Способ получения сильноосновных анионитов

Оп исАни вИЗОьевтвнияК ПАТЕНТУ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик(22) Заявлено (23) Прнорите (31) 267336 (43) Опублико (45) Дата опу 28,06.73 (21) 1 2 29.0 Государственный камит Сапата Министров ССС по делам иэооретений и открытий.3 (О ования описания 07,07,7 72) Авторы изобретения Иностранцы ид Генри Клэменс н Герман Кристиан Хейманная фирма Хаас Компани" 71) Заявитель м СШ(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СИЛЬНООСНОВНЫХ АНИОНИТОВ роРи о ую фазу, акриловойо 10 10 5 тра, ВодИзобретение относится к производству ионообменных смол, используемых в качестве сорбентов, комплексообразователей и для других целей,Известны способы получения сильноосновных анионитов сополимеризацией моновинилароматического соединения с ди. или поливинильными соединениями с последующим введением в сопо- лимер ионогенныхгрупп 1 и 2. Однако особенти указанных способов заключаются в сложности регулирования проницаемости и механичес. 10 ких характеристик анионитов с использованием одного структурирующего агента.Известен способ получения сильнооснов анионитов путем сополимеризации моновинила матического соединения с триметилолпропант метакрилатом (ТМПТМА) и последующего введения в сополимер ионогенных четвертичных аммо.нийных групп 3 . Однако полученный анионит обладает низкой стабильностью в процессе эксплуатации вследствие разрушения гранул при ре. 20 циклации;Целью изобретения является повышение стабильности анионитов.Для достижения поставленной цели предлагается добавлять при сополимеризации моновинил ароматического мономера и ТМПТМА второй структурирующий агент - дивинилбензол (ДВБ)Процесс сополимеризации моновинилароматического мономера (стирол, винилтолуол и т.ть) со смесью структурирующих агентов проводят в известных условиях блочной, эмульсионной или предпочтительно суспензионной сополимеризации, Количество мономера составляет 60 - 99,9 вес.% от количества смеси мономера и структурирующих агентов. Весовое соотношение ТМПТМА: ДВБ 5;1 - 1:1,предпочтительно 4:1-2:1.Для получения пористых анионитов процесс сополимеризации проводят в присутствии различных известных порообразователей (алифатические спирты, утлеводороды т.п,),Сильноосновные ионогенные группы вводят известными приемами путем галоидалкилирования сополимеров и последующего аминирования галоидалкилированных сополимеров третичными аминами путем ациламинометилирования или сульфохлорирования и аминирования,П р и м е р 1, Приготавливают води содержащую 1590 ч. воды, 10,7 ч. поликислоты, 7,3 ч. желатины и доводят рН д при помощи 50%-ного раствора едкого на570327 Составитель С. ВасюковТехред И, Асталош Корректор И. Гоксич Редактор О, Кузнецова Заказ 2032/55 Тираж 610 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж - 35, Раушская наб., д, 4/5филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 ную фазу загружают в пятилитровую трехгорлую колбу, снабженную мешалкой, обратным холодиль. ником и трубопроводом для подачи азота, В водную фазу вносят органическую фазу, содержащую 880 ч. стирола, 120 ч. триметилолпропантриметакрилата, 10 ч. дивинилбензола, 666,7 ч, метилизобутилкарбинола и 10 ч. перекиси бензоила. Перемешивание начинают с 110 - 120 об/мин, применяя перемежающееся перемешивание, до образования соответствующей дисперсии. Колбу нагревают 1,5 час до 70 С и выдерживают 10 час при этой температуре. Затем метилизобутилкарбинол отгоняют паром в течение 6 час, Сополимер промывают, сушат, просеивают и собирают частицы 20 - 70 меш, Сополимерный продукт представляет собой пористую макросетчатую смолу.Полученный сополимер суспендируют в смеси монохлордиметилового эфира и хлористого этилена в колбе и нагревают 1 час до 30 - 32.С, Катализатортреххлористый алюминий (0,8 моль/моль сополимера) - растворяют в некотором количестве монохлордиметилового эфира и приливают по каплям в колбу при 38-40 С и перемешивании. Реакцию завершают при 50 С, затем взвесь охлаждают до 5 С, избыток хлористого алюминия и эфира разлагают. Триметиламин (водный раствор) приливают по каплям при 10 - 15 С в течение 1 - 1,5 час к хлорметилированному сополимеру, затем оставляют на 4 час при 10 - 15 С, Избыток амина отгоняют перегонкой с водяным паром, взвесь охлаж. дают, промыва.от и упаковывают влажной. Пористая макросетчатая смола содержит 45% сухого вещества и имеет анионообменную емкость 4,21 мгэкв/г, Емкость по ОзОа 52,7 г/л, содержание целых гранул 96,8% после высушивания при 105 С и увлажнения 96,4%,П р и м е р 2. Получают анионит в условиях примера 1, используя в качестве структурирующего агента смесь 2 вес.% дивинилбензола и 8 вес.% ТМПТМА (от мономера) и применяя 44 вес.% метилизобутилкарбинола в качестве растворителя. Анионит содержит 33,4% сухого вещества, имеет емкость 4,14 мг экв/г. После 50 циклов перекачивания (12%-ный раствор серной кислоты - 8%-ный раствор едкого патра в колонке) скорость потока 87 л/час (исходная 87 л/час). Для анионита, структурированного только ДВБ, скорость потока 20 л/час (исходная 95 л/час), для анионита, структурированного 12 вес. % ТМПТМА, скорость потока 85 л/час (исходная 99 л/час).Использование предлагаемого способа по сравнению с известным обеспечивает получение анионитов с повышенной физической стабильностью в процессе эксплуатации. Формула изобретения Способ получения сильноосновных анионитов путем сополимеризации моновивилароматического соединения с триметилолпропантриметакрилатом и последующего введения в сополимер четвертичных аммонийных групп, отличающийся тем, что, с целью повышения стабильности анионитов, при сополимеризации добавляют дщинилбензол,Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:1. Патент США У 2629710, кл, 260 - 2.1, опублик. 1953.2, Авторское свидетельство СССР М 246049, кл. С 08 Р 220/20,1969.3. Патент СССР Р 359833, кл. С 08 Е 212/04, 1972.