СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СШИТЫХ СОПОЛИМЕРОВ Советский патент 1973 года по МПК C08F8/12 C08F222/06 

1

Предлагаемое изобретение относится к о-бласти получения трехмерных сополимеров, использующихся в качестве носителей для гель-хроматографии и основы для -синтеза карбоксилсодержащих катионитов с хелатными группами, облааающими новышенной избирательностью к поливалентным металлам.

Известен способ -получения сшитого полимера малеинового ангидрида путем обработки полималеинового а-нгидрида гликолем или гексаметилендиамипом.

Однако по этому способу невозможно получить чередующиеся в цепи макромолекулы звенья машеипового ангидрида и сшиваюн1,его агепта.

(Кроме того, ионообмеппики на основе полималеинового ангидрида оказались неустойчивыми по отнощению к горячей воде или имели плохие механические свойства.

Цель изобретения состоит в получении чередующиХСИ, нерастворимых сетчатых сополимеров малеинового ангидрида и кар-боксильпых катионитов Hai их основе. Эта -цель достигается путем совместпой полимеризации в среде -бензола 50 мол.% малеинового ангидрида с 50 мол,% дивинилового эфира гидрохинона или дивиниловых эфиров гликолей в присутствии инициаторов радикального типа. В полимеризационпую смесь можно ввести винил-фениловый эфир, что расщиряет ассортимент сшитых сополимеров малеинового ангидрида и, кроме того, в звенья винилфенилового эфира можно ввести разнообразные функциональные группы.

Катиониты на основе полученных сополимеров синтезируют путем гидролиза ангидридной группы в присутствии раствора щелочи.

Данный способ дает возможность получить карбоксильные катиониты, отличающиеся от известных иопообменников на основе полималеинового ангидрида высокой химической стойкостью в кислой и щелочной среде.

Пример 1. Смесь 1,94 г малеинового ангидрида, 3 г дивинилового эфира гидрохинона, 5 г бензола и 0,025 г динитрила азоизомасляной кислоты нагревают при температуре 60°С в течение 8 час в аимпуле, содержимое которой перед запаиванием продувают азотом.

Образующийся сополимер экстрагируют а-цетоном в а-ппарате Сокслетта и затем высущивают в вакууме до постоянного веса. Получают 3,9 г нерастворимого сополимера. Состав соцолимера по данным его элементарного ацалнза: С-63,17%; И-4,85%; т. е. в составе сополимера содержится 53 мол.% звецьes малекнов-ого ангидрида и 47 мол. % звеньев дивинилового эфира гидрохинона. Анализ ИК-спектров также подтвердил нашичие в сополимере звеньев обоих сомономеров. Степень набухания сополимера в органических растворителях составляет: в бензоле - 280%, в ацетоне - 280%, диоксане - 430%. Путем выдерживания навески сополимера в 0,1 Н. растворе щелочи (КОН) в течение 24 час при температуре 22°С получен карбоксильный ка1тионит, имеющий статическую обменную емкость (СОЕ) 8,4 мгэкв/г и набухаемость в воде в Na-форме 90%. (При определении химической стойкости катионита к кислотам и щелочам его обменная емкость не изменяется. (Пример 2. Смесь 0,87 г малеинового ангидрида (МА), 1,4 г дивинилового эфира диэтиленгликоля (ДВЭДЭГ), 0,007 г динитрила азоизомасляной кислоты и 5 мл бензола продувают в ампуле инертным газом и проводят сополимеризацию при температуре 60°С в течение 24 час. Получают 1,8 г сололимера, не растворимого в органических растворителях. Катиониты получают путем омыления 0,1 н. раствором КОН навески сополимера при температуре 22°С в течение 24 час. СОЕ по 0,:1 н. раствору КОН 10,5 мгэкв/г. Пример 3. Смесь 0,8 г малеинового ангидрида, 1,18 г дивинилового эфира 1,4-бутадиола (ДВЭБД), 0,06 г динитрила азоизомасляной кислоты, 5 г бензола продувают аргоном. Сонолимеризадию ведут 24 часа при 60°С. Получено 1,68 г сополимера. |Ка1Тионит Получают по примеру 1. СОЕ по 0,1 н. раствору КОН D,8 мгэкв/г. Пример 4. Смесь 0,55 г малеинового ангидрида, 0,64 г дивинилового эфира этиленгликоля, 0,003 г динитрила азоизомасляной кислоты, 3 г бензола продувают аргоном. СополимеризаЦию ведут 24 часа при 60°С. Получают 1,04 г СО-полимера. Пример 5. Смесь 2,2 г винил|фенилового эфира, 1,8 г малеинового ангидрида, 0,93 дивинилового эфира гидрохинона и 0,025 г динитрила азоизомасляной кислоты нагревают в ампуле при температуре в течение 24 час. Содержимое ампулы перед запаивлнием аМПулы продувают аргоном. Затем образующийся полимер экстрагируют ацетоном и высушивают в вакууме до постоянного веса. Получают 3,94 г -полимера, не растворимого в органических растворителях (диоксан, ацетон, тетрагидрофуранг, монохлорметиловый эфир). Состав сополимера определяют по данным его элементарного анализа и данным, полученным в результате омыления ангидридных групп в сополимере. Найдено: С - 64,37%; Н-4,85%. Степень -набухания составляет: в бензоле 135 вес.%, в диоксане 305 вес. %, в адетоне 290 вес.%. При выдерживании навески сополимера в 0,1 н. растворе КОН в течение 24 час при тем-пературе 22°С получен карбоксилсодержащий катионит, имеющий статическую обменную емкость 8,7 мгэкв/г и набухаемость в воде N а-фор мы 330 вес.%. Предмет изобретения 1.Способ получения сщитых сополимеров малеинового ангидрида, отличающийся тем, что, с Целью получения чередующихся сополимеров, малеиновый ангидрид подвергают сополимериза-ции с дивиниловым эфиром гидрохинона или дивиниловыми -зфирами гликолей в растворе бензола в присутствии радикашьных инициаторов. 2.Снособ н-о п. 1, отличающийся тем, что, с делью расщирения ассортимента сополимеров малеинового ангидрида, в полимеризадионную смесь добавляют винилфениловый эфир. -3. Способ но пн. 1 и 2, отличающийся тем, что, с целью придания со-полимерам свойств катионита, полученные сополимеры подвергают гидролизу.