Патент ссср 267889
267889
Q C0 $ P1$
Со =
Со ОПИСАН ИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВКДЕТЕДЬСТВУ
Союз Советских
Социалистических
Республик
Зависимое от авт. свидетельства №
Заявлено 30.XII.1967 (№ 1207212/23-5) с присоединением заявки №
Приоритет
Опубликовано 02.IV.1970. Бюллетень № 13
Дата опубликования описания 24.У11.1970
МПК С 081
УДК 661.183.123.2 (088.8) Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров
СССР
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ РАСТВОРИМОГО ПОЛ ИЭЛ ЕКТРОЛ ИТА
А. Получение комплекса сульфотриоксид — диоксан
Изобретение касается способа получения растворимого полиэлектролита. Области возможного применения растворимых полиэлектролитов весьма разнообразны. В частности, они могут применяться для обмена ионами между несмешивающимися одна с другой жидкими фазами, для удаления ионных частиц из растворов относительно высокой концентрации. жидкие ионообменные системы идеальны для использования в непрерывной противоточной экстракции. Полиэлектролиты могут найти применение для получения ионитовых мембран, а также для связывания катионов и анионов в замкнутых энергетических и тепловых установках, благодаря чему может быть предотвращено образование накипи и осадка на стенах труб и коммуникаций.
Известен способ получения растворимого полиэлектролита путем сульфирования полистирола комплексом на основе сульфотриоксида в среде алифатических хлорированных углеводородов.
Предлагается в качестве полимерного каркаса при получении полиэлектролитов применять полидиалин. При сульфировании полидиалина комплексом сульфотриоксид — диоксан получают полидиалинсульфокислоту, обладающую высокой обменной емкостью (8 — 11 мг. экв/г), повышенной радиационной и термической стойкостью, Она может быть использована как в виде свободной полидиалинсульфокислоты, так и в виде ее солей.
Эти продукты могут быть полезными и как защитные коллоиды, адгезионные, дисперси5 онные, отверждающие и таннпрующие агенты.
Процесс получения растворимого полиэлектролита — полидпалинсульфокислоты проводят под действием сульфирующего ком10 плекса сульфотриоксид — дпоксан в растворе хлорпрованных алифатических углеводородов при температуре 0 — 40 С и времени сульфирования 6 †час. В указанных условиях получают полидиалинсульфокпслоту, содер15 жащую 3 — 4 сульфогруппы на одно полидиалиновое звено (бензольное кольцо). Выход полидиалинсульфокпслоты в воздушно-сухом состоянии достигает 400 †50 от взятого для сульфировання полпдиалина. Полная об20 менная емкость полидиалпнсульфокпслоты составляет от 8 до 10 мг. экв/г.
Пример. Получение полидиалинсульфокислоты
Координационный комплекс сульфотриоксид — диоксан готовят растворением 20 г
30 (0,25 моль) серного ангидрида в 30 мл вы267889
Предмет изобретения
Составитель Г. Русских
Техред Л. В. Куклина Корректор С. А. Кузовенкова
Редактор Л. К. Ушакова
3 а к аз 1787/11 Тираж 480 Подписное
ЦНИИПИ Комитета ао делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР
Москва 7К-35, Раушская наб., д. 4/5
Типография, пр. Сапунова, 2 сушенного свежеперегнанного дихлорэтана.
Затем в раствор серного ангидрида в дихлорэтане при перемешивании и охлаждении (до — 5 С) медленно добавляют очищенный свежеперегнанный над металлическим натрием диоксан 25 г (0,25 моль). Реакция комплексообразования является процессом экзотермическим, поэтому диоксан добавляют в раствор сульфотриоксида в дихлорэтане с такой скоростью, чтобы температура реакционной массы не превышала 5 С на протяжении всей реакции комплексообразования. Выход комплекса сульфотриоксид — диаксан количественный. Для сульфирования полидиалина комплекс сульфотриоксид — диоксан применяют свежеприготовленный в виде суспензии в дихлорэтане, непосредственно после получения.
Б. Сульфирование полидиалина комплексом сульфотриоксид — диоксан
В двухгорлую колбу емкостью 250 ил помещают суспензию комплекса суотфотриоксид— диоксан (25 г в 75 мл дихлорэтана). Постоянно перемешивая, при комнатной температуре (20 С) из капельной воронки добавляют раствор 5 г полидиалина в 25 л л дихлорэтана.
Соотношение сульфирующего агента (ЯОз) в виде комплекса к полидиалину составляет
1:2,5 при молярном соотношении в комплексе сульфотриоксида и диоксана, равном
1:1. Реакционную массу для сульфирования выдерживают при 20 С б час при постоянном перемешивании. После окончания реакцпи сульфирования реакционную массу переносят в делительную воронку и нейтрализуют раствором карбоната натрия до нейтральной реакции. С помощью делительной воронки массу разделяют на два слоя: верхний— водный раствор натриевой соли полидиалинсульфокислоты и нижний слой — днхлорэтановый. Из водного раствора натриевой соли полидиалинсульфокислоты выпариванием уда1п ляют воду. Получают твердый растворимый в воде полидиалинсульфонат натрия в виде твердой смолы светло-желтого цвета. Для получения свободной полидиалинсульфокислоты в Н -форме водный раствор полидиалинсульфоната натрия профильтровывают на колонке, заполненной катионитом КУ-2 в
Н -форме. Таким образом полидиалинсульфонат натрия переводят в полидиалинсульфокислоту. После отгонки основной массы растворителя (воды) полидиалинсульфокислоту сушат в вакуум-эксикаторе до постоянного веса. Получают 20,4 г (408 /, от веса исходного полидиалина) полидиалинсульфокислоты в виде твердой смолы светло-коричневого цвета.
25 ПОЕ полидиалинсульфокислоты по 0,4 н. раствору NAC1 равна 10,2 лг. экв/г. зО Способ получения растворимого полиэлектролита путем сульфирования полимера комплексом сульфотриоксид — диоксан в среде алифатических хлорированных углеводородов, отличающийся тем, что, с целью расширения
35 ассортимента растворимых полиэлектролитов, в качестве полимера применяют полидиалин.
