химический каталог




Практическое руководство по синтезу и исследованию свойств полимеров

Автор Д.Браун, Г.Шердрон, В.Керн

спользовать в виде гранул диаметром 0,1—2 мм. Концентрация дивинилбензола [в % (масс.)] в мономерной смеси определяет степень сшивания. Чем выше степень сшивания, тем ниже степень набухания полимера; однако последнее зависит также от типа противоиона и ряда других факторов.

Функциональные ионогенные группы последовательно вводят в полимер путем полимераналогичных превращений. Можно использовать и мономеры, уже содержащие необходимые функциональные группы, так что ионит образуется прямо в процессе полимеризации. Таким методом получают слабые катиониты из мет-акриловой кислоты.

По другому способу в качестве исходного материала используют нерастворимый продукт поликонденсации (например, феноло-формальдегидной смолы), в который вводят ионогенные группы, если только функциональные группы уже не вошли в процессе поликонденсации например, при использовании фенолсульфокис-лоты.

Для научных целей иониты получают также из целлюлозы. Их готовят из щелочной целлюлозы с хлоруксусной кислотой (опыт 5-08). При обработке р-хлорэтилдиамином получают анио-нпт, называемый DEAE-целлюлозой.

Кроме размеров гранул, степени сшивания и набухания важной количественной характеристикой ионитов является их емкость. Она представляет собой число эквивалентов обменивающихся про-тивоионов в полимерной сетке, приходящихся на единицу массы или объема сухого либо набухшего ионита. В лабораторной практике емкость обычно выражается в мэкв/г; емкость ионита для смягчения жесткой воды часто дается в граммах СаО на 1 л ионита.

Существуют различные способы проведения реакции обмена. Реакция может проводиться в статических условиях, при которых ионнт находится в контакте с раствором, содержащим обменивающиеся ионы, до установления равновесия. В таких реакциях обмена равновесие сдвинуто в сторону образования целевого продукта, что достигается введением избытка ионита. Обычно ионообменные реакции проводят в колонках в динамическом режиме. Как и в хроматографической колонке, исходный раствор пропускают через колонку сверху вниз. Ионит, используемый в качестве наполнителя, помещают в колонку уже в набухшем состоянии, так как давление набухания может разрушить колонку.

Некоторые иониты можно использовать как в промышленности (например, для смягчения жесткой воды, извлечения металлов из отработанных вод, рафинирования сырого сахара), как и в лабораторных целях. С их помощью можно легко очищать водные растворы (очистка муравьиной кислоты от растворов формальдегида), готовить кислоты или основания высокой степени чистоты (например, тиоциановую кислоту из тиоцианата алюминия). Иониты применяются также для катализа химических реакций, например в реакциях этерификации и гидролиза белков. В литературе описаны и другие примеры применения ионообменных смол.

Опыт 5-11. Получение катионита сульфированием сшитого полистирола

А. Сульфирование сшитого полистирола

Из полистирола, сшитого дивинилбензолом, сульфированием легко получается ионит. Для этого смесь 0,2 г сульфата серебра и 150 мл конц. H2SO4 нагревают до 80—90 °С в трехгорлой колбе емкостью 500 мл, снабженной мешалкой, обратным холодильником и термометром. К этой смеси при перемешивании добавляют 20 г гранулированного сополимера стирола с дивинилбензолом .(опыт 3-49), что вызывает спонтанное повышение температуры до 100—105°С. Реакционную смесь выдерживают при 100 °С в течение 3 ч, после чего охлаждают до комнатной температуры и оставляют стоять на несколько часов. Затем смесь выливают в колбу Эрленмейера (на 1 л) с 500 мл 50%-ного раствора серной кислоты. После охлаждения смесь разбавляют дистиллированной водой, желто-коричневые гранулы отфильтровывают и промывают большим количеством воды.

Б. Определение обменной емкости

Для определения обменной емкости сульфированный полимер помещают в стеклянную трубку с краном на конце, в который кладется стеклянная вата для предотвращения засорения крана. Через колонку пропускают 100 мл 2 н. раствора NaCl, а затем 100 мл 2 н. НС1. Колонку непрерывно промывают дистиллированной водой и из промывных вод отбирают пробы по 10 мл, которые титруют 0,1 и. NaOH по фенолфталеину. Промывание заканчивают, когда нормальность воды становится ниже 0,001. Смолу сушат, еще во влажном состоянии перекладывают в стакан и 3 образца по 2 г немедленно взвешивают в колбах Эрленмейера емкостью по 100 мл. Одну колбу помещают в сушильный шкаф и сушат смолу до постоянной массы для определения влажности образца. В две оставшиеся колбы наливают по 50 мл 0,1 н. NaOH и смесь перемешивают, сильно встряхивая. Через 30 мин образцы фильтруют, промывают водой и оттитро-вывают 0,1 н. НС1. Обменную емкость выражают в мэкв/г сухой смолы.

Опыт 5-12. Получение катионита сульфированием фенолоформальдегидного олигомера

В круглодонной колбе емкостью 250 мл нагревают с обратным холодильником смесь 40 г фенолоформальдегидпой смолы и 120 г 95%-ной серной кислоты до 140 "С. Как только смола полностью растворится, раствор охлаждают до комнатной температуры, переливают в металлическую емкость

страница 118
< К СПИСКУ КНИГ > 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126

Скачать книгу "Практическое руководство по синтезу и исследованию свойств полимеров" (5.11Mb)


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]  [прайс-листы]  [форум]  [обратная связь]

 

 

Реклама
курсы по 1 с предприятие
котел на дровах и газе цена
Бокалы Низкие
где получить образование специалиста по вэд

Рекомендуемые книги

Введение в химию окружающей среды.

Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности. Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах. Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга читателей.

Химия и технология редких и рассеянных элементов.

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во второй части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия, тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по 1972 год включительно.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(04.12.2016)