Способ получения ионообменных материалов

осО П Й пЗ Н И ЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 407921 Союз Советских Социалистических РеспубликЗависимое от авт. свидетельстваКл. С 08 г 2/00 23 осударствениый комитетСовета Министров СССРпо делам изобретенийи открытий итет Я 661.183.123(088.8) блшсовацо 10.Х 1,1973 юллетень4 Дата опубликования описания 23.1 Ч.1974 Авторыизобретения М. П А, С, Пжавина, А. Н, Бараш,кова и Н. М. Смирнова верев, И, С. Дорохица, Л ов, Б, Н, Ласкорин, Г, А аявител МЕННЫХ МАТЕРИА СПОСО УЧЕНИЯ ИОНО лы си- сцлучеццыс матери шивающцми и а, вляются полиэпо т быть добавлен дии получения во введение эпоксид енно в прядиль предложеноть опылению.гми агентамиия которые моу ца любой ссдпочтительцоров непосредсполимера. своиств, подверг лирующ соедине полимер коц, П 1 олигоме раствор ы к лоых ный 20 Заявлено 04 Х.1971 ( 16543 с присоединением заявкиИзобретение относится к производству ионообменных материалов, например волокон.Известны способы получения ионообмецных пленок и,волокоц путем их химической модификации, которая приводит к образованию в полимере катиоцо- или амиоцообменных групп за счет химической реакции, например сульфирования, амицировация, омыления, причем модификации могут подвергаться предварительно сшитые волокна или сшивка изделий может проводиться после их модификации.Можно также получать ионообменные волокна из сополимеров, содержащих ионогенные группы с последующей сшивкой волокна за счет химической реакции между реакционноспособными группами полимера и поли- функциональными группами реактива, которым обрабатывают готовое. волокно.Такие способы характеризуются сложно. стью и длительностью операций и получаемой невысокой полной обменной емкостью (обычно це превышающей 1,5 - 2 мг/экв/г).С целью получения материалов, химически стойких и обладающих повьпцсццой обменной емкостью, предлагается сополимер акрилонитрила и вицилпиридица или производных винилпиридина обрабатывать полиэпоксисоединениями на любой стадии формования волокна, С целью придания ионитам амфотерных В качестве растворителей могут быть использованы диметилформамид, диметилсульфоксид, этиленкарбоцат, диметилацетамид или другие растворители, применяемые при получении акриловых волокон. Для получения иоцообмеп волокон могут использоваться различные эпоксидцые нпзкомолекулярцые смолы, такие, как эпоксидцо-апгпшовая, эпоксидодиановая, смолы на основе сополимеров триэтиленгликоля и диэтиленгликоля с эпихлоргидрином. Эпоксидные смолы могут добавляться непосредствешео к полимеру, содержащему иоцогенцые группы, и в этом случае формовацце волокна осуществляется цз смеси полимеров. При использовании водорастворцмых смол, таких как смолы ца основе сополцмеров триэтилецглцколя и дцэтцлецглцколя, можно вводить цх в прядильный раствор, ц в годные осадцтельцыс ванны, которые обычно применяются прц формованцц акриловых волокон.40792 Предмет изобретения Составитель Е. Тартынскаа Техред 3. Тараненко Корректор Т. Хворова Редактор О. Кузнецова Заказ 011,15 Изд. ЛЪ 303 Тираж 551 Подписное 11 НИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Типография, пр, Сапунова, 2 Сшивка волокна, которая происходит вследствие реакции между функциональными группами полимера и эпоксигруппами, может осуществляться при вытягивании нити, термофиксации или дополнительном прогреве, волокна при 50 в 2 С. Обраоотке диэпоксисоединепиями могут также подвергаться готовые нити или волокна, при этом эпоксидные смолы могут наноситься путем погружения волокна в раствор или путем разбрызгивания их на поверхности волокна. После этого можно проводить термообработку волокна с целью его сшив ки. П р и м е р 1. Для получения ионообменного волокна в качестве исходного полимера используют сополимер акрилонитрила (70%) с 2-метил-винилпиридипом (30% ) . Сополимер формуют из диметилформамидного (ДМФ) раствора в осадительную ванну, содержащую 30% ДМФ и 70% воды. В прядильный раствор добавляют 4 вес. % эпоксидодиановой смолы, Волокно вытягивают в водяном пару при 130 С в 5 раз, а затем на горячей поверхности при 170 С, При термообработке волокна в течение 30 - 50 сек получают сшитое анионообменное волокно с полной обменной емкостью (ПОЕ) - 2,5 мг/экв/г. Прочность волокна 18 - 20 гс/текс при удлинении 15 - 25%. П р и м е р 2. В качестве исходного сополимера используют сополимер акрилонитрила (60% ) и 2-метил-винилпиридина. Волокно формуют, согласно примеру 1. Получаютионообменное, волокно с ПОЕ=2,8 - 3,0 мг/экв/г,П р и м е р 3. В качестве исходного сополимера используют сополимер, содержащий 50% акрилонитрила и 50% 4-винилпиридина. Волокно формуют, согласно примеру 1. Получают ионообменное волокно с ПОЕ = =4,5 мк/экв/г. П р и м е р 4. В качестве исходного сополимера используют сополимер акрилонитрила (70% ) с 2-метил-винилпиридином (30% ) Волокно формуют из,диметилформамидного раствора в осадительную ванну, содержащую 30% ДМФ и 70% воды, В прядильный раствор и в осадительную ванну добавляют эпоксидно-анилиновую смолу (концентрация 3 вес. %), Получают волокно с полной обмен ной емкостью 2,3 - 2,5 мг/экв/г. П р и м е р 5. Волокно формуют из диметилформамидного раствора сополимера акрилонитрила (60%) и 2-метил-винилпиридина 15 (40%) в осадительную ванну, содержащую10% ДМФ и 90% воды. Волокно вытягивают в атмосфере водяного пара при 120 С в 4,5 раза, Вытянутое волокно подвергают поверхностной обработке 8%-ным раствором смолы 20 на основе сополимера диэтиленгликоля сэпихлоргидрином в,воде,в течение 30 .п 1 н, а затем прогревают в сушильном шкафу при 150 С в течение 10 мин. Получают сшитое анионообменное волокно с ПОЕ =2,8 - 25 3,0 мг/экв/г. 1, Способ получения ионообменных матеЗО риаловнапример, волокон, путем сополимеризации акрилонитрила и винилпиридина илипроизводных винилпиридина с последующимформованием, отличающийся тем, что,с целью получения материалов, химическиЗ 5 стойких и обладающих повышенной обменнойемкостью, сополимер обрабатывают полиэпоксисоелинениями на любой стадии формования волокна,2. Способ по п. 1, отличающийся тем,40 что, с целью придания ионитам амфотерныхсвойств, полученные материалы подвергаютомылению.