Способ получения полиэлектролита Советский патент 1992 года по МПК C08F126/06 C08F8/02 C08J5/20 

Изобретение относится к получению aoiicpacT3opi- 4t;x полиэлектролитов, используемых в гидрометаллургии для выделения и концентриротзания металлов в качестве флокулянтов, осадителей и для целей..

Известен способ получения водорастворимо го пиридинсодержащего полиэлектролита взаимодействием цианопиридина с хлорметилированнг,м полистиролом

Водорастворжагй полиэлектролит обладает довольно высокой сорбционной емкостью по золоту (до 2,5 мг-экв/г), однако способ многостадиен

Наиболее близким к изобретению по технической сурдности и достигаемому эффекту является способ ползгчения растворимого полиэлектролита полимериза1 яей 2--метил-5-винш1пиридиаа в среде кзопропилового спирта в присутствии радикального инициатора - азобисизобутиронитрила с последующим N-алкилированием. Реакцию ведут при 85°С в течение 20-30 ч. Статическая обменная емкость (СОЕ) 2,16 мг-экв/г.

Алкилированием линейного 2-метил5-винилпиридина хлористым бензилом получают водорастворимые сильноосновные аниониты с обменной емкостью по 0,1 н, Nad 2,0-3,9 мг-экв/г

Недостаток способа - низкая сорбцнонная емкость по ионам Pt -(1,6 2,6 мг-экв/г), (0,7-1,2 мг-экв/г), ио|(2,65 мг-экв/г) о

Цель изобретения - получение полиэлектролита, обладающего повышенной сорбционной емкостью по отношению к переходным металлам - .достигается тем, что проводят полимеризацию 2-циано-5-винилпиридина в среде спирта в качестве растворителя при нагреванрш в присутствии перекисньгх инициатород 3. 8 элимеризации с последующим N-алкилиэванием полимера„ В качестве растворителя используг различные алифатические спирты, редпочтительно этиловый. Продолжиельность полимеризации 4-6 ч Темпеатура полимеризации 50-70 С в зависи ости от выбранного инициатора, В качестве алкилирующего агента спользуют метил-, этил-, пропил- и ензилгалидыо N-Алкилированный поли- 2-циано-5:инилпиридин представляет собой .ильноосновный аыионит с обменной ем:остъю по 0,1 Но НС1 3,4-4,1 мг-экв/г Пример 1 о В реактор в атмо.фере инертного газа загружают 4 г -циан.о-5-винилпиридина, 20 мл этилоюго спирта, нагревают до , доЗавляют 0,02 г динитрила азобисизо1асляной кислоты и выдерживают 4ч. 1родукт реакции осаждают серным эфиром и сушат в вакууме при 30°Со 85-90%о Порошок светло-серого цвета, хорошо растворим в диметилформ амил (ДМФА) 0,2 дл/г в ДМФА при .0°С. Обменная емкость по 0,1 к НС1 1,.2 мг-экв/г. Кривая потенциометриче кого титрования характеризует полиме как слабоосновньш анионито СОЕ, мг-экв/г, по Cif,35; . . ,, В раствор загружают 3 г поли- 2циано-5-винилп1фидина и 20 мл ,ШФА, нагревают до 70 С, приливают 15 мл . йодистого пропила и перемешивают 68 ч. Продукт реакции осаждают серным эфиром и сушат. Порошок оранжевого цвета, СОЕ по 0,1 Нс НС1 3,4-мг-экв/Г Кажущаяся константа диссоциации четвертичных пиридиниевых групп рК 8,4. . Обменная емкость,, мг-экв/г, по Uo|6,63; Pt -7,78.; 5,2 комплексному аниону золота 4,8„ Пример 2оВ реактор в атмосфере инертного газа загружают 5 г 2-циано-5-винилпиридина, 20 мл этилового спирта, 0,025 г (0,5% от массы мономера) динитрила азобисизомясляной кислоты, 38 мл хлористого бензила и термос та тируют при :; течение 7 ч Продукт реакции осаждают ацетоном, сушат в вакууме при 30 С Полученный полимер очень гигроскопичен, быстро поглощает влагу, хорошо растворяется в спиртах и воде Приведенная вязкость 0,35 дл/г при 20 С, СОЕ.мг-экв/г.,. по 0,1 н НС1 3,5; ,5; ,9; Ag+ 5,0. Предлагаемый способ позволяет получать растворимые в «органических растворителях слабоосновные аниониты и водорастворимые сильноосновные иониты с высокими сорбционными характеристиками „ 15спользование в качестве исходных мономеров 2-циано-5-винилпиридина, содержащего нитрильную группу, способную образовывать комплексы с ионами некоторых металлов, резко повышает координационные свойства предложенного ионита. Благодаря высокой селективности предложенные иониты могут быть использованы в качестве коагулянтов, флокулянтов при очистке сточных вод, в гидрометаллургии для выделения и концентрирования ионов благородных, цветных и редкоземельных металлов и для очистки лекарственных препаратов

СПОеОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПОЛИЭЛЕКТРОЛИТА путем полимеризации винилпириди- на в среде спирта в качестве растворителя при нагревании в присутствии инициатора полимеризации радикального типа с последующим N-алкилированием полимера, отличающийся тем, что, с целью получения полиэлектролита, обладающего повьппенной сорб- дионной емкостью по отношению к переходным металлам, в качестве винилпи- ридина используют 2-циано-5-винилпи- ридин^