтолуолом или метилметакрилатом.
Пример 2. С целью получения гранулированных ионообмепных материалов проводят водно-суспензионную сополимеризацию
100 вес. ч. диэтилового эфира СФК, 0,5—
10 вес. ч. дивинилбензола в присутствии
l,5 вес. ч. перекиси бензоила, применяя в качестве эмульгатора 5 — 7 лл на 1 ч. мономера
1,5% -ного раствора поливинилового спирта.
Температуру повышают за 2 час до 70 С, затем выдерживают 2 час при 80 С и 1 час при
90 С.
Полученные сферические гранулы омыляют концентрированной соляной кислотой при кипении в течение 10 час. Продукт имеет емкость по 0,1 í. NaOH 9,8 — 10,6 нг. эчв/г, набухаемость 10 — 210%, насыпной вес 0,420 — 0,51 г/лл.
Пример 3. С целью получения пористых катионитов проводят сополимеризацию диэфира стирилфосфиновой кислоты, с добавкой диэфира хлорэтилфенилфосфиновой кислоты и диэфира этилфенилфосфиновой кислоты, для чего дихлорангидрид, содержащий 85% винильного производного и 15% хлорэтильпого производного, не измененного в реакции дегидрохлорирования, сополимеризуют согласно примеру 2 с 3 мол. % дивинилбензола. Полученные гранулы экстрагируют СС14 до отрица5 тельной реакции на хлор при отщеплении в спиртовой щелочи. Гранулы омыляют по примеру 2. Насыпной вес катионита 0,35—
0,39 г/лл. Набухаемость 223% (на 40% выше, чем в случае 98% диэфира) . СОЕ по КОН
10 9,9 лг экв/г.
Предмет изобретения
Способ получения фосфорсодержащего катионита сополимеризацией производных ви15 пильных фосфиновых кислот с дивинилбензолом с дальнейшим гидролизом сополимера, отличающийся тем, что, с целью получения высокоемкого катионита регулируемой структуры, в качестве производных винильных фосфино20 ных кислот применяют дихлорангидрид или диэфиры ядернозамещенной стирилфосфиновой кислоты, а гидролиз осуществляют кислотой.
2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что, с
25 целью регулирования степени сшивки и набухаемости катионитов, в смесь мономеров вводят неионогепные мономеры, например стирол, или инертные порообразователи.
Составитель Е. М. Лузянина
Редактор Л. K. Ушакова Текред Г. Е. Петровская Корректор Е. Д. Курдюмова
Заказ 254477 Тираж 975 Формат бум. 6OX9u /q Объем 0,13 ивд. л. Подписи >е
ЦИИИйИ Комп-ета по делам изобретений и открытий прп Совете Мпнпстрог СССР
Москва, Центр, пр. Серова, д. 4
Типография, пр. Сапунова, 2
