Способ получения макропористого комплексообразующего сорбента

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК А 1 1717 В 0120/30// КОМИТЕТИ ОТКРЫТИЯМ ГОСУДАРСТВЕННПО ИЗОБРЕТЕНПРИ ГКНТ СССР САНИЕ ИЗОБРЕТ К АВ логический кифорова,о СС ОПОРИ ЕГО СОР ся то, что м выходом. и технолоими блоч- материала КОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ 1(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ МСТОГО КОМПЛЕКСООБРАЗУЮБЕ НТА Изобретение относится к способам получения макропористых комплексообраэующих сорбентов на основе сополимеров И-виниллактамов.Известен способ получения сшитых пористых сополимеров й-винилбутиролактама или Й-винил кап ролактама с дивинильными мономерами путем полимериэации в блоке без доступа кислорода. В качестве порообразователя используют воду, стабилизированную поверхностно-активными веществами ионного или неионного типа, Соотношение сомономеров и дисперсионой среды 1:1-9,Недостатком способа являесополимеры получаются с низкиЭто объясняется определеннымгическими трудностями, присущному способу, такими как потерина стадиях дробления и рассева,51)5 С 08 Г 226/06, С 08 3 // (С 08 Р 226/06, 212(57) Изобретение относится к способам получения макропористых комплексообраэующих сорбентов на основе сополимеров Гч-виниллактамов, предназначенных для использования в пищевой промышленности. Изобретение позволяет повысить выход сорбента за счет предварительной сополимеризации Гч-виниллактама с дивинильным мономером в и рисутствии инициатора и порообразователя при 60-70 С до вязкости 1,7-2.5 сП, введения форполимера в дисперсионную среду с той же температурой при массовом соотношении форполимера и дисперсионной среды 1:(2-3) и последующей суспензионной сополимериэации при 70- 95 С. 1 табл. Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к изобретению является способ получения макропористого комплексообраэующего сорбента путем суспензионной сополимеризации Гч-виниллактама с дивинильными мономерами в присутствии инициатора радикального типа и порообразователя, представляющего собой смесь, состоящую из 15-25 мас,% воды и 85-75 мас.% нерастворимого в воде органического соединения, выбранного из группы, содержащей алифатический спирт, его эфир, алифатический углеводород, взятую в количестве 30-100% от массы сомономеров. Соотношение сомономеров и дисперсионной среды 1;1-9, По данному способу смесь й-винилпирролидона, 7-30 мас,% дивинильного мономера, инициатора и порообраэователя вводят в среду 1-1,5%-ного водного раствора природного или синтетического эмульгатора, насыщенного хлористым натрием, при комнатнойтемпературе. Затем включают обогрев ипроводят сополимеризацию в течение 6 чпри постепенном подъеме температуры от65 до 95 С.Достоинством известного метода является возможность получения сорбента сосферической формой гранул, с высокой пористостью (60-99%), высокой комплексообразующей способностью по отношению кфенолам (СОЕ 4 мг-экв/г) и кинетикой насыщения, что позволяет использовать их дляизвлечения фенолов растительного происхождения в пищевой и парфюмерной промышленности.Недостатком известного способа является низкий выход сополимера, не выше75%, Это объясняется тем, что й-виниллактамы хорошо растворяются в воде, несмотря на насыщенность дисперсионной средыхлористым натрием, частично переходят в.нее, вследствие чего неполностью вступаютв реакцию сополимеризации,Целью изобретения является увеличение выхода сополимера.Поставленная цель достигается согласно способу получения макропористых комплексообразующих сорбентов путемсуспензионной сополимеризации й-виниллактама с дивинильным мономером в при сутствии инициатора и порообразователя,выбранного из группы, содержащей алифатический спирт, его эфир, алифатическийуглеводород, при 70-95 С и соотношениисомономеров и дисперсионной среды 1:2-3,при этом проводят предварительную сополимеризацию й-виниллактама с дивинильным мономером в присутствии инициатораи порообразователя при 60-70 С до вязкости 1,7-2,5 сП и полученный продукт вводятв дисперсионную среду с той же температурой,Предлагаемый способ осуществляют вдва этапа.Сначала проводят форсополимеризацию. Смесь й-виниллактама, дивинильногомономера, взятого 7-30% от массы й-виниллактама, инициатора радикального типа,взятого в количестве 1-2% от суммы сомономеров, не содержащего воды, порообразователя, выбранного из группы,содержащей алифатический спирт, егоэфир, алифатический углеводород, взятогов количестве 30-100% от,массы сомономерав, сополимезируют при 60-70 С до вязкости форсополимера 1,7-2,5 сП,Затем смесь диспергируют в нагретыйдо 60-70 С 1-1,5%-ный водный раствор природного или синтетического эмульгатора,насыщенного хлористым натрием, при 605 10 15 20 25 30 35 5 10 15 20 70 С. Соотношение объемов смеси мономеров и раствора эмульгатора 1;2-3. Реакционную массу выдерживают при 60-70 С в течение 0,5 ч, затем проводят постепенное нагревание реакционной массы до 95 С в течение 3-4 ч. Готовый сополимер отфильтровывают, промывают горячей водой от крахмала, порообразователь отгоняют острым паром.П р и м е р 1, В смеси, состоящей из 70 г (0,63 моль) й-винилпирролидона, 60 г (0,23 моль) 50%-ного дивинилбензола и 50,1 г (0,69 моль) н-пентана, при комнатной температуре растворяют 1,0 г (0,006 моль) динитрила азоизомасляной кислоты (ДАК). Смесь форсополимеризуют при 60 С до вязкости реакционной массы, равной 1,7 сП. Затем продукт диспергируют в 500 мл нагретого до 60 С 1,5% ного водного раствора крахмала, насыщенного хлористым натрием, Реакционную массу выдерживают при 60 С в течение 0,5 ч, затем нагревают до 95 С в течение 4 ч. Готовый сополимер отфильтровывают, промывают горячей водой от крахмала, порообразователь отгоняют острым паром до отсутствия окисляемости фильтрата. Выход сополимера 95%.П р и м е р 2. В смеси, состоящей из 80 г (0,72 моль) й-винилпирролидона, 40 г(0,15 моль ) 50%-ного дивинилбензола и 42,3 г пораобразующей смеси; содержащей 40,7 г (0,36 моль) изооктана; 1,6 г (0,12 моль) н-октилового спирта, при комнатной температуре растворяют 2,0 г (0,012 моль) ДАК. Смесь форсополимеризуют при 70 С до вязкости реакционной массы, равной 2,1 сП. Затем продукты диспергируют в 410 мл нагретого до 70 С 1-1,5%-ного водного раствора крахмала, насыщенного хлористым натрием. Сополимеризацию и отмывку готового сополимера ведут по аналогии с примером 1, Выход сополимера 98%,П р и м е р 3. В смеси, состоящей из 70 г (0,5 моль) й-винилкапролактама, 60 г (0,23 моль) 50%-ного дивинилбензола и 57,4 г (0,39 моль) н-нонила, при комнатной температуре растворяют 1,0 г (0,006 моль) ДАК, Смесь форсополимеризуют при 60 С до вязкости 2,5 сП, Затем продукт диспергируют в 270 мл нагретого до 60 ОС 1%-ного раствора поливинилового спирта, насыщенного хлористым натрием, Сополимеризацию и отмывку готового сополимера ведут по аналогии с примером 1, Выход сополимера 97 оП р и м е р ы 4 и 5. Процесс осуществляют аналогично примеру 1 при вязости форсополимера выше и ниже предлагаемой.П р и м е р 6 и 7. Процесс ведут аналогично примеру 2 при начальной температу1717601 способа является существенное повы.ениевыхода сополимера (на 20-23;), что,",ачительно сокращает потери сырья. Формула изобретен ы:. Температура дисперсионной среды в момент введения реакционной смеси, С Выход сополимера на сумм; исходных сомономсров, О,Содержание во- Вязкость форсоды в порообразо- полимеризуювателе,+, - щейся смеси, сП Сополимеризация по примеру 95 98 97 76 74 / 7 76 75 60 70 60 60 60 55 75 20 1,7 2,1 2,5 1,65 2,55 2,1 2,1 Беэ ф/и 1 2 3 56 7 8 известный Составитель Г.А,Русских.Техред М.Моргентал КорректорМ.Демчик Редактор М.Бланар Заказ 851 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб 4/5 Производственно-издательский комбинат Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина,.101 ре дисперсионной среды ниже и выше предлагаемой.П р и м е р 8 (сравнительный). В смеси,состоящей из 70 г (0,5 моль) М- винилпирролидона, 30 г (0,11 моль) 50 ОД-ного дивинилбенэола, порообразователя, содержащего25 г (1,2 моль) воды и 75 г (0,52 моль) н-нонилового спирта, при комнатной температуре растворяют 1,0 г (0,006 моль) ДАК. Затем 30эту смесь диспергируют при комнатнойтемпературе в 300 мл дисперсионной среды.Включают обогрев. Сополимериэацию ведут в течение 6 ч, постепенно повышая температуру от 65 до 95 С со скоростью 10 С/ч,Готовый сополимер отфильтровывают, горячей водой отмывают от крахмала, спирт отгоняют острым паром. Выход сополимера 75;.Результаты сополимеризации представлены в таблице,Как видно из результатов, приведенных 40в таблице, преимуществом предлагаемого Способ получения макропористого комплексообразующего сорбента путем суспензионной сополимеризации Й-виниллактама с дивинильным монамером в присутствии инициатора и порообразователя при 70-95 С, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения выхода прадукга, проводят предварительную сополимеризацию И-виниллактама с дивинильным мономером в присутствии инициатора и порообразователя при 60-70 С до вязкости 1,7-2,5 сП и.полученный форполимер вводят в дисперсионную среду с той ке температурой при массовом соотношении форполимера и дисперсионной среды 1:2-3,