Способ получения ионитов

 

ОПИ НИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

246049

Союз Советокив

Социалистические

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Зависимое от авт. свидетельства №

Кл. 39с, 25/01

Заявлено 14.1 l.1968 (№ 1218559/23-5) с присоединением заявки №

Приоритет

МПК С 081

ЧДК 661.183.123 (088.8) Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров

СССР

Опубликовано 11 VI.1969. Бюллетень № 20

Дата опубликования описания 12.XI,1969

Авторы изобретения

Заявитель

А. Б. Даванков, Б. Н. Трушин и l0. Е. Дорошенко

Московский химико-технологический институт имени Д. И. Менделеева

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ИОНИТОВ

Одной из наиболее актуальных проблем современной химии является получение веществ с высокой степенью чистоты. Решению этой проблемы в значительной мере способствует создание новых ионообменных материалов, обладающих селективными адсорбционными свойствами. Весьма важным фактором при этом является степень пористости макромолекулярных сеток, направленное изменение которой может привести к практически ценным результатам, например, раздельному извлечению высокомолекулярных ионов.

Известен способ получения ионитов сополимеризацией виниловых мономеров и сшивающих агенIQB, таких как дивинилбензол, дивинилпиридин, с последующими химическими превращениями полученных сополимеров или без них. Однако эти иониты не отличаются селективностью, Предлагают способ получения селективных ионитов с использованием в качестве сшивающих агентов диметакрилатов 1,6-бис-(n-оксифенил)-гексана и 1,12-бис-(n-оксифенил)-додекана.

Предлагаемым способом могут быть получены ионообменные материалы различных типов: низко- и высокоосновные аниониты, образующиеся в результате .сополимеризации предлагаемых сшивающих агентов со стиролом с последующими хлорметилированием и BMHHHрованием, или сополимеризации с различными винилпиридинами; сильнокислотные катиониты, образующиеся

5 в результате сополимеризации сшивающих агентов с хлорангидридом и-винилфенилфосфиновой кислоты с последующим гидролизом хлорангидридных групп; сл або кислотные катион иты, образующиеся

10 в результате сополимеризации с метакриловой кислотой или ее эфирами с последующим омылением эфирных групп.

Синтез сополимеров для получения ионитов осуществляют суспензионным и блочным спо15 со бами.

П р им ер 1. В 0,2 моль стирола растворяют соединение диметакрилат 1,6-бис- (n-оксифенил) -гексана в количестве 0,0012, 0,002, 0,004, 0,006 или 0,012 моль и 1% (от общего

20 веса мономеров) перекиси бензоила и приливают полученный раствор к шестикратному количеству (по объему) 1%-ного водного раствора поливинилового спирта. Сополимеризацню проводят при перемешиванпи первые

25 2 час с постоянной скоростью при 70 С, 5 час при 80 С и последние 3 час при 90 — 95 С. Полученные гранулы промывают горячей водой (95 С) и сушат. Выход сшитых сополимеров после экстракции кипящим бензолом состав30 ляет 91,8 — 96,6%.

246049

Составитель Г. Русских

Редактор Л, Новожилова Техред А. А, Камышникова Корректоры: Г. П. Шильман и А. П. Васильева

Заказ 2863/8 Тираж 480 Подписное

ЦН 1ИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Центр, пр. Серова, д. 4

Типография, пр. Сапунова, 2

Из сополимера стирола с 0,004 моль сшивающего агента получают высокоосновной анионит после обработки его монохлордиметиловым эфиром при температуре 55 — 56 С в присутствии 0,2 моль SnC14 и последующем аминировании 15-кратным избытком триметиламина (25%-ный водный раствор). Статическая обменная емкость (СОЕ) полученного анионита в 0,1 .н. растворе НС1 за 4 час составляет

4,02 мг. экв/г.

Пр им ер 2. В 0,2 моль стирола растворяют диметакрилат 1,12-бис - (п-оксифенил) -додекана в количестве 0,0012, 0,002, 0,004, или

0,006 моль и 1% (от общего веса мономеров) перекиси бензоила и проводят суспензионную сополимеризацию, как описано в примере 1.

Выход сшитых сополимеров после экстракции составляет 91,0 — 97,2o . Высокоосновной анионит, полученный из сополимера с 0,004 моль сшивающего агента, имеет СОЕ, равную

4,13 мг. экв/г.

Пример 3. В 0,6 моль метилметакрилата растворяют 0,004 моль диметакрилата 1,6-бис(и-оксифенил)-гексана и 1 /о перекиси бензоила и проводят суспензионную сополимеризацию, как описано в примере 1. Выход сшитого полимера после экстрагирования бензолом составляет 94,4%. Для получения карбоксильного катионита приготовленный сополимер (3 г) омыляют десятикратным избытком 25%-ного водного раствора NaOH при температуре

70 — 72 С в течение 24 час. СОЕ катионита в

0,1 н. (NaOH+NaC1) за двое суток составила

9,82 мг. экв/г. Степень превращения сополи5 мера в катионит (по весу) 100 /о.

П р им ер 4. В 0,2 моль метакриловой кислоты растворяют диметакрилат 1,12-бис- (поксифенил)-додекана в количестве 0,004 моль и 1% перекиси бензоила. Раствор помещают

10 в ампулу и запаивают. Сополимеризацию проводят при температуре 80 С в течение 9 час.

Выход полученного карбоксильного катионита после экстрагирования горячей водой 97,3%, СОЕ 10,2 мг экв/г.

15 Пример 5. В 0,2 моль 2-метил-5-винилпиридина растворяют 0,004 моль диметакрилата

1,6-бис-(n-оксифенил)-гексана и проводят блочную сополимеризацию, как описано в примере 4. Выход низкоосновного анионита после

20 экстрагирования водой 94,8%., СОЕ

6,23 мг экв/г.

Предмет изобретения

Способ получения ионитов путем сополиме25 ризации виниловых мономеров и сшивающих агентов, отличающийся тем, что, с целью получения селективных ионитов, в качестве сшивающих агентов применяют диметакрилаты

1,6-бис-(n-оксифенил)-гексана или 1,12-бис-(n30 оксифенил)-додекана.