Способ получения карбоксильных катионитов

С 08 Г 122,02С 08 Г 8/12С 081 5/20 51) М. осударствеииыи комитет оеета Министров СССР, Сливкин В. Л. Лапенко хантьев нный университет(71) Заявитель онежскии ордена Ленина государс им. Ленинского комсомола ИТОВ ЛЬНЪХ) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ КАР Изобретение относится к области создания синтетических ионообменных смол, в частности карбоксильпых катионитов, используемых в качестве сорбентов,Известны способы получения карбоксильцых катионцОв путем полимеризациц цепредсльиых эфиров карбоновых кислот в присутствии лиинильного структурирующего агента и последующего омыления полимера 1, 2.Нсдосатки у:,азанных спОСОООВ закл 10 чаются в сложности регулирования структуры и проницаемости полимера вследствие различной активности моцомеров при сополимеризации, а также в невысокой степени омылеци 51 сополцмсра (01,Оло 80%).Известен способ получения карбоксильных катиоптОв путем полимеризации непредельиого эфира диалкилдикарбоновой кислоты, дибутилового эфира фумаровой кислоты в присутствии дивинильного сшивающего агента и последующего омыления полимера 3.Нслостд 1 ками этого способа являются нев 1,сокая степень Омылсии 51 (Около 85%) сложность технологии, обусловленная жестими условиями процессов полимеризацш 1 (9 час, 95 - 98-С) и омыленц 51 (10 час, 165 - 200=С, давление 10 - 15 атм).С целпо повышения степени омылеиия посра и упрощения технологии получения к онитов по предлагаемому способу в качестс цсхолцид цспрслсльцого эфира лидлкцл- ДИ КД РООЦО ВОЙ КИС,101 11 1 СЦО. ЬЗУЮТ Ди 1 СТ 11.К Р 11 Л 0 11 Й Э ф Ц Р:1 Ц 2 51 К И 51 Г Д Л Д КТ 11 Р 0 О Й 1 Ц С, 0 б Прц гомоцолимсриздции дцмстакрилоогоэф 11 рд д 112;кис гдл 11 ктаро 0 Й кцс,оты (д.ил, д;одмиг 1, бугцл, этил ц;1 р.) получают пространственноо с р кг рциодицыЙКРИЛ 2 Т, ОМ 1 ЛЕИЦС КОТОРОГО В М 51 ГКЦХ УС,ОВИ 51 .приводит и получению карбоксильных кдтиоиитов.Процесс гомоцолимеризацци проодят суспензиощым метолом в присутствии шпщидторов радикальной полимер 11 зацци цри тсм пературе 70 в 75 С в течение 2 - 2,5 час.Омылецие полимеров проводят действиемспиртогого раствора щелочи при 50 - 60 С в течение 6 - 7 час. Степень омыления достигает 98 - 99%.-и П р и м е р 1, 35 г диизоамилгдлактаровойкислоты растворяют в 200 г сухого 1 и 1 рил 1 цд при 0 С. добавляют 40 г 11 игцлилд мстдкр:1- ловой кислоты и оставляют при 20 С нд 65 час. ГсакциоцнуО смесь разбдл 51 От 1. и, 25 волы, экстрагцруОт диэтцловым э 11 нром(500 мл экстракт цромьгают 0,1 и. КОН. ОЛ 0 Й, с11 дц и д . 2 е 8 О ., О с 1 а 1 1. и ц и р и ди и нейтрализуют при 0 С коццснтриродиной Н"50. Фильтрат реакционной смеси в 1 кммизо руют, Остаток рдстгоряОт В 15 т 1 л;1 иэ и,10533602 Составитель С. Васюковсзрсд В, Рыбакова корректор И. Поздниковскаи 15 едактор И. Х 1 бла 15 ов 51 Заказ 2364/6 Изд.1735 Тираж 630 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий 11;035, .,1 ос,5 а, РК.35, Ра 11 пскап пао., д. 1/5Типография, пр. Сапунова, 2 вого эфира, раствор разбавляют 50 мл петролейного эфира. Вьшавише кристаллы отфильГровыв 11 ют, сушат.Получают 24,3 г (50%) диметакрилового эфира ДРР 1 зоам 11 лгаляк апОВОй кислоты, т. пл, 130 С.Найдено, 4: С 59,4; Н 8,01,В ччс шо %. С 5922 Н 781Процесс эмульсионной полимсризации проВОдят и трЕХГОрЛОй КОЛбЕ, Спаб 51 Спипс 1 МЕпалкой, обратныхогОдР 1 ль 1 ком, термометром. В колбу ягружяОт 2050 мл 1,со-ного водного раствора крахмала, при работающей мешалке ВВодят 25 г д;15 стакрпопого эфира диизоамилгалактаровой кислоты и О,0110 г азодиизобутиронитрила, растворенных 1 з 50 мл бутапола.еакциопную смесь при перемсшива 1 агрсваю до 75 С и ВьдскиВаОт при этой температуре 2,5 час. Образовавшиеся твердые гранулы отфильтропь Вяют, промывают водой, этаполом, сушат. Выход 24,6 г (98/о ) .Полученгый полидимстакриловый эфир диизоа 1 ИлгалактарОВОЙ кислоты 20 Г) Оыы.5- ют 890 мл 0,25 и. спиртового раствора КОН при 55 С 6 1 ас, Гранулы отфильтровывают, промыва 1 от этанолом, водой, сушат. Получают 16 г 93 е/е) катионита в К+-форме,Най епоС 40.97; Н 4,87; К 1,41.1 О г кятионита в К+-форме обрабатывьпот 50 мл 3 со-ИОЙ соляной кислоты при перемешивании 1 час при 55 С, Продукт реакции промывают водой, сушат. Получают 8,1 г (98,оа ) полидиметакрилоилгалактаровой ислоты - кятионита,в Н+-форме.Найдено, %: С 50,30; Н 6,48,Катионит имеет статическую об:5 еннуо емкость: по гоцу .",а+ - 5,6 мг-экв,г, по иону Сц - 4,75 мг-экв/г, по ионам туоязида - 4,.4 мк-экв/г. Удельный объем в Н+-форме 2,2 мл/г, удельный объем в Ха+-форме 5,3 мл,г.Кипячение катионита в 5 н, растворах серной кислоты и едкого патра приводит к снижению обменной емкости менее чем на 0,1%.10 Использование предлагаемого способа позволит получать карбоксильные катиоииты с большей степенью омыления (98 - 99% про- Тип 80 - 85% по известным способам), а такРке упростить технологию процесса их полу чения (исключение использования давления,снижение температуры и продолжительностР на стадиях полимеризации и омыления). Формула изобретения 20 Способ получения карбоксильных катионитов путем полимеризации непредельногоэфира диалкилдикарбоновой кРслоты иследующего омыления полимера, о т л и ч я юцийся тем, что, с целшо повышения степс ни омыления и упрощения техно.югИ процесса, В качестве непреде;ье 10 ГО эфира ЛРяг.килдикарбоновой кислоты используют ди,етакриловый эфир диалкилгалактаровой к:слоты.30 Источники информации, принятые во внимание при экспертизе;1. Гатснт СШЛ У 2798053, кл. 260- - 2.2,957.2. Лвт. св. М 304262, кл. С 081 19,20, 191.35 3. Лвт. св, Мд 322344, кл. С 081 1920, 197