СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ИОНИТОВ Советский патент 1974 года по МПК C08J5/20 C08F212/14 C08F8/32 

I

Изобретение касается получеиия синтетических ионообменных смол, используемых в качестве сорбентов, комплексообразователей и для других целей.

Известен сиособ иолучеиия ионитов обработкой структурированиой полистирилфосфонистой кислоты различными альдегидами. Синтезироваиные монофункциональные катиониты имеют удовлетворительные сорбционные характеристики, одиако вследствие монофункциональиости ие обладают высокой селективиостью к ионам тяжелых металлов.

С целью иовышеиия селективности ионита в ироцессе комплексообразования и придания иониту амфотериых свойств иредлагается сиособ иолучеиия амфотериых иоиитов путем обработки структурироваиной полистирилфосфоиистой кислоты смесью альдегида и амина.

Полистирилфосфоиистая кислота является полупродуктом при получении фосфоповокис-. лотных катионитов фосфорилироваиием полимеров винилароматического ряда. Реакцию проводят в кислотной среде иредпочтительно с добавкой коиц. соляной кислоты. Способ может быть осуществлен на гелевых и макроиористых сополимерах винилароматических мономеров: стирола, винилнафталииа и аценафтилена. Структура иопита доказана данными иотеициометрического титрования, И1 спектрами и данными элементарного анализа.

В зависимости от строения амина значительно изменяются сорбционные показатели. Наибольшая избирательность наблюдается при использовании этилеидиамина и аммиака в качестве исходных а:минов.

Предлагаемый способ может быть проведен на тииовой аппаратуре синтеза ионитов и не требует дефицитных реагентов. Полученные комплексоны селективно сорбируют тяжелые

металлы - СОЕ ио раствору У02(МОз)2 в 1 н. HNOs 0,9 мг/мл О2(КЮз)2 82,2-122 мг/г- и имеют высокие значения предельных коэффициентов распределения - 10. Пример . 0,17 моля полистирилфосфонистой кислоты (ПСФК), полученной на макропористом соиолимере стирола и ДВБ (20%), 60% октана (Р 12,1%, СОЕ по 0,1 н. NaOH 4,0 мг-экв/г), обрабатывают 0,6 молями 37%-ного раствора формалина и 6 мл

конц. НС1 в токе азота при 60°С в течение 20 час. Далее в охлажденную реакционную массу вводят 0,5 моля 30%-ного водного раствора диметиламииа и выдерживают при комнатной температуре 2 час. Аминирование проводят в автоклаве при температуре 80°С в течение 12 час. Смолу промывают 1%-ным раствором НС1 и дистиллированной водой до отсутствия в промывных водах иоиа хлора, сушат до постоянного веса в вакууме. Содержаиие N 2,3% (конверсия реакции аминирования 50%), Р 11,8%, СОЕ по иону УОг+г при сорбции из раствора 0,9 мг/г. Предельный коэффициент распределения Кр 5760 (для 0,01 ц. HNOs).

Пример 2. 0,17 моля ПСФК обрабатывают по примеру 1, заменяя диметиламин 8 н. водным раствором аммиака. Количество введенного азота 1,6%. СОЕ по иону V02+ цри сорбции из раствора 0,9 мг/мл в растворе 1 н. HNOs 87 мг/г. Кр 8920 (для 0,01 н. раствора HNOs).

Пример 3. 0,17 моля ПСФК обрабатывают по примеру 1, заменяя диметиламин на диэтиламин. Количество введенного азота 2,6% (конверсия аминирования 75%). СОЕ цо иону VO2+ при сорбции из раствора 0,9 мг/мл в растворе 1 н. HNOa 111 мг/г, Кр 6150 (для 0,01 н. раствора HNOs).

Пример 4. 0,17 моля ПСФК обрабатывают по примеру 1, заменяя диметиламин 60%ным водным раствором этилендиамина. Количество введенного азота 3,9% (конверсия аминировлния 53%), Кр 16680.

Предмет изобретения

Способ получения ионитов путем обработки структурированной полистирилфосфонистой кислоты альдегидом, отличающийся тем, что, с целью придания иониту амфотерных свойств и повышения комплексообразующей способности к ионам тяжелых металлов, при обработке к альдегиду добавляют амин.