СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ АМФОТЕРНЫХ ИОНООБМЕННИКОВ Советский патент 1974 года по МПК C08J5/20 C08F212/14 C08F8/00 C08G12/40 C08G59/14 

Предлагаемый способ может быть использован для синтеза амфолитов, содержащих остатки аминопропионовой кислоты, обладающи.к комнлексообразующилпг свойствами.

Средн полиамфотерных смол представляют интерес смолы с остатками аминокарбоновых кислот ввиду повышенной способности к сорбции ионов различных металлов из растворов и способности селективно связывать ионы некоторых металлов в зависимости от рН среды. Из амфолитов, содержащих N-алкил- н N-ариламинокислоты, интересны смолы, имеющие в структуре остатки аминоиропионовой кислоты.

Известен способ получения ионитов, содержащих групны аминопролионовой кислоты путем взаю.юдействия хлорметилпровапного сополи.мера стирола и дивинилбепзола с этиловым эфиром указанной кнслоты с последующим омылением эфирных грунн до карбоксильных. Недостатком синтеза ионнтов является то, что в качестве сырья используют этиловые эфиры аминопропионовой кислоты, которые получают многостадийным синтезом в жестких условиях и из дорогостоящих веществ.

(Предлагается способ получения амфолитов, содержащих остатки аминопропионовой кислоты, путем взаимодействия аминосодержащих полимеров с акрилонитрилом при темнературе 75-85°С в течение 8-10 час с последующим омылением нитрильных групп до карбоксильных. В качестве аминосодержащих полимеров могут быть использованы как поликонденсиц-ионные аниониты на основе полиэтиленнолиамина, энихлоргидрина, аммиака, фенола и формальдегида и меламина, так и аниониты полимеризационного типа - -продукты аминирования хлорметилированного сополимера стирола с дивинилбензолом различными аминами, нанример аммиаком, этилендиамином, гексаметилендиамином.

|По предлагаемому способу аминосодержащий .полимер (анионит), обработанный щелочью и промытый водой до нейтральной реакции, обрабатывают 1,0-5,0-кратным избытком акрилонитрила (по весу) в течение 8- 10 час при температуре 75-85° С, затем нродукт Отфильтровывают, промывают последовательно этано,том, водой, после чего обрабатывают 3-6-кратиым (по весу) избытком концентрированной соляной кислоты в течение 3-5 час при тем пературе 100° С. Полученный в результате омыления продукт отфильтровывают, промывают водой до нейтральной реакцш1.

Пример 1. 40 г продукта конденсации полиэтиленполнамина, пиридина, эпихло-ргидрина (содержание азота 12,81%), обработанного щелочью и водой, н 48 г (60 мл акрилонитрила загружают в двугорлую и -кипятят прИ перемешивании и температуре 80° С в течение 8 час. По окончании реакции продукт фильтруют, Промывают 200 мл этанола, затем водой и сушат. Высушенный продукт помеш,ают в двугорлую колбу, заливают 100 мл концентрированной соляной кислоты и кипятат при перемешивании 4 час. Продукт фильтруют, промывают водой до нейтральной реакции. Содержание азота 11,63%, содержание хлора 5,51 %. СОЕ а.мфолита в 5О4-форме по Си + из 0,045 н. раствора CuS04 при рН 4,6 3,6 мг - экв/г; СОЕ амфолита в ОН-форме по 0,1 н. НС1 5,9 мг. экв/г; СОЕ амфолита в С1форме по 0,05 н. ZnCl в 3 и. НС1 1,46 мг экв/г; СОЕ амфолита в С1-форме по 0,05 н. СаСЬ 0,82 мг . экв/г. Пример 2. 40 г продукта конденсации полиэриленполиамина и эпихло-ргидрина (содержание азота 13,56%) и 53 г (65 мл) акрилонитрила подвергают обработке ло примеру 1. Содержание азота 11,63%, содержание хлора 5,40%. СОЕ амфолита в 5О4-форме по из 0,045 н. раствора CuSO4 при рН 4,6 3,0мг. экв/г; СОЕ амфолита в ОН-форме по 0,1 к. НС1 5,8 мг экв/г; СОЕ амфолита в С форме по 0,05 н. ZnCb в ЗН. НС1 1,5 мг . экв./г; СОЕ амфолита в Cl-форме по 0,05 н. СаСЬ 1,8 мг экв/г. Пример 3. 30 г продукта конденсации полиэтиленлолиамина, эпихлоргидрина и аммиака :(содержание азота 13,56%) и 50 г (62 мл) акрилонитрила подвергают обработке ПО примеру I. Содержание азота 10,50%, содержание хлора 4,22%. СОЕ амфолита в 5О4-форме по Си + из 0,045 н. раствора CuSO4 при .рН 4,6 1,5 мг . экв/г; СОЕ амфолита в ОН-форме по 0,1 н. НС1 7,54 мг экв/г; СОЕ амфолита в С1-форме ло 0,05 и. ZnCla в 3 н. НС1 1,24 мг . экв/г; СОЕ амфолита в СЬформе по 0,05 н. CaCls 1,92 мг . экв1г. Пример 4. 25 г продукта конденсации нолиэтиленполиамина, фенола ,и формальдегида (содержание азота 9,75%) и 40 г (50 мл) акрилонитрила подвергают обработке ло примеру 1. Содержание азота 8,51%, содержание хлора 4,45%. СОЕ амфолита в 5О4-форме по из 0,045 н. раствора CuSO4 При рН 4,6 1,5 мг . экв/г; СОЕ амфолита в ОН-форме по 0,1н. НС1 6,7 мг . экв/г; СОЕ амфолита в С1фор1ме ло 0,05 н. ZnCl2 в 3 н. НС1 0,88 мг . экв/г; СОЕ амфолита в Cl-форме по 0,05 н. CaCl2 1,0 мг . . Предмет изобретения Способ лолучения амфотерных ионообменников с группами аминолропионовой кислоты, отличающийся тем, что, с целью расширения ссортимента амфолитов с аминопропионовыми руппами и упрощения процесса, полимеры, содержащие лервичные и вторичные аминогруплы, обрабатывают акрилонитрилом при те1млературе 75-85° С в течение 8-10 час с последующим омылением.