Способ получения катионитов

ВСЕсою фп 429074 о и и с.ЖН,.ИЩ ИЗО БРЕТ Е Н И Я Союз Советских Социвлистицеских Республик(51) М, Кл. С 08 3136 Гасударственный комитет Совета Министров СССР па делам изобретений и открытий(54) СПОСОБ ПОЛ УЧ Е Н ИЯ КАТИОН ИТО В Изобретение относится к области получения синтетических ионнообменных смол.В настоящее время широкое применение ионообменных смол в промышленности ограничивается сравнительно низкой термической 5 стабильностью существующих типов синтетических ионообмепных смол,Известен способ получения катионитов путем трехмерной гидролитической поликонденсации фенилтрихлорсилана или смеси фенил трихлорсилана и метилтрихлорсилана и последующего сульфирования.Однако полученный сульфокатионит имеет невысокую статическую обменную емкость и механическую прочность, обусловленные вы сокой степенью структурирования полимерной матрицы и деструктирующим действием сульфирующих агентов вследствие высокого осмотического давления, возникающего при набухании и сульфировании полимера. 20С целью создания термостойких катионитов с высокими сорбционными и механическими характеристиками предлагается способ получения катионитов путем трехмерной гидролитической поликонденсации мономера содер Б жащего РС 12-группы - трихлорсилилдихлорфосфинилдифенила С 1 зЯСБН 4 СбН 4 РС 12.Процесс гидролитической поликонденсации проводят в кислой среде при 20 в 1 С. Трехмерный продукт гидролиза - пористые поли- ЗО мерные частицы - представляет собой фосфонистокислый катионит; при окислении фосфонистокислотного катионита окислителями. например, 20%-ной азотной кислотой или 30%-ной перекисью водорода, получают фосфоновокислотный катионпт. Э гот катионит можно получить в одну стадшо, если процесс гидролитпческой полнконденсацип трпхлорсилилдихлорфосфннилдифенила проводить в 30% -ной перекиси водорода.Синтезированные фосфорнокислые катиониты имеют высокую статическую обменную емкос (3,7 мг зкв/г для фосфонистокнслотного и 5,3 мг экв/г для фосфоновокпслотного катнонита), обладают высокой термостойкостью (при 250 С в теченис 8 час снижение СОЕ на 8%, при 200 С изменения СОВ пе наблюдалось - для фосфонов окисл отного катионпта) и могут быть использованы в известных областях применения фосфорнокислых катионптов,П р и м ер 1, В колбу на 250 мл заливают 150 мл 15%-пой НС 1, добавляют 20 г трпхлорсилплдихлорфосфинилдифенила и нагревают при 50=С в течение 3 час. Образовавшийся рыхлый полимер белого цвета отмывают водой в колонке до нейтральноп реакции промывных вод н высушивают при 100 С в течение 2 час, а затем при 112 С 2 мм рт. ст. до постоянного веса. В результате получают429074 Предмет изобретения Составитель Г. Русских Техред Л. Акимова Корректор И, Позняковская Редактор Д, Пинчук Заказ 2758/14 Изд. М 862 Тираж 565 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Типография, пр. Сапунова, 2 1 Ь г пе растворимого в воде и органических растворителях структурированного полимера - фосфонистокислотного катионита. Характеристики катионита; статическая обменная емкость по 0,1 н. раствору КаОН 3,7 мг экв/г, коэффициент набухания - 1,1, насыпной вес 0,26 г/смз.П р им ер 2. В колбу на 250 мл заливают 100 мл 30"-ной перекиси водорода, добавляют 10 г фосфонистокислого катионита и нгп рсвают при 80 С в течение 2 час. Окисленный полимер отмывают водой до нейтральной реакции промывных вод в колонке, высушивают при 100 С в течение 2 час, а затем при 112 С/2 мм рт. ст. до постоянного веса. В результате получают 10 г не растворимого в воде и органических растворителях фосфоновокислотного катионита.Характеристики катиопита: статическая обменная емкость по 0,1 н. раствору 1 х 1 аОН 5,3 мг экв/г, коэффициент набухания 1,2 насыпной вес 0,3 г/смз. После нагревания на воздухе при 200 С в течение 4 час СОВ= - 5,3 мг экв/г.Пример 3. В колбу на 250 мл заливают 100 мл 30% перекиси водорода, добавляют 10 г трихлорсилилдихлорфосфинилдифенила и нагревают при 80 С в течение 2 час. Образовавшийся рыхлый полимер белого цвета отмывают водой до нейтральной реакции промывных вод и высушивают сначала при 100 С на воздухе, а затем при 112 С/2 мм рт. ст.до постоянного веса. В результате получают 5 7 г не растворимого в воде и органическихрастворителях полимера - фосфоновокислого катионита.Характеристики катионита: статическая обменная емкость по 0,1 н. раствору 1 Х 1 аОН 10 5,3 мг экв/г, коэффициент набухания 1,2, насыпной вес 0,3 г/см. После нагревания на воздухе при 200 С в течение 4 час СОЕ=5,3 мг экв/г, при 250 С в течение 8 час СОЕ=4,9 мг экв/г.15 1. Способ получения катионитов путем трехмерной гидролитической поликонденсации за мещенного трихлорсилана, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью создания термостойкого катионита с высокими сорбционными и механическими характеристиками, в качестве замещенного трихлорсилана применяют три хлорсилилдихлорфосфипилдифенил.2, Способ по и. 1, отличающийся тем,что, с целью увеличения обменной емкости продукт в процессе поликонденсации или после завершения подвергают окислению.