спосо>&; ПОЛУЧЕНИЕ ИОНООБМЕННЫХ ПОЛИД^ЕРОЕ', Советский патент 1973 года по МПК C08F255/02 

Изобретение отиоситси к сиособам иолучеиия прочного сорбента методом совмещения полимеров.

Способ Позволяет использовать иолучеииый сорбент в водсиодготовке тепловых электростанций в качестве слабоосновного аниоиита и для нзвлечеипя ряда металлов из ;пльп ii растворов.

Известно полхченпе сорбентов в виде ионитойых мембран сололпмеризацин 2-мет;1л-5-в;;нилп1 р ;д на и cnKiiuiraiuero агеита п присутствии и1олимер1 о;о связуюитего. Ироду.:т перераба: 1 1вают иальцевапием и прессованием.

Целью предлагаемого изсбретення является повышение статической обменной емкости полкмероБ (7,5-8,2 мг-экв/г против 4,0 у известных), введение полифункциональных эт1 лендиамииовых группировок, обусловливающих высокую комплексообразующую способность к нонам металлов, и придаиие епособиостн к сорбции металлов из нейтральных и щелочных растворо-в.

Д;гя этого иредло.жемо использовать в качестве вииильиого мономера аддукт полиэтиленимина н 2,5 дивимиллириднна.

В полимеризациониую схесь можно ввести другие мономеры, например метилмета.крилат, и омылением полученного продукта придать амфотерные свойства полимеру.

Способ осущесть.1яют следующим образом.

В смеситель-реактор загружают «сходние мономеры и лри постояином перемешивании при 20-50°С выдерживают в течение 1-2час, добавляют порошкообразный полимер и В1лдерживают еще 1 час, охлаждают до н добавляют инициатор радикальной нол1 меризацни, сополнмеризацию проводят в тсчон;:е 6-10 час при 40-100°С. Получают сшнтыи порошкообразный совмещенный сополимер, который подвергают экструднрованню для иолучепня гранул илл обработке на нальцах для получения мембран.

П р н М е р i. В смеситель емкостью 10 л помещают 1,5 кг пол 1этпленнмнна (ол. вес 1500) и при перемешивании добавляют 0,29/4V 2,5-днвнннлпиридина. Смесь перемеи ; 1;ают и течение 1 час лри 40-50°С, а зателг добавляют порои1кообраз;1ый лолпэтилен (700 г). продолжая перемешивапие еще в течение i час, охлаждают смесь до 20°С, лрибавл.чют раствор 1,9 г азоб; снзобутиронитрнла в 16 г диБин1;ллиридина, и проводят полимеризацию при 40-100°С в течение 6 час. Иолучают порОшкоОбразный сорбент, который подвергают экструдироваипю нри 160-175°С с нолучениёА гранул 1X1,5 лиг. Гранулы обрабатывают водяным паром (110-125°С) для удалеппя непрооеагнровавшего полиэтилен и ми;; а Выход 82-90%.

Статическая обменная емкость по 0,1 н. раствору соляной кислоты составляет 7,5-8,2 мг экв/г сухой смолы.

Динамическая обменная емкость, лг-экз/л; Рабочая1500-1770

Полная2300-2360

Сорбция иоиов лереходных металлов из водных 0,05 н. растворов (азотнокислых), мг-экв/г: Си + 1,93; Со + 1,90; NP + 2,00; Zn2+ 2,10; Cd2+ 1,93.

О П р е д -г л е н и емеханической

прочности.

В цилиндрический сосуд емкостью 0,5 л помещают 200 г кварцевого цеска разхмером частиц 0,3-0,6 мм, 5 г сорбента в гранулах размером 0,8-1,2 млг и 200 м.л воды и перемешивают со скоростью 60 об/мин в течение 36 час. Отделяют песок от сорбента и определяют величину потери сорбента. Механическая прочнОСть полученных сорбентов составляет 98-99,8%.

Пример 2. В резктор-смеситель помеш,ают 1,5 кг полиэтиленимлна и 0,29 кг 2,5-дивиниллиридина и перемешивают при температуре 40-55°С в течение 2 час, выключают обогрев и при .перемешивании добавляют 0,5 кг метилметакрилата и 0,7 кг порошкообразного полиэтилена, перемешивают в течение 1 час и к охлажденной до 20-30°С смеси прибавляют 2,2 г азодинитрилизомасляной кислоты в 20 мл дивинилпириднна. Полимеризацию ведут при постоянйом перемешивании в течение 15-16 час при 40-100°С. Получают сополимер, СОЕ ло 0,1 н. раствору соляной кислоты, составляет 5,5-6,0 мг-экЬ/г. Сопо5 лнмер подвергают экструдированию с получеиием гранул 1X1,2 мм при 160-175°С. Для придания сополимеру амфотерных свойств сорбента гранулы подвергают шелочной обработке при 125-150°С в течение 20-24 час.

10 Полученный амфолит отмывают от щелочи водой. Выход амфолита 89-92%. Емкость но аминогруппам 4,35 мг-экв/г, по карбоксильным группам 1,35 мг экв,г.

Предмет изобретения

1.Способ получения ионообменных полимеров сополимеризацией випильных мономеров и дивинильных сшивающих агентов в

присутствии термопластичного полимерного связующего с последуюшей .переработкой вальцеванием или экструдированием, отличающийся тем, что, с целью получения высокоемкого и полифункциоиального полимера, в

качестве винильного мономера применяют аддукт полиэтиленимина и 2,5-дивинилпиридина.

2.Способ по п. 1, отличающийся тем, что, с целью (Придания полимеру амфотерных свойств, в полимеризационную смесь вводят

метилметакрилат, и полученный продукт сополимеризации омыляют.