CH268525A - Procédé de préparation d'un poly-amino-styrolène. - Google Patents

Description

  (.Inventeur: Ingénieur Anders     Skogseid,    Oslo.)    La préparation des amines nucléaires  macromoléculaires et l'utilisation de celles-ci  comme échangeurs d'anions sont connues.  Comme substances de ce genre, on peut citer  les produits de condensation des anilines avec  les aldéhydes (R.     Griessbach,        Beihefte    31,     An-          gew.        Chemie    52<B>[1939],</B> 215).  



  On a découvert maintenant de nouveaux  produits synthétiques constitués par des     poly-          amino-sty        rolènes,    utilisables soit. comme     échan-          geurs    d'anions, soit, après introduction clans  leur molécule de groupes acides, comme  échangeurs de cations.  



  Les nitro- et     amino-styrolènes    monomères  sont connus et, par polymérisation de ceux-ci,  on obtient respectivement. les     polystyrolènes     nitrés et les     polystyrolènes    aminés. Mais la  préparation des     nitrostyrolènes    et     amino-sty-          rolènes    monomères se fait par des détours et  avec un si faible rendement que la méthode  n'est pas techniquement utilisable.  



  On a trouvé que, en revanche, on peut pré  parer des     poly-nitro-styrolènes    avec un ren  dement théorique par nitration directe de       polystyrolènes.    Par réduction des dérivés  nitrés ainsi formés, on obtient alors facile  ment les     poly-amino-styrolènes.     



  Le présent brevet a pour objet un procédé  pour la préparation d'un     poly-amino-styro-          lène    insoluble dans l'eau ainsi que clans des  solutions acides, (les bases diluées et les sol-         vants    organiques les plus courants, et qui est  un solide thermoplastique. Ce procédé est ca  ractérisé par le fait que l'on nitre du     poly-          sty        rolène    dans des conditions telles que l'on  obtienne un dérivé     présentant    un groupe  nitro par unité de     structure,    et que l'on ré  duit ce dérivé en     poly-amino-styrolène.     



  La nitration s'effectue, de préférence, par  dissolution du     polystyrolène    dans l'acide ni  trique concentré (p.     sp.    supérieur 1,46) en  refroidissant. Après dilution de la. solution  avec de l'eau, le     poly-mononitro-styrolène    pré  cipite.  



  La réduction du dérivé nitré ainsi préparé  et réalisée, de préférence, à l'aide de     disul-          fure    de sodium. Si l'on effectue cette réduc  tion par du     disulfure    de sodium en solution  aqueuse à ébullition     (env.        l00 ),    la réaction  est lente et très incomplète; les résultats sont  meilleurs en solution alcoolique à ébullition       (env,    80 ). Mais si l'on opère en solution  aqueuse à une     température    supérieure à  100  et sous pression, par exemple à l50 , la  réduction s'effectue relativement vite et com  plètement.

   Ainsi, en 8 heures, il a été obtenu  une réduction du     poly    styrolène, nitré de 75 %.  



  Contrairement aux produits de condensa  tion des anilines avec les aldéhydes, le com  posé préparé conformément à l'invention est  thermoplastique. Cela a, on le conçoit, de l'im  portance pour la préparation d'échangeurs      d'ions sous     une        forme    techniquement utilisable  (granulation). Pour la réduction précédem  ment décrite du composé nitré en composé       aminé,    il est     avantageux    pour obtenir un bon  rendement de travailler avec une matière po  reuse et finement divisée. Pour obtenir un  échangeur techniquement utilisable, le composé  aminé doit finalement être soumis à un bri  quetage, lequel, pour conserver les capillaires,  peut se faire en présence d'eau ou de sel que  l'on enlève ensuite par dissolution.  



       Exemple:     100 g de     polystyrolène    sont dissous dans       700        cm3        de        HNOI    à     90%        en        poids,        en        agitant     et en refroidissant à une température infé  rieure à 100. On laisse reposer à cette tempé  rature pendant 17 h. On verse ensuite la so  lution dans un grand volume d'eau froide.

   La  masse filiforme qui se sépare est concassée  et lavée     jusqu'à        élimination    de     HI\TO'.    On ob  tient un rendement théorique en     polystyro-          lève        mononitré.    Par action de la quantité       équivalente    de     Na2S2,    dissous dans de l'eau,  le composé nitré obtenu est réduit en  8 heures en composé aminé, en autoclave et à  500. Pourcentage d'azote théorique 11,75 0/0.  Trouvé 11,2 0/0.

   Capacité 6,2 m     équiv./g.    Par   capacité  de l'échangeur, on entend le nom  bre de     milli-équivalents    d'anion échangeable       reteins    par 1     e    d'échangeur.

Claims (1)

1. REVENDICATION: Procédé de préparation d'un poly-amino- styrolène, constituant un solide thermoplas- tique, insoluble dans l'eau ainsi que clans des solutions acides, des bases diluées et les sol vants organiques les plus courants et utilisa ble comme échangeur d'ions ou pour l'obten tion d'échangeurs d'ions, caractérisé par le fait que l'on nitre du polystyrolène dans des conditions telles que l'on obtienne un dérivé présentant sensiblement sui groupe nitro par unité de structure,

   et que l'on réduit ce dé rivé en poly-amino-styroilène. SOUS-REVENDICATIONS 1. Procédé suivant la revendication, carac térisé par le fait que la nitration s'effectue par dissolution du polystyrolène dans de l'acide nitrique concentré, en refroidissant, et que le poly-nitro-styrolène est précipité par dilution avec de l'eau de la solution acide et est ensuite réduit. 2. Procédé suivant la revendication, ca ractérisé par le fait que la réduction du poly- nitro-styrolène s'effectue à l'aide de compo sés réducteurs contenant du soufre. 3.

   Procédé suivant la, sous-revendication 2, caractérisé par le fait que le eompos-é réduc teur contenant du soufre est le disulfure de sodium. 4. Procédé suivant la revendication, ca ractérisé par le fait que la réduction s'effec tue à une température élevée, sous pression. 5. Procédé suivant la .revendication, carac térisé par ce que le poly-amino-styrolène est soumis à un briquetage.