Получение поликомплексонов на основе модифицированного нитрона аминами

К числу важнейших проблем, успешное решение которых определяет возможности снижения антропогенного воздействия на окружающую среду, относится очистка сточных вод, в основе которой лежат, как правило, технологии сорбционных процессов. Это делает весьма важной задачу создания различных типов хемосорбционных материалов, в частности поликомплексонов волокнистой структуры.

Методы синтеза карбоксилсодержащих поликомплексонов достаточно разнообразны и широко используются в технологии получения этих практически важных соединений.

Основным свойством поликомплексонов является способность образовывать с большинством ионов металлов в водных растворах комплексонаты, устойчивость которых столь высока, что соответствующий катион не обнаруживается при помощи классических аналитических методик.

Весьма распространенным и достаточно технологичным методом получения карбоксилсодержащих поликомплексонов является карбоксилирование аминов. В ряде случаев синтез поликомплексонов заключается в первоначальном построении “скелетной” части молекулы, содержащей одну и несколько первичных или вторичных амино групп также одну или несколько функциональных групп, потенциально способных к участию в координации.

В связи поставленной цели работы является получение поликомплексонов с комплексообразующими функциональными группами на основе модифицированного полиакрилонитрильного волокна нитрон производства ОАО «Навоиазот» гексаметилендиамином, этилендиамином и исследование возможности их применения для сорбции ионов тяжелых металлов.

В работе впервые получены новые комплексообразующие волокнистые материалы химической модификацией модифицированных полиакрилонитрильных волокон гексаметилендиамином и этилендиамином, последующей обработкой щелочью. Установлено, что повышение концентрации щелочи, продолжительности реакции и температуры приводит в начале к увеличению, а затем снижению статической обменной емкости (СОЕ) образующихся поликомплексонов. ИК - спектроскопическими исследованиями и потенциометрическим титрованием показано, что синтезированный поликомплексон содержит в своём составе анионо- и катионообменных групп. Изучением ионообменных свойств полученных волокон показано, что комплексообразующие полимеры образуют комплексы с ионами меди (II). Показано влияние концентрации растворов и температуры на сорбцию. Рассчитаны термодинамические параметры комплексообразования.

Таким образом, полученные ионообменные поликомплексоны перспективны для применения в гидрометаллургии, при очистке промышленных сточных вод от токсических ионов металлов.