Способ получения полиамфолитов

) 492522 1 оое Советских Социалистичесит Росео;-инК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 61) Дополцительпое ви, -вч явлено 06.02.74 (21) 1992231/2 51) Ч. Кл.- "С 08 Г 8,00С 08 Г 212/08 с присоединением заявки Хе Государстеениьн и;митеСовета Министров СССС по делам изобретенийи отирцтий 23) Приорит(088.8) 5. ВОллстсь Л"е 43(45) Дата опуоликовацця описания 30.0.78 72) Авторь Е. Е. Ергожин, 3, 11 урходхкаева и М. Курманалиев изооретсшя 71 Заяц тель на Трудового Красного Знамени институт химических наук АИ Казахской ССР ОСОБ ПОЛУЧЕИИЯ ПОЛИАМфОЛИТО Изобре фосфорсо меннымиИзвесте путем фо меров сти зола. от- ц цооблитов поли- лбснтсние относится к синтезу аз держащих полимеров с катио и анионообменными свойствам н способ получения полиамфо сфорилирования и окисления со рола, винилпиридина и диви Однако вокисления азвенья разруионитом обмепрочности.С целью устранения указацных недостатков, а также увеличения селективности и комплсксообразующей способности ионита предложен способ, согласно которому обычные макропористые и макросетчатые галогенметилированные сополимеры моновинильного ароматического углеводорода и дивинильного сшивающего агента фосфорируют РС 1 З в присутствии безводного А 1 С 1 з до степени превращения 20 - 80/о. Полученные продукты с остаточными галогенметильными группами аминируют цианпиридинами, пиридинкарбоновыми кислотами или их эфирами и омыляют с помощью разбавленных водных растворов кислот или целочей. При этом нитрильные, эфирные и РС.,- группы легко гидролизуются до СООН и Р(ОН)2, Применение разбавленной азотной процессе фосфорилирования и зотной кислотой пиридиниевыс шаются, что приводит к потере иной емкости и механической пслоты позволяют лего полуать полимеры с руппами фосфцновой кислоты.Полученные амфотерныс цоццты можно использовать для селективной сорбццц, разделения ц концентрирования ионов цвстных, редких, редкоземельных, благородных и радиоактивных элементов, а также органических соединений (антибиотиков, гормонов, алкалоцдов н др.) .Применяемые для синтеза ццанпиридицы,пиридинкарбоновыс кислоты ц цх эфиры получают по методике, разработанной в Институте химических наук АН Казахской ССР.П р ц м с р 1. В реактор загружают 10 гхлорметцлцровацного сополимера стирола с 8 е/О дцвпнилбензола ц 80 мл треххлорцстого фосфора. После набухания сополцмсра в РСа в течение 30 минут в смесь добавляют 26 г безводного А 1 С 1 З и нагревают ца водяной банс прц 75 С в течение 1 часа, Фосфорилировацный сополимер отфильтровывают, промывают водой, полимер окисляют 25%-но азотной кислотой в течение 5 часов прц 60 С ц омыляют 200/О-ным водным раствором едкого натра.Емкость полученного катцанцта по 0,1 н. раствору ХаОН 3,1 - ЗЛ мг-экв,г.С целью получения полиамфолпта в реакторпомешают 5 г фосфорилцрованного сополимсра (остаточный хлор 10 - 12%) и 50 мл воды.30 После наоуханця понита в воде в течение 1 чаР. Юсипова Редактор Н. Белявская 1 схрсл Подписное Из ь,Ъ 1041 Тираж 495 1-1 ПО Гост,ярствспиоо комитета Совета Министров СССР по легя ияобрстсиий и открытий 113035, Москва, Ж, Раушскяя ияб., гс 45Заказ 425/2 пр Сяитиовя 2п и о 11 Я5,са в реактор вводят 17,7 пиколиновой кислоты, Реакцию аминирования проводят в течение 6 часов при 100"С. Лмфолит отфильтровывают, промывают спиртом и сушат в вакуум- сушильном шкафу. Катиопообменная емкость амфолита по О, и. раствору ХаОН 3,2 - 3,6 мг-экв/г, анионообмсппая емкость по.0,1 н. раствору НС 0,9 - 1,1 мг-экв/г.П р и м е р 2. В реактор загружают 20 г хлормстилированного сополимера стирала с 8 о/о гсксаметилендимстакриламида 160 мл треххлористого фосфора, Фосфорилирование сополимера проводят так же, как в примере 1.С целью получения амфолита в реактор загружают 10 г фосфорплпрованпого сополнмера, 100 мл диметилформамида и перемешивают в течение 1 часа, добавляют 35,4 г изопнкотиновой кислоты. Процесс проводят при 100"С в течение б час. Гранулы отфильтровывают, промывают спиртом и сушат. Катионообмснная емкость амфолита по 0,1 н. раствору ХаОН 3,2 - 3,7 мг-экв/г, анионообменная емкость амфолита по 0,1 н. раствору НС 1,5 - 1,7 мг-экв/г.П р и м е р 3. В реактор помещают 25 г хлорметилированного сополпмера стирола с 12% диметакрилового эфира диоксифенилсульфоксида и 200 мл треххлористого фосфора, Фосфорилирование сополимера проводят, как в примере 1. Затем с целью получения амфолита в реактор помещают 10 г фосфорилированного сополимера и 100 мл воды. После набухания ионита в воде в течение 1 часа в реактор вводят ЗО,4 г никотиновой кислоты. ПрО- цесс проводят при 100 С в течение б час. Ионит отфильтровывают, промывают спиртом и сушат. Катпонообменная емкость амфолита по 0,1 и. раствору ХаО 1 3,1 - -3,3 мг-экз/г, анионообмснная емкость иопита по 0,1 н. раствору НС 1 1,1 - 1,4 мг-экв/г.П р и м с р 4, В реактор загружают 25 г сополимера стирола с 12% г-фенилендиметакриламида и 200 мл треххлористого фосфора, Фосфорилирование проводят, как в примере 1. С целью получения амфолита в реактор загружают 10 г фосфорилированного сополимера, 100 мл спирта и 30 г З-цианпиридина, нагревают на водяной бане при 75 - 78 С в течение 12 часов. Ионит отфильтровывают, промывают спиртом и омыляют 20%-ным раствором соляной кислоты при 100 С в течение 5 часов. Катиопообмснная емкость амфолита по 0,1 н. раствору МаОН 2,8 - 3,0 мг-экв/г, анионообмеппая емкость по 0,1 и. раствору 1-1 С 1,0 - 1,1 мг-экв/г. П р и м е р 5. В реактор загружают 10 г сополимера стпрола с 12 о диметакриламида диаминодпфенилметапа и 80 мл треххлористого фосфора. Фосфорилирование сополимера и)ОвоД 51 т как в 1 римере 1, С целью получения амфолита в реактор помещают 5 г фосфорилированного сополимера, 50 мл спирта и 15 г 4-цианпиридина. Процесс проводят при 75 - 78 С в течение 12 часов. Ионит отфильтровывают, провгывают спиртом и омыляют 20%- ным раствором НС 1. Катиопообменная емкость амфолита по 0,1 н. раствору ХаОН 3,2 - 3,3 мг-экв/г, анионообменная емкость по 0,1 н.раствору 1-1 С 1 1,3 - 1,5 мг-экв/г.П р и м е р б. В реактор загружают 15 г сополимсра стирола с 16% диметакрилового эфира дноксидифснилсульфона и 120 мл трех- хлористого фосфора. Фосфорилирование проводят, как в примере 1. Затем с целью получения амфолита в реактор помещают 10 г фосфорилированного сополимера, 200 мл диметилформамида и 26 г 2,5-дицианпиридина.Реакцию проводят при 100 С в течение 20 часов. Ионит отфильтровывают, промывают спиртом и омыляют 20/о-ным раствором НС 1 при 100 С в течение 12 часов. Катионообменная емкость ионита по 0,1 н. раствору хаО,4 - 2,6 мг-экв/г, анионообменная емкость по 0,1 н. раствору НС 0,8 - 0,9 мг-экв/г.30 Синтезированные полиамфолиты селективпо сорбируют ионы меди, свинца, никеля, кадмия, кобальта, стронция. Значения логарифмов концентрационных констант устойчивости комплексов с ионами Си-+ РУ, Ка+ СсР+, Со"+, Ьга+ составляют 5,65; 3,55; 3,45; 2,25;1,85; 1,65 соответственно, Функция образования Ььсррума гг=0,5. Фор мула пзобретсния Способ получения полиамфолитов, содержащих фосфорнокислые и пиридиновые группы, отличающийся тем, что, с целью получения полиамфолитов с повышенной комплексообразующсй способностью и селективностью и упрощения технологии их получения, галоидмстилированный сополимер моновинильного и дивннильного соединений подвергают неполному фосфорилированию до степени превращения 20 - 80%, омылснию и окислению с последующей обработкой незамещенных галоидмстильных групп функциональными произ.водными пиридина, например цианпиридина ми и пирндинкарбоновыми кислотами,