Способ получения анионитов Советский патент 1974 года по МПК C08F27/00 

Изобретение относится к области получения синтетических анионообменных смол, используемых в качестве сорбентов, комилексообразователей и т. д. Известен способ получения анионитов путем хлорирования газообразным хлором при УФоблучении сополимера 2-метил-5-винилпиридина и дивинилбензола с последующим аминированием хлорированного полимера. Недостатком этого способа является сравнительно невысокая емкость синтезируемых анионитов (до 7-8 мг-экв/г), что обусловлено побочными процессами хлорирования исходного сополимера - образованием ди- и полихлорзамещениых продуктов наряду с целевым монохлорзамещенным. С целью повышения емкости анионитов предлагается способ их получения путем хлорирования треххлористым фосфором или тионилхлоридом иного сополимера замещенного винилпиридина и дивинилбензола - сополимера винилпиридилкарбинола и дивинилбензола с последующим аминированием хлорированного сополимера. Использование сополимера с карбинольными группами и применение мягких хлорирующих агентов - треххлористого -фосфора или тионилхлорида - обеспечивает образование монохлорзамещенных сополимеров с хлорметильными группами, а минирование которых дает возможность получить аниониты с максимальной емкостью. Сополимер винилпиридилкарбинола с дивинилбензолом предварительно получают гидролизом сополимерного ацетоксиметилвинилпиридина известным методом. Реакцию хлорирования проводят в присутствии инертного растворителя для набухания сополимера или без растворителя при 60- 80°С. По окончании реакции отделяют хлорирующий агент и хлорированный сополимер подвергают аминированию в известных условиях аминирования хлорметилированных сополимеров. Синтезированные аниониты имеют высокую обменную емкость (до 9,3 мг-экв/г) и могут быть использованы в известных областях применения анионообмеиных смол. Пример 1. В колбу, охлаждаемую льдом, загружают 150 г сополимера винилпиридилкарбинола и дивинилбензола (содержание винилпиридилкарбииольных звеньев в сополимере 71,2%) и приливают порциями 300 мл охлаждепного тионилхлорида. Реакционную смесь нагревают до 70-80°С и выдерживают 6 час. Затем сополимер отфильтровывают, промывают метанолом, разбавленной щелочью и водой. Содержание хлора в сополимере 13,58%. Хлорированный продукт заливают метанольным раствором диметиламина, содержащим 291 г диметиламина в 1 л метанола. После выдерживания в течение трех суток нрл комнатной температуре полученный анионит промывают водой, 10%-ным раствором серной кислоты, снова водой и высушивают. Содержание азота 11,9%, об-мениая емкость по 0,1 н. раствору соляной кислоты 9,36 М1г-экв/г.

Пример 2. 60 г сополимера винилпиридилкарбннола и дивинилбензола заливают 200 мл четыреххлористого углерода и 150 мл треххлористого фосфора и нагревают при 75°С в течение 6 час. Сополимер отфильтровывают, промывают последовательно метанолом, раствором щелочи и водой. Содержание ххлора в сополимере 10,8%. Сополимер заливают диэтаноламином и нагревают при 70-90°С в тё чение 10 час. По окончании реакции продукт промывают водой, разбавленной серной кислотой, снова водой и высушивают. Содержание азота в анионите 8,88%, емкость 7,04 мг-экв/г.

Предмет изобретения

Способ получения анионитов путем хлорирования сополимера замещенного випилпиридина и дивинилбензола и последующего аминирования, отличающийся тем, что, с целью повышения емкости анионитов, в качестве г,ополимера используют сополимер винилпиридилкарбинола и дивиниябензола, а хлорирование проводят треххлористым фосфором или тионилхлоридом.