ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Хелоновые полимеризационные смолы из "Хелатообразующие ионообменники" Значительно большим преимуществом по сравнению с конденсационными смолами обладают полимеризационные смолы с хелатообразующими функциональными группами. Дело здесь не только в их светлой окраске, а в ряде таких преимуществ, как устойчивость, на-бухаемость, гранульная форма зерна смолы и т. д., которые делают пх применение более выгодным по сравнению с конденсационными. [c.41] При синтезе хелатообразующих ионитов сначала в большинстве случаев получают высокомолекулярную матрицу и уже во второй стадии, которая может состоять из нескольких операций, фиксируют на ней хелатообразующие функциональные группы. Этот метод обладает многими преимуществами и приводит прежде всего к получению смол, содержащих однородные функциональные группы, а при известных условиях — даже к получению хелатных смол монофункционального характера. Подходящей матрицей является полистирол, дающий в сшитом состоянии нерастворимые смолы, а в линейном виде высокомолекулярные водорастворимые осадители для различных целей. [c.41] Сшивающий агент ограничивает набухаемость конечного продукта в растворителях. Для хелоновых смол требуется содержание ДВБ до 6 вес.%, считая на стирол. При более высоких степенях сшивания у конечного продукта падает скорость ионообмена. [c.41] Если по какой-либо причине нельзя получить безукоризненные гранулы, а образуются лишь большие куски полимера, то их также можно использовать для получения конечного продукта после того, как они полностью заполимеризованы, размельчены и просеяны. [c.42] Хлорметилированный гранулированный полистирол чаще всего применяют в качестве исходного сырья для получения большого числа хелатных смол. Это вещество производит промышленность во все возрастающем масштабе в качестве исходного материала для синтеза сильно и слабоосновных анионообменников. [c.42] К сожалению, до сих пор лишь немногие фирмы, производящие ионообменники [16а], вырабатывают гранулированный и хлорметилированный полистирол. Примеры того, как недоступность сшитого хлорметилированного полистирола и соответствующих исходных веществ побуждает исследователей к синтезу хлорметилированных конденсационных смол, дают Левандовский и Щепаняк [147]. [c.43] Несмотря на то что оптимальные условия реакции известны, в лабораторном масштабе следует начинать с большого избытка хлордиметилового эфира (применяют трехкратное по весу избыточное количество эфира по отношению к гранулированному полистиролу). В качестве разбавителя очень хорошие результаты дает петролейный эфир с пределами кипения 50—80°. Петролейного эфира добавляется столько, чтобы едва покрыть гранулы. При этих условиях в зависимости от количества катализатора степень хлорметилирования можно варьировать от О до приблизительно 22%. Грубо можно считать, что количество вводимых хлорметильных групп (в молях) соответствует количеству добавленного А1С1з. Хлористый алюминий вводят последним и по частям. Иногда реакция начинается бурно, в этом случае целесообразно охлаждать колбу снаружи под краном. При добавлении А1С1з необходимо энергичное перемешивание когда все количество его введено, останавливают мешалку и нагревают водяную баню до 30—55 . Спустя 3—6 час продукт реакции, имеющий окраску от фиолетовой до черной, обрабатывают метанолом (под тягой) несколько раз, метанол декантируют и промывают водой, затем экстрагируют диоксаном. [c.43] Для последующих операций лучше всего подходит не полностью сухой продукт, а содержащий некоторое количество диоксана. При оптимальных условиях и при работе с наиболее чистыми реактивами полученный хлорметилированный полистирол имеет окраску от белой до светло-желтой, обычно желтую. [c.43] Линейный несшитый хлорметилированный полистирол получают подобным же образом, используя в качестве разбавителя не петролейный эфир, аССи, или, лучше всего, хлордиметиловый эфир. Продукт реакции очищают пе-реосаждением из метанола водой [70, 197]. [c.43] В указанном патенте описывается лишь карбокснметилирование хлорацетатом, хотя полистирол можно модифицировать и другими реагентами. [c.44] На втором месте по способности к модификации хелатообразующими соединениями стоит полиаминостирол, который получают нитрованием полистирола и последующим восстановлением нитро-групп кипящей смесью НС1 и 5пС12, сульфидом натрия или водородом на палладиевом катализаторе. [c.44] Восстановление полинитростирола губчатым оловом и концентрированной соляной кислотой подробно описано Синявским, Романке-вичем и Цыганковой [2016]. [c.45] Для модификации полиаминостирол чаще всего диазотируют и затем обрабатывают подходящими комплексообразователями, ферментами и прочими содержащими функциональные группы соединениями. [c.45] По Бергеру очищенный хлорметилированный полистирол непосредственно взаимодействует с водным раствором диметилсульфида. Хетч, напротив, в качестве средства, вызывающего набухание гранул хлорметилированного полистирола, добавляет метиленхлорид. Температуру реакции следует поддерживать низкой, а диметилсульфид необходимо вводить очень медленно и при перемешивании, в противном случае гранулы при реакции рвутся из-за побочных осмотических явлений. [c.45] Вернуться к основной статье