Способ получения фосфоновокислотного катионита

(11) 523 911 ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советских Социалистицеских Республик) Заявлено 27,01,75(21) 2101411/О соединением заявки-аоударственный камитеСовета Министров СССРпо делам изобретенийи открытий 3) Приоритет3) Опубликовано 05.08.76,Бюллетень2 95) Дата опубликования описания 18,01.77 ДК 661,183.123,2 (088.8)- ернышев Заявител 54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ФОСфОНОВОКИСЛОТНОГОКАТИОНИТА Изобретение китов, применяю асается получ катио шихся в гидрометаллургии, в других областях применых сМол. водоподгото нения ионнообме Известные вастояшее врем ромыших фосфо новок полим лотные гр ов органич основе ы, получают н кого типа, и и ду с высокими иками, облада оэтому сорбциют низкой ти катиониты, н онными характерист термической стойко тью, не превь ей 0 С той онит Ук лдифен стоки х, Одн радик жает к ОН) т иа естве дополможно ис ремний вчетыреххлото позволяет ак ост н ленные типы катионитов, содержа Известен способ получения термо(до 200 С) фосфоновокислотногокаттем трехмерной гидролитической полденсации трихлорсилилдихлорфосфинила с последующим окислением фосфонилотных групп до фосфоновокислотныко наличие объемного органическогола - дифенила у атома кремния сниобменную емкость катионита ( СО Е5,3 мг.экв/г по 0,1 н. раствору Ки его термостойкость (катионит тероек до 200 С) . Кроме того, использ мономера с дихлофосфицлльной грулпойобусловливает Вве"ю.яе еше одной с."адп 1. в си. -тозе катионита-окислен;я.С целью устранения указанных нодсс-.а;ков предлагается способ получения катионита, ссдержашего фосфоновокислотные ."рулль;,путем реакции гидролитнческой поликоп,1,епсации монсмера, вклгочаюшего менее объемный органический радикал с дихлорфосфоновой группой. В качестве такого мономераиспользуют дихлорангидрид трихлорсилилфенилфосфоновой кислоты С 1 61 СйН Р(0)С 3,йПроцесс гидролитической поликонденсаоции проводят при температуре 40-80 С втечение 0,5-2 час с последующей конденсацией продукта гидролиза при температуре100-140 С в течение 6-10 час с образованием полимера трехмерной структуры -фосфоновокислотного катионита,В процессе гидролиза в ка нительного сшивающего агента пользовать четыреххлористый мольном соотношении мономер ристый кремний = 1: 0,1 - 1,Заказ 4911/389 Тираж 630 Подписное БНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д, 4/5филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул, Проектная, 4 получать катиониты с меньшим коэффициентом набухания,Как следует из таблицы, полученный катионит обладает более высокой статической обменной емкостью по сравнению с этим показателем известного катионита (прототипа) (до 6,2 мг-экв/г и повышенной термоостойкостью (до 220 С). Синтезированный катионит может быть применен, в частности, в высокотемпературных процессах сорбции.П р и м е р 1, В четырехгорлую колбу, снабженную мешалкой, термометром, капельной воронкой и холодильником, помешают 400 г дистиллированной воды. После нагреования до 50 С при интенсивном перемешивании в колбу через капельную воронку подают небольшими порциями 40 г дихлорангидрида тоихлорсилилфенилфосфоновой кислоты. Температура реакционной смеси не должнаопри этом превышать 60 С. По окончании прикапывания температуру реакционной среоды повышают до 80 С и перемешивают еще 1 час. Образовавшийся белый осадок отделяют от водного раствора на воронке Бюхне ра, промывают водой и помещают в вакуум- сушильный шкаф, где нагревают при темпераотуре 110 С в вакууме 10 мм рт.ст, в течение 8 час, Выход полимера 78%.Продукт представляет собой пористые по лимерные частицы. Свойства катионита: статическая обменная емкость по 0,1 н. раствору КОН составляет 6,2 мг экв/г; набухаВ таблице приведена характеристика катионитов,емость в воде 180%; термостойкость - нео наблюдается изменения емкости до 220 С.П р и м е р 2, В четырехгорлую колбу в условиях примера 1 по каплям вводят смесь, состоящую из 32,8 г (0,1 моль) дихлорангидрида трихлорсилилфенилфосфоновой кислоты и 8,5 г (О, 05 моль) четыреххлористого кремния. Температура реакции при этом не должна превышать 40 С, Далее процесс проводят по примеру 1, Выход 82%, Характеристики полимера: статическая обменная емкость по О, 1 н. раствору КОН составляет 5,9 мг экв/г, набухаемость в воде 130%, термическая стойкость - нео наблюдается изменения емкости до 220 С,Формула изобретения Способ получения фосфоновокислотного катионита путем трехмерной гидролитической поликонденсации фосфорсодержашего органотрихлорсилана с последующей термической обработкой, о т л и ч а ю ш и й с я тем, что, с целью увеличения сорбционных характеристик катионита, повышения его термостойкости и упрощения технологии, в качестве фосфорсодержащего органотрихлорсилана используют дихлорангидрид трихлорсилилфенилфосфоновой кислоты,