Регенерация ионогенных групп

Для пленкообразователей полиэлектролитного типа солевые группы, способствующие диссоциации в водном растворе, должны быть переведены в кислотную (для полианионных материалов) или основную (для поликатионных) форму. В качестве солеобразующих агентов используют азотсодержащие основания или органические кислоты и ортофосфорную кислоту, которые обладают меньщей коррозионной активностью по сравнению с минеральными кислотами. Основные характеристики нейтрализующих агентов приведены в приложении (табл. 5). Если при нанесении покрытия методом электроосаждения регенерация ионогенных групп достигается непосредственно при осаждении пленки из раствора на поверхности, то при нанесении такими методами, как распыление, окунание и другие, разрущение солевых групп с удалением солеобразующего соединения может эффективно происходить только при нагревании. Этим определяется в большинстве случаев нижний температурный предел отверждения водорастворимых материалов. [c.103]

Проблема получения защитных покрытий холодного отверждения (формирование и отверждение лакокрасочных покрытий при комнатной температуре) остается актуальной и в настоящее время в связи с дефицитом энергетических ресурсов, а также в ряде случаев — с невозможностью термической обработки изделий. При использовании водорастворимых пленкообразователей и, в первую очередь, полиэлектролитного типа получение гидрофобного покрытия при отверждении протекает через стадию разложения солей и регенерации ионогенных групп, которая во многом лимитируется температурой термической диссоциации солевых связей. Кроме того, реакционная способность большинства функциональных групп пленкообразователей недостаточна для образования межмолекулярных ковалентных связей при формировании покрытий в естественных условиях. [c.123]

А. и. с.-твердые зернистые продукты. Размер зерен, имеющих обычно сферич. форму,-от 0,2 до 2,0 мм. Общая обменная емкость смол составляет 4,0-7,1 мг-экв/г, по анионообменным группам-1,0-1,9 мг-экв/г. С переходными металлами А. и. с. образуют хелаты. Этим обусловлена их высокая избирательность по отношению к сорбируемым ионам и молекулам (см. также Селективные ионообменные смолы). Важное достоинство нек-рых А. и. с.-возможность их регенерации при определенных условиях промывкой водой (при этом гидролизуются ионогенные группы), тогда как для регенерации анионо- и катионообменных смол необходимы р-ры к-т и щелочей. [c.157]

Химическая стойкость сорбента определяется по отношению к тем рабочим средам, в которых должна происходить сорбция или регенерация. Мерой стойкости служит степень потери веса сорбента и степень потери емкости. Многие сорбенты, особенно аниониты, постепенно окисляются под влиянием кислорода воздуха. Этот процесс приводит к понижению прочности зерен, появлению водорастворимой фракции и снижению содержания ионогенных групп. [c.302]

Способность ионитов типа змея в клетке поглощать ионы из растворов количественно характеризуется величиной сорбционной емкости. Сорбционная емкость и эффективность регенерации зависят от целого ряда факторов [27]. К ним относятся степень поперечной сшитости исходного ионита, природа кислотных и основных ионогенных групп, температура, концентрация раствора, размеры зерен и, что особенно важно, соотношение кислотных и основных групп в грануле. Величина солевой абсорбции является наибольшей в том случае, когда достигнута стехиометрия между содержанием кислотных и основных групп. Если же одни группы (катионо- или анионообменные) находятся в избытке, то появляется, кроме ионообменного эффекта, также и нежелательный эффект исключения ионов из фазы ионита (ионная эксклюзия). [c.87]

Регенерация медьсодержащих ЭИ, в общем, проводится по аналогичной схеме. Восстановителем меди из двухвалентного состояния до нулевой валентности также служит щелочной раствор гидросульфита. Особенностью является последняя обработка ЭИ раствором кислоты, так как ионогенные группы этого типа ЭИ могут быть в Н-форме. Конкретный порядок регенерации рассмотрим на примере ЭИ-5 (Н-11-Сиг). [c.101]

При регенерации отработавшего ЭИ обычно на ионогенных группах уже не остается Н-ионов и поэтому высказанные [c.103]

В начальной стадии регенерации ионит интенсивно сорбирует Н -или ОН"-ионы, отдавая в элюат задержанные в рабочем режиме катионы или анионы. Поэтому на выходе фильтра концентрация кислоты или щелочи минимальна. По мере восстановления ионогенными группами своих противоионов концентрация кислоты или щелочи на выходе возрастает. Полное восстановление ионита характеризуется выравниванием входной и выходной концентраций, однако до этой стадии проводить процесс нецелесообразно из-за повышенного расхода реагента. Поэтому процесс прекращается несколько раньше, когда выходная концентрация возрастает до устанавливаемой опытным путем определенной части исходной концентрации. В зависимости от конструкции фильтра, свойств ионита [c.232]

Необходимость разложения солей и регенерации ионогенных групп пленкообразователя является серьезной преградой для разработки водорастворимых полиэлектролитных материалов естественной сушки, которая преодолима, по-видимому, только для электроосаждаемых материалов. [c.105]

Помимо высокой ионообменной емкости к ионитам, используемым для очистки ксилозных растворов, предъявляют ряд других требований, в частности проницаемость зерен смолы для сорбируемых ионов и извлечение их в процессе регенерации ионита. Поэтому чрезвычайную важность приобретает способность ионитов к набуханию в сорбируемых растворах. С увеличеиием степени набухания возрастает доступность ионогенных групп и тем самым увеличивается скорость ионного обмена и емкость ионита. При сильном изменении степени набухания ионита в процессе его эксплуатации при переходе из щелочной формы в кислую зерна смолы могут разрушаться (растрескиваться). [c.149]

За последние годы большое распространение получили ионообменные смолы, применяемые для очистки воды от посторонних катионов и анионов. Эти смолы, или, как их еще называют, иониты, получают путем введения ионогенных групп (SO3H, СООН, NH2 и др.) в скелет углеводородных цепей высокополимерных соединений. Одни из этих смол имеют кислотный характер (поверхность их заряжена отрицательно) и потому обменно адсорбируют только катионы с заменой любого из них на ион водорода. Такие адсорбенты получили название катионитов. Другие смолы, имеющие основной характер, получили название анионитов. Эти адсорбенты адсорбируют из растворов только анионы в обмен на ионы ОН-Для регенерации, т. е. восстановления уже отработанных катионитов и анионитов, обычно применяют соответствен- [c.201]

Ионообменники содержат как снльноосновные, так и слабоосновные ионогенные группы (преимущественно группы третичных аминов). Регенерированные раствором гидроксида натрия, ионообменннки вытесняют анионы из растворов нейтральных солей и сорбируют слабые кислоты пропорционально содержанию сильноосновных групп. После регенерации растворами карбоната натрия илн гидроксида аммония ионообмениики ведут себя как слабоосновные. [c.36]

Достоинством А. и. с. как адсорбентов является возможность их регенерации при промывке водой (для регенерации монополярных ионитов используют р-ры к-т или щелочей). При этом заряженные ионогенные группы А. и. с. подвергаются т. наз. гидролизу Доииаиа (см. Ионный обмен). Ниже приведены схемы гидролиза А. и. с. с сульфо- и аммониевыми груинами, сорбировавшего КаС1 [c.66]

Высокой скоростью образования ВС-формы отличаются структуры змея в клетке , т. к. ионогенные группы мономера перед полимеризацией ориентированы противоположно заряженными ионогенными группами трехмерной клетки расстояние между ними в смолах не превышает 1 нм (10 А). Для получения устойчивых аналитич. форм может быть использована электрохимич. регенерация, позволяющая получать обе ионогенные группы в активной форме. Потенциометрич. титрование А. и. с. в этой форме позволяет определить полноту образования внутрисолевой формы и рК ее диссоциации. [c.63]

Для тканей и волокон, с Р-содержащими ионогенными группами Парамоновой и сотр. 1[199] предложено и экспериментально подтверждено уравнение сорбции цилиндрическими элементами бесконечной длины для внутридиффузионной кинетики. Энергия активации, полученная для гелевой кинетики, 6—6,5 ккал/моль при сорбции уранилнитрата. Столь различные экспериментальные данные [198, 113] по величинам энергии активации и типу кинетики можно, очевидно, объяснить малыми концентрациями (10 —10 моль/л и нестабильностью использованной авторами ди-Ка-формы фосфоновокислотного катионита в нейтральных и кислотных средах (pH 2,3—3). В этой области pH происходит расщепление даже первой ступени ди-Ыа-формы (р/< а = 3—4) на 7—24% при полной регенерации второй (рЛ а = 7,5—8,1). [c.116]

При выдержке на воздухе наиболее слабым в термиче-ском отношении фрагментом является для полистиролфосфо-нового катионита основная полиолефиновая цепь, деструкция которой начинается с 220—230° 1221]. Так, при выдержке 5 час. при 230° катионит СФ теряет 57о веса и 25% СОЕ, в то время как сульфокислотный теряет 39% веса при полном десульфировании. Процесс термического десульфирования начинается при 140—150°, в то время как Н+-форма фосфоновокислотного катионита на основе сополимера стирола и дивинилбензола не деструктирует по данным дифференциального термического анализа до 175 . Основным эффективным процессом деструкции ионогенных групп, определяющи.м потерю емкости, является ангидридизация при 250° с образованием пирофосфатных структур и термический разрыв связи Аг—Р. Причем часть пирофосфатных структур прп гидролизе дает фосфонатные группы и наблюдается известная возможность регенерации по аналогии с термически выдержанными карбоксильными катионитами. [c.130]

По типу ионогенных групп в составе ионитов последние делятся на нерастворимые кислоты — катиониты и нерастворимые основания — аниониты. Так как иониты способны к обмену своих ионогенных групп на идентичные ионы растворимых солей или кислот, процессы сорбции и десорбции происходят по однотипной схеме. Для извлечения солей из растворов применяют последовательно соединенные фильтры, одни из которых заполнены катионитом, а другие — анионитом. По мере передвижения раствора по колонне с катионитом происходит поглощение катионов солей и вытеснение ионов водорода. В анионитовой колонне отрицательно заряженный ион вытесняет гидроксильную группу анионита. Через определенный промежуток времени, обусловленный обменной способностью ионита при данном pH раствора и концентрации, поглощение солей прекращается, и фильтры подвергают регенерации, промывая катионитовые колонны растворами кислот, а анионито-вые колонны растворами щелочей. [c.73]

Для повышения прочности и водостойкости анионитов, получаемых методом поликонденсации, предложено производить совместную поликов-денсацию полиэтиленполиамина и фенола с формальдегидом или меламина и фенола с формальдегидом [136]. В СССР анионит, полученный из этих исходных компонентов, носит название АН-2Ф [137]. В анионите АН-2Ф ионогенными группами являются вторичные и третичные аминогруппы алифатического ряда. Анионит достаточно стабилен до 50°и его основность достигает 9 мг-экв1г. Однако присутствие фенольных групп в структуре анионита приводит к образованию фенолятов во время регенерации смолы поблочным раствором. Гидролиз этих фенолятов протекает медленно и для отмывания ионита приходится затрачивать большое количество воды. Часто наблюдается также окрашивание фильтрата, пропущенного через анионит, в состав которого входят звенья фенола [138]. [c.66]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология