Ранее нами были получены волокнистые хемосорбенты на основе поликапроамидного (ПКА) волокна, модифицированного прививкой различных мономеров с получение привитых сополимеров (ПСП) [1,2]. При этом активацию исходного полимера проводили с помощью окислительно-восстановительной инициирующей системы Cu2+ - H2O2 [3].
Полученные ПСП на основе поликапроамида различного состава, содержат в привитых цепях фрагменты (поли)метакриловой кислоты (ПМАК), (поли)глицидилового эфира метакриловой кислоты (ПГМА), а также ПМАК и этилендиаммина (ЭДА). Выбранные условия проведения привитой полимеризации, позволили получить волокно с достаточно высоким содержанием ПСП и исключить протекание нежелательной побочной реакции гомополимеризации мономера [4].
Для получения модифицированного волокна состава ПКА-ПМАК-ЭДА, волокно состава ПКА-ПМАК обработали раствором, содержащим ЭДА, проведя таким образом дальнейшие полимераналогичные превращения в привитых цепях полимера. Содержание в структуре ПСП групп этилендиамина составило 10 - 15 %(масс). Такая модификация ПСП придает волокну дополнительно комплексообразующие свойства.
Для полученных ПСП на основе ПКА были изучены хемосорбционные свойства по отношению к катионам металлов. Для проведения эксперимента были отобраны ПСП трех указанных составов с одинаковой статической обменной емкостью (СОЕ) – (2,3 – 2,5) мг-экв/г. Сорбционные свойства волокнистых материалов изучались на модельных растворах (рис.1.), содержащих 1 г/л ионов меди (II) с использованием метода йодометрии.
Условия сорбции: t =25 0С, С(Cu2+)=1 г/л;
Состав хемосорбента: 1-ПКА-ГМА; 2-ПКА-МАК; 3-ПКА-МАК-ЭДА
Рис.1. Сорбционные свойства полученных сополимеров
Проведенные исследования показали, что все ПСП проявили сорбционную активность по отношению к ионам меди (II). Сорбция происходила достаточно быстро и интенсивно. Оказалось, что волокно, содержащее в своих привитых цепях фрагменты ЭДА, является более эффективным хемосорбентом по отношению к ионам меди, чем волокно, модифицированное ПГМА или ПМАК.
Литература
Перевалова, Е. А. Интенсификация процесса получения модифицированного поликапроамидного волокна / Е.А. Перевалова, В.Ф. Желтобрюхов, С.М. Москвичев // Журнал прикладной химии. – Санкт-Петербург, 2004.- Т. 77. Вып. 1. - С.148 - 151.
Пат. RU 2217443 С2. Способ получения привитого сополимера поликапроамида/ Перевалова Е.А., Желтобрюхов В.Ф., Москвичев С.М., Леденев С.М. -27.11.2003.
Перевалова, Е. А. Изучение привитой сополимеризации поликапроамида и глицидилового эфира метакриловой кислоты в присутствии различных инициирующих систем / Е.А. Перевалова, Г.М. Бутов, А.Д. Воронина // Современные наукоёмкие технологии. - 2010. - № 5. - C. 90-92.
Перевалова, Е.А. Синтез привитых сополимеров поликапроамида и полидиметиламиноэтилметакрилата: математическое моделирование и оптимизация технологического процесса / Е.А. Перевалова, Бутов Г.М., Годенко А.Е., В.Ф. Желтобрюхов// Химическая промышленность сегодня.- 2012. -№ 4. -С. 26-28.