ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Сорбционные свойства полиамидов из "Хроматография на полиамидных сорбентах в органической химии" Первоначальный интерес к сорбционным свойствам полиамидов возник под влиянием необходимости крашения полиамидных волокон [78, 95, 146, 148, 263, 264]. [c.12] Впервые использование сорбционных свойств порошков было реализовано Батцером и другими [274—277, 223—226, 309, 409, 410, 5231 в количественном анализе дубителей в кожевенной промышленности. [c.12] Теоретические исследования сорбционных свойств полиамидов представлены рядом работ по изучению поглощения фенола, воды и многих других веществ [93, 95, 103, 142, 162, 163, 168, 185—187, 322, 372, 425, 558, 615]. Ряд авторов приходит к выводу, что сорбция обусловлена образованием водородных связей с амидными группами волокна [162, 163, 264, 392]. Быков [30, 31] показал, что при инклюдировании полиамидом молекул других веществ (кислот, щелочей, спиртов и др.) происходит усиление сорбционных свойств. Это объясняется тем, что инклюдирование закрепляет разрыхленную структуру полиамида и препятствует возникновению межмолекулярпых водородных связей. [c.13] Для улучшения сорбционных свойств порошков по отношению к определенным классам соединений некоторые исследователи [19, 105, 112, 135, 199, 202] предприняли попытки модифицировать их путем активации кислотой или щелочью. Кислый сорбент получается при обработке порошка капрона 3—5%-ным водным раствором соляной кислоты в течение 2— 3 часов при комнатной температуре с последующим отмыванием дистиллированной водой до нейтральной реакции. Аналогичной обработкой 3—5%-ной щелочью готовится основной сорбент. [c.13] Вердьерё [35] предлагает способ приготовления полиамидного порошка с определенной сорбционной способностью путем растворения полиамида в смеси с натуральным шелком. Получаемые при переосаждении из кислот рыхлые порошки имеют оболочку фиброина шелка. [c.13] Одним из методов модификации полиамидного сорбента является его ацетилирование 1361, 402, 404, 505]. При реакции ацетилировапия в этих сорбентах блокируются концевые амии-ные группы. [c.13] Примечание, е — диэлектрическая постоянная растворителя. Для смеси метанол — хлороформ (15 85) вычислена как аддитивная величина К — константа адсорбции из уравнения Лэнгмюра. [c.14] Тюкавкина и Лаптева [221] изучили молекулярно-весовое распределение трех видов полиамидных порошков, отличаю-щихсй друг от друга способами получения полиамидный порошок П-1, полученный переосаждением из раствора в соляной кислоте, П-2—из раствора в уксусной кислоте и П-3—из расплавленного мономера (е-капролактам) Исходным сырьем во, всех случаях служило одно и то же капроновое волокно. Фракционный состав изучаемых порошков представлен в табл 6. [c.15] Полиамид П-1 на 86,8% представлен макромолекулам с молекулярным весом 19—23 тыс., фракции с молекулярными весами 9 и 4 тыс. составляют 2,4 и 0,95 % соответственно. Низкомолекулярная часть (ниже 4 тыс.) и потери равны 10% , Полиамид П-2 содержит 94,0% фракций с молекулярным весом 18—20 тыс., а на долю фракций 8525 и 1350 приходится 0,5 и 1,2% соответственно. Низкомолекулярные продукты и. потери составляют 4,0%. [c.15] Для количественной оценки полимолекулярности порошков была рассчитана степень неоднородности U по интеграль-иой кривой молекулярно-весового распределения. Как показали результаты расчетов, средневесовой молекулярный вее изучаемых образцов полиамидов очень близок к среднечисловому значению, и отсюда степень неоднородности U равна 0,01 0,018 и 0,057 соответственно для П-1, П-2 и П-3. Это сшиде-тельствует о том, что все три полиамида имеют высокую степень однородности по молекулярному весу. Но полиамид П-3 одержит больше фракций с меньшим молекулярным весом, чем два других образца. [c.16] Следовательно, способ получения в некоторой степени екге зывается на полимолекулярности порошков. Более однородный по молекулярному весу порошок получается переосажде-ннем из уксусной кислоты, далее следует порошок, переосаж-денный из соляной кислоты и затем — из мономера. Но в целом разница в полимолекулярности между всеми тремя образцами невелика. [c.16] Для количественной оценки сорбционных свойств полиамидных порошков предложено два метода. [c.16] П-2 ам — амидированный П-2. [c.17] В первом из них сорбционную способность выражают через величину обменной емкости. Френкель и Михайлов [224—226] показали, что обменная емкость полиамидов возрастает с понижением молекулярного веса. Это свидетельствует о том, что обменная емкость обусловлена в первую очередь участием концевых групп. [c.17] Полиамидные порошки являются чрезвычайно слабыми биполярными ионообменниками. Катионообменная способность полиамидов при низких значениях pH незначительна. При более высоких значениях pH катионообменная способность возрастает. Аналогично анионообменная способность сильнее выражена в более кислых средах Однако обменная емкость полиамидов в десятки и зачастую в сотни раз меньше, чем у обычно используемых ионообменников. Некоторое превалирование ка-тионо- или анионообменных свойств зависит от способа получения и активирования порошков. У полиамида П-1 по сравнению с полиамидом П-2 несколько сильнее выражены катионообменные и соответственно слабее анионообменные свойства. Если частично блокировать концевые карбоксильные группы путем амидирования, то тогда у полиамида 11-2 ам заметно ослабевают катионообменные и возрастают анионообменные свойства. Если же проацетилировать концевые аминогруппы (полиамид П-3 ац ), то анионообменная способность этого полиамида уменьшается, а катионообменная возрастает. Все это свидетельствует о том, что существенную роль в обменных реакциях играют именно концевые функциональные группы макромолекул. [c.18] Активирование щелочью снижает катионообменную способность и соответственно повышает анионообменные свойства полиамида. Активирование кислотой мало сказывается на изменении обменных свойств. [c.18] Полиамид П-3 сравним по своим обменным свойствам с полиамидом фирмы Woelш , а полиамиды П-1 и П-2 с полиамидом ультрамид ВЗ. Интересно отметить, что полиамид П-3 несколько превышает по своей обменной емкости полиамиды П-1 и П-2. Это можно объяснить тем, что полиамид П-3 содержит большую долю фракций с пониженным молекулярным весом, чем полиамиды П-1 и П-2 [221]. [c.18] Вернуться к основной статье