Способ получения органоминерального катионита

Союз Советскик Социалистических республикОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИ ВТИЛЬСТВУ(22) Заявлено 220279 (21 2728579/23-05с присоединением заявки Йо(51)М. Кл.зС 08 Г 2/44 С 08 7 5/20 Государственный комитет СССР яо делам изобретений и открытий(53) УДК 678. 661. 183 123 2 (0888) Дата опубликования описания 081230 Н. Л. Тутаева, В. С. Комаров и М. Д. Белякова(71) Заявитель Институт общей и неорганической химии АН Белорусской ССР"1 с"юФЧ Я":.)Тбй)(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ОРГАНОИИНЕРАЛЬНОГО КАТИОНИТА1Изобретение относится к химии полимеров, а именно к способу получения органоминеральных катионитов.Известен способ получения органомннеральных катионитов, основанныйна совмещении ионообменных свойств минеральных соединений (например, алюмосиликатов) и синтетических ионообменныхсмол в пределах одного материала, получаемого путем прививг О ки органического компонента на поверхность минеральной матрицы (,1 1. Недостатки такого способа заклЮ- чаются в сложности технологических процессов получения органоминеральных катионитов; а также в их невысо" кой обменной емкости.Наиболее близкий к изобретению способ получения органоминеральных катионитов путем полимеризации акри- я ловой или метакриловой кислоты под действием инициатора радикальной полимеризации (в частности, персульфата калия) в присутствии минерального носителя, причем носитель по лучают в виде геля, высушйвают его при высоких температурах и проводят полимеризацию акриловой или метакриловой кислот в условиях, недопускам" щих контакт системы с кислородомвоз- ЗО духа и влагой 2). Недостатками этого способа являются сложность процесса проведения прививки мономера кминеральной матрице, а также невысокая обменная емкость катионита, составляющая величину 0,65 мгеэкв Ме /гкатионита. Целью изобретения является увеличение обменной емкости органоминерального катионита. Поставленная цель до" стигается тем, что по способу получения органоминерального катионита путем полимеризации акриловой или метакриловой кислоты под действием персульфата калия в присутствии ьмнерального носителя, согласно изобретению, в качестве минерального носи- теля применяют Сг+- ионообменную форму природного алюмосиликата - монтмориллонита. В природный монтмориллонит путем ионного обмена вводят ион С).+, помещают в водный раствор акриловой или метакриловой кислоты, нагревают до 65 оС,добавляют персульфат калия и ведут полимеризацию в течение 0,5-1 ч. После окончания реакции отьввают водой непрореагировавший мономер и гомополимер. Об окончании экстракции судят по показателю пре785320 1 Ф формула изобретения Составитель В. Чупов. Редактор Л. Ушакова Техред А.АЧ РР орКо ектор О. Билак Заказ 8756/26 Тираж 549 ПодписноеВНИИПИ Государственного комчтета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, 3-35, Раушская наб д. 4/5 филиал ППП ППатент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4" ломления воды. Содержание полимерав образце определяют по потере весапри прокаливании при 700 фС втечение 3 ч ( параллельно прокаливают кон трбльйяе навески исходного монтморил,понита).П р и м е р 1, 3 г природногомонтмориллонита Саригюхского место"рождения заливают 21 мл 0,07 н,раствора СгС 1, оставляют на 15 мин,затем раствор сливают, Степень замещения на Сг+0,36 мг экв/г (опре деляют методом комплексонометрии).Образец в Сгф+- Форме помещают в реакционную колбу, добавляют 10 мл33-ного раствора метакриловой кисОлоты в воде, нагревают до 65 С, добавляют 0,1 г персульфата калия, Время реакции 0,5 ч. Привес полиметакриловой кислоты 130.Полученный органоминеральный катионит действием 0,02 н. раствораМаОН переводят в йа-Форму, промява"ют водой до нейтральной реакции ипомещают, в 0,1 н. раствор СцС 1.Через 1 ч образец вынимают из раствора соли меди, проьивают, обрабатывают раствором соляной кислоты ив солянокислой вытяжке определяютсодержание меди комплексонометрическим методом, Емкост ь обмен а5,0 мгэкв/г или 158 мг Соф/г образца.Такая же степень замещения катионита и по й 1+,П р и м е р 2. 3 г Саригюхского,монтмориллонита обрабатывают раствором СгС так же, как в примере 1,В реакционный сосуд помещают Сд -монтмориллонит, 15 мл 25-ного водногораствора акриловой кислоты, нагревают до 65 С, добавляют 0,1 г персульФата калия. Время реакции 0,5 ч. При-.вес полиакриловой кислоты 124.Величину- поглощения иона меди определяют, как в примере 1.,Емкосту обмена 5,1 мг.экв/г или163 мг Си /г образца.Таким образом, изобретение позво ляет получать органоминеральный катионит с высокой обменной емкостьюв простых условиях его осуществления. Способ получения органоминерального катионита путем полимеризацииакриловой или метакриловой кислоты Я под действием персульфата калия вприсутствии минерального носителя,о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, сцелью увеличения обменной емкостиорганоминерального катионита, в ка-.честве минерального носителя используют Сг -ионообменную форму природного алюмосиликата-монтмориллонита. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 30 1. Осборн Г, Синтетические ионообменники. М., фИир", 1964, с, 21-24. 2. Патент Великобритании 91456974,кл. С 08 Г 2/44, опублик. 1973 (прототип).