DE2211134C3

DE2211134C3 - Verfahren zur Herstellung von vernetzten, unlöslichen, aromatische Kerne enthaltenden organischen Polymeren mit Aminoalkylgruppen und mit anionenaustauschenden Eigenschaften

Info

Publication number: DE2211134C3
Application number: DE2211134A
Authority: DE
Inventors: Harold Dr. 5000 Köln Heller
Original assignee: Bayer AG
Current assignee: Bayer AG
Priority date: 1972-03-08
Filing date: 1972-03-08
Publication date: 1983-12-29
Also published as: DE2211134B2; DD103911A5; NL7303205A; ES412388A1; FR2190860A1; DE2211134A1; BR7301646D0; IT984258B; FR2190860B1; JPS5615402B2; GB1402194A; JPS48102189A

Description

Aus der US-Patentschrift 30 06 866 ist bekannt, daß synthetische Harze mit anionenaustauschenden Eigenschaften dadurch erhalten werden können, daß man vernetzte, unlösliche organische Polymere, die aromatische Kerne enthalten, in Gegenwart von Friedel-Crafts-Katalysatoren und Quellmitteln für die Polymeren mit N-Halogenalkylimiden kondensiert und die so erhaltenen Verbindungen verseift Dieses Verfahren gestattet die Einführung von mehr als einer Imidoalkylengruppe je aromatischen Kern und somit die Herstellung von Änionenaustauschern hoher Kapazität

Die zur Durchführung dieses Verfahrens benötigten N-Halogenalky!imide werden aus den entsprechenden N-Hydroxyalkylimiden durch Einwirkung von Halogenwasserstoffsäuren bzw. von Verbindungen wie beispielsweise Thionylchlorid oder Sulfurylchlorid hergestellt

Es wurde nun ein Verfahren zur Herstellung von vernetzten, unlöslichen, aromatische Kerne enthaltenden organischen Polymeren mit Aminoalkylgmppen und mit anionenaustauschenden Eigenschaften, gemäß dem man üblich vernetzte, unlösliche, aromatische Kerne enthaltende organische Polymere in Gegenwart von üblichen Quellmitteln und Lewis-Säuren als Friedel-Crafts-Katalysatoren mit Amidoalkylierungsmitteln kondensiert und die so erhaltenen Reaktionsprodukte in bekannter Weise verseift entwickelt, das dadurch gekennzeichnet ist daß man als Amidoalkylierungsmittel N-Hydroxyalkylimide verwendet diese Hydroxyalkylimide in Mengen von 1 bis 8 Molen je 2 Mol im Mischpolymerisat vorhandener aromatische Kerne und die Katalysatoren in einer Menge von 2 bis 50 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht des Mischpolymerisats, einsetzt, die Kondensation in Gegenwart von 0,1 bis 0,5 Mol Halogenwasserstoff oder Halogenwasserstoff abspaltenden Verbindungen je Mol Hydroxyalkylimid vornimmt und das während der Kondensationsreaktion

ίο entstehende Wasser aus dem Reaktionsgemisch laufend entfernt

Das erfindungsgemäße Verfahren besitzt gegenüber der in der US-Patentschrift 30 06 866 beschriebenen Arbeitsweise den Vorteil, daß man die N-Hydroxyalkyl- imide direkt mit den vernetzten Polymeren umsetzt und nicht gezwungen ist, erst die entsprechenden N-Halogenalkylimide herzustellen. Darüber hinaus ist die Kondensation der N-Halogenalkylimide im Gegensatz zu der der N-Hydroxyalkylimide mit den PoIy- meren mit der Bildung gasförmiger Halogenwasserstcffe verbunden, se daß das erfindungsgcmäSc Verfahren eine Verringerung des apparativen Aufwands bedeutet

Die nachfolgende Tabelle 1 zeigt die bei der Amido-

alkylierung mit N-Hydroxymethylphthalimid mit verschiedenen Katalysatorsystemen erreichten Ergebnisse. Für die einzelnen Amidoalkylierungen wurden jeweils 200 g (1,14MoI) N-Hydroxymethylphthalimid, 400 g Äthylenchlorid, 50 g (0,48 Mol) Styrolperlpolymerisat (mit 2 bzw. 4% Divinylbenzol vernetzt) und 10 g Katalysator eingesetzt 10 g Katalysator (=20Gew.-% bezogen auf das Gewicht des eingesetzten Mischpolymerisats) entsprechen bei Verwendung von FeQj 0,062 Mol Katalysator und von SnCU 0,038 Mol Katalysator.

Hierbei wurde so verfahren, daß das Styrolperlpolymerisat mit Äthylenchlorid eingequollen wurde und anschließend unter Zusatz von N-Hydroxymethylphthalimid und dem jeweiligen Katalysator das Reaktionsgemisch 20 h zum Sieden erhitzt wurde. Nach dem Abküh- len wurde die Reaktionsflüssigkeit abgesaugt, und die Perlen einmal mit Äthylenchlorid und einmal mit Methanol gewaschen. Anschließend wurden die Perlen 6 h mit 300 ml Methanol, 100 g Hydrazinhydrat, 100 ml 45%iger Natronlauge und 300 ml Wasser auf 80 bis 90⁰C erhitzt, danach abgesaugt, mit Wasser und verdünnter Sabsäure (1 :5) gewaschen und weitere 6 h mit 400 ml 10%iger Salzsäure auf 80 bis 85° C erwärmt Nach dem Auswaschen des entstehenden Phthalhydrazids mit verdünnter Natronlauge jvurde das entstehen- de Anionenaustauscherharz im Filterrohr neutral gewaschen.

Aus Tabelle 1 geht die überlegene Wirkung der Lewis-Säure-Katalysatoren, die Bedeutung der erfindungsgemäßen Maßnahme des Wasserabdestillierens und die Bedeutung des erfindungsgemäßen Zusatzes geringer Mengen an Chlorwasserstoff überzeugend hervor. Durch diesen Chlorwasserstoff-Zusatz wird die Anzahl der in das vernetzte Polymere eingeführten Imidoalkylgruppen pro aromatischen Kern wesentlich erhöht

	Tabelle 1	22	Reaktions	11 134	4	1,10
3	Katalysator		bedingungen			1,58
				I midoalkylgruppen
	I	g Chlorwasserstoff	pro arornaL Kern	1,48
FeCI₃	II			0,17
FeCI₃	II			1,30
FeCI₃	II			0,43
ZnCl₂	II	—		0,74
ZnCI₂	II	3 (0,08 Mol)
SnCU	II	—	2% DVB 4% DVB
SnCl₄	II	3 (0,08 Mol)	<0,l <
H₂SO₄ (20 ml)	II	—	1,45
H₂SO₄(^OmI)	4 (0,11 Mol)	2,08
—	<0,l <
6 (0,16 MoI)	133
	0,25
1^5
—
—

Die mit I und II bezeichneten Reaktionsbedingungen unterscheiden sich in der Behandlung des bei der Kondensationsreaktion ausgeschiedenen Reaktionswassers. So erfolgte L'nter I Rückfluß des Lösungsmittels ohne Wasserausitreisung. während unter II das Reaktionswasser ausgekreist wurde.

Die zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens einsetzbaren Polymerisate sind als solche bekannt Insbesondere eignen sich hierfür vernetzte Polymerisate und Mischpolymerisate auf der Basis von vinylaromatischen Verbindungen, wie Styrol, Vinyltoluol, Äthylstyrol, Vinylnaphthalin sowie Mischpolymerisate aus monovinylaromatischen Verbindungen mit anderen monoolefinisch ungesättigten Verbindungen, wie Äthylen, Propylen, oder Verbindungen mit konjugierten Doppelbindungen, wie butadien oder Chloropren.

Als Vernetzungsmittel kommen übliciie aromatische oder aliphatische Verbindungen .ni*. mehreren Vinylgruppen wie beispielsweise Divinyibenz.·. . sustituierte Divinylbenzole wie beispielsweise Divinyltoluol, Divinylxylol, Divinyläthylbenzol, aber auch Verbindungen wie Trivinylbenzol, Divinyläther, Divinylketone in Betracht Diese Mischpolymerisate können sowohl Gelstruktur wie auch Schwammstruktur besitzen. Die Menge des Vernetzungsmittels kann in den üblichen weiten Grenzen variiere^. Im Falle der Copolymeren mit Gelstruktur werden, bezogen auf die Gesamtmonomerenmenge, Mengen von 03 bis 20% Vernetzungsmittel und im Falle der Copolymeren mit Schwammstruktur Mengen von 2 bis 50% Vernetzungsmittel bevorzugt.

Erfindungsgemäß können für das vorliegende Verfahren ganz allgemein die bekannten N-Hydroxyalkyl-Derivate von cyclischen Imiden organischer Dicarbonsäuren zur Anwendung kommen. Beispielhaft seien hierfür als in Betracht kommende Dicarbonsäuren genannt:

Phthalsäure, Diglykolsäure, Bernsteinsäure, Maleinsäure, Glutarsäure. Als N-Hydroxyalkylimide wären demzufolge beispielsweise zu nennen: N-Hydroxymethylsuccinimid, N-Hydroxymethylphthalimid, N-Hydroxymethyldiglykolsäureimid, N-Hydroxyäthylsuccinimid, N-Hydroxyäthylphthalimid, N-Hydroxyäthyldiglykolsäureimid. Als Beispiele für die als Friedel-Crafts-Katalysatoren zu verwendenden Lewis-Säuren seien genannt:

Eisen(III)-chlorid, Zinn(IV)-chlorid, Zinkchlorid und Zinkbromid, ferner solche Verbindungen, die unter Einwirkung von Halogenwasserstoffen in solche Lewis-Säuren übergehen. Als Beispiele seien hierfür Verbindungen des Zinks und Eisens genannt, insbesondere Zinkoxid, Zinkcarbonat und Eisen(III)-oxid. Die Verwendung derartiger Verbindungen wie beispielsweise Zinkoxid oder Zinkcarbonat als Katalysatoren hat darüber hinaus den Vorteil, daß diese Verbindungen die Bildung der N-Hydroxyalkyldicarbonimide aus den Di carbonimiden und z. B. wäßrigen Aldehydlösungen ka talysieren, so daß man die polymeren Imidoalkylverbindungen praktisch im Rahmen eines Eintopfverfahrens erhalten kann. Im Falle des N-Hydroxymethylphthalimids läßt sich beispielsweise so verfahren, daß

Phthalimid, wäßriger Formaldehyd, Äthylenchlorid, Zinkoxid und Polymerisat zum Sieden erhitzt werden, wobei Wasser und übersctässiger Formaldehyd zusammen mit Äthylenchlorid abdestilliert werden (unter Zugabe von Äthylenchlorid zur Aufrechterhaltung der Rührfähigkeit). Nachdem kein Wasser mehr übergeht, wird Chlorwasserstoff eingeleitet und das bei der Kondensation entstehende Wasser ausgekreist Man erhält auf diese Weise die polymeren Imidoalkylverbindungen ohne Isolierung von Zwischenprodukten.

Geeignete übliche Quellungsmittel sind beispielsweise halogenierte Kohlenwasserstoffe, wie Äthylenchlorid und Methyienchlorid, Tetrachlorkohlenstoff,

symmetrisches Tetrachloräthan, Trichlorethylen, Äthylendibromid sowie Mischungen derselben untereinan- der.

Die Umsetzung der genannten Mischpolymerisate mit den cyclischen N-Hydroxyalkylimiden kann beispielsweise in der Art erfolgen, daß die genannten Komponenten in Gegenwart des Quellungsmittels und des Lewis-Säure-Friedel-Crafts-Katalysators beim Siedepunkt des Quellungsmittels (etwa 30 bis 150⁰C) umgesetzt werden, wobei das bei der Reaktion entstehende Wasser ausgekreist wird und dem Reaktionssystem gleichzeitig Halogenwasserstoff oder ein Halogcn was-erstoff erzeugendes Agens zugesetzt wird.

Zur Verseifung der intermediär gebildeten Kondensationsprodukte aus N-Hydroxyalkylimiden und Mischpolymerisat (Intermediärprodukt) werden die bekannten Verfahren, wie z. B. alkalische oder saure Hydrolyse, Umsetzung mit Hydrazin und anschließende saure Hydrolyse in Gegenwart oder Abwesenheit von Lösungs- bzw. Quellungsmittcl angewandt

Die erfindungsgemäß hergestellten Aminoalkylverbindungen können weiterhin in bekannter Weise durch Alkylierung abgewandelt werden. Für diesen Zweck dienen bekannte Alkylierungsmittel, wie beispielsweise Methyl-, Äthyl-, Propylchloride sowie -Bromide, Dialkylsulfate, Alkylenoxide, Halogenhydrine, Polyhalogenverbindungen, Epihalohydrine, Äthylenimine.

Beispiel 1

100 g eines mit 4% Divinylbenzol vernetzten Styrolperlpolymerisats wurden in 450 ml Dichloräthan ein-

gequollen. Nach Zusatz von 355 g N-Hydroxymethylphthalimid und 10 g Eisen(IH)-chlorid wurde unter Rückfluß zum Sieden erhitzt, wobei das bei der Reaktion entstandene Wasser ausgekreist wurde. Innerhalb von 6 h wurden 13,5 g Sulfurylchlorid, gelöst in 50 ml 5 Dichloräthan, zugetropft Nach weiterem 4stündigen Sieden unter Rückfluß waren 32 ml Wasser ausgekreist

Verseifung 1

Beispiel 2

10

Es wurde abgekühlt, die Reaktionsflüssigkeit abgesaugt, aus den Perlen, die mit verdünnter Ammoniaklösung schwach alkalisch gestellt worden waren, durch Wasserdampfdestillation das Dichloräthan abgetrieben und durch 12stündiges Erhitzen mit 300 ml 25%iger Natronlauge auf 180°C in einem Edelstahlautoklav die Phthalsäure abgetrennt Das Reaktionsprodukt wurde mit Wasser, verdünnter Salzsäure, verdünnter Natronlauge und zuletzt mit Wasser neutral gewaschen. Es wurden 460 ml eines Anionenaustauschers erhalten, der gegenüber n/10 HCl ein Säurebindungsvermögen von 3,2 Val/1 besaß.

25

100 g eines mit 5% Divinylbenzol vernetzten und durch Zusatz von 65%, bezogen auf das Monomerengewicht, eines Ci^Kohlenwasserstoffgemisches porös gemachtes Styrol-Copolymerisat in Perlform wurden, wie in Beispiel 1 beschrieben, mit N-Hydroxymethylphthalimid unter Zusatz von Sulfurylchlorid umgesetzt Es wurden 525 ml eines Anionenaustauschers mit einem Säurebindungsvermögen von 23 Val/1 gegenüber n/ 10 HCI erhalten.

Beispiel 3

100 g eines mit 6% Divinylbenzol vernetzten porösen StyroIp'TlpoIymerisats, das durch Polymerisation in Gegenwart von, bezogen auf das Monomerengewicht, 70% eines Ci^Kohlenwasserstoffgemischs erhalten worden war, wurden in 500 ml Dichloräthan eingequollen.

Nach Zusatz von 355 g N-Hydroxymethylphthalimid und 13g Eisen(III)-chIorid wu:de unter Rückfluß zum Sieden erhitzt, wobei das entstandene Wasser ausgekreist wurde.

Innerhalb von 6 h wurden 12 g Thionylchlorid, gelöst in 50 ml Dichloräthin zugetropft Nach weiterem 6stündigem Erhitzen waren 34 ml Wasser ausgekreist

Durch weitere Behandlung des Reaktionsprodukts wie in Verseifung 1 beschrieben, wurden 495 ml eines Anionenaustauschers erhalten, der gegenüber n/10 HCI ein Säurebindungsvermögen von 2,5 Val/I besaß.

Beispiel 4

60

Wurden an Stelle des in Beispiel 3 verwendeten Polymerisats 100 g eines mit 8% Divinylbenzol vernetzten und mit 55% n-Oktan-Zusatz makroporös gemachten Styrolperlpolymerisats eingesetzt, so entstanden 400 ml eines Anionenaustauschers mit einem Säurebindungsvermögen gegenüber n/IQ HCI von 2,8 Val/1.

Beispiel 5

In eine Suspension von 200 g N-Hydroxymethylphthalimid in 500 g Äthylenchlorid wurden 75 g eines mit 4% Divinylbenzol vernetzten p-Vinyltoluolperlpolymerisats und 10 g Zinkchlorid eingetragen. Anschießend wurde unter Zugabe von 17 g Silizium(IV)-chlorid in kleinen Portionen 15 h zum Rückfluß unter Auskreisen des gebildeten Wassers erhitzt

Verseifung 5

Nach dem Abkühlen wurde die Reaktionsflüssigkeit abgesaugt und die Perlen einmal mit Äthylenchlorid und einmal mit Methanol gewaschen. Anschließend wurden die Perlen 6 h mit 300 ml Methanol, 100 g Hydrazinhydrat, 100 ml 45%iger Natronlauge und 300 ml Wasser auf 80 bis 90⁰C erhitzt, danach abgesaugt, mit Wasser und verdünnter Salzsäure (1:5) gewaschen und weitere 6 h mit 400 ml 10%iger Salzsäure auf 80 bis 85°C eiwärmt Nach dem Auswaschen des entstehenden Phthalhydrazids mit verdünnter Natronlauge wurde das entstehende Anionenaustauscherharz im Filterrohr neutral gewaschen. Es wurden 260 ml einet schwachbasischen Anionenaustauschers mit einem Säureb'nidungsvermögen von 3,2 Val/1 gegenüber n/l Q-SaIzsäure erhalten.

Beispiel 6

50 g eines mit 8% Trivinylbenzol vernetzten Polystyrols wurden in 400 g Methylenchlorid eingequollen. Nach Zusatz von 20 g N-Hydroxymethylphthalimid und 5 ml Zinn(IV)-chlorid wurde unter Einleiten von insgesamt 4 g Chlorwasserstoff unter Auskreisung einer wäßrigen Phase 12 h zum Rückfluß erhitzt. Hydrazinolyse des Reaktionsproduktes entsprechend Verseifung 5 ergab 120 ml eines Anionenaustauschers mit einem Säurebindungsvermögen von 2,8 Vai/1.

Beispiel 7

200 g Phthalimid, 130 g 37%ige wäßrige Formaldehydlösung, 600 g Äthylenchlorid und 2 g Natriumcarbonat wurden 4 h auf 60 bis 70° C uüd dann auf Rückfluß erhitzt, wobei Wasser ausgekreist wurde. In die so erhaltene Suspension von N-Hydroxymethyiphthalimid wurden 200 g eines mit 50% Divinylbenzol vernetzten makroporösen Äthylstyrols (hergestellt in Gegenwart von 100% Isododecan, bezogen auf das Gewicht der Monomeren) und 20 g Eisen(III)-chlorid eingetragen. Unter Einleiten von 5 g Chlorwasserstoff und Aliskreisen des Reaktionswassers wurde 12 h zum Rückfluß erhitzt. Das so erhaltene Reaktionsprodukt wurde der Hydrazinolyse entsprechend Verseifung 5 unterworfen. Es entstanden 950 ml eines Anionenaustauschers mit einem Säurebindungsvermögen von 035 Val/I.

In der nachstehenden Tabelle 2 wird eine Übersicht über d'e in den vorstehenden Beispielen verwendeten Lewis-Säure-Kataiysatoren und Halogenwasserstoffe bzw. Halogenwasserstoff abspaltende Verbindungen, die Mengen- bzw. Molverhältnisse, in denen Katalysatoren und Halogenwasserstoff (Halogenwasserstoff abspaltende Verbindungen) eingesetzt wurden, und die erreichten Substitutionsgrade gegeben.

Tabelle	2	Polymerisat Typ")	Menge Mol	g	N-Ilyclrox· ymethylimid Menge mol	Mol Polym.	Katalysator Typ	Menge g	[Gew.-%J·)	Mol
Beispiel	4/00	100	0.95	2.0	2.1	FcCIj	10	10	0.062
1	5/65	100	0.94	2.0	2.1	FeCl)	10	10	0,062
2	6/70	100	0.94	2.0	2,1	FeCIj	10	10	0.062
3	8/55	100	0,93	2,0	2,15	FeCI)	IO	10	0,062
4	4/00	75	0.63	1,13	1.8	ZnCI₂	10	13,3	0,073
5	8/00	50	0,47	1,13	2,4	SnCU	11.2	22.4	0,043
6	50/100	200	1,52	1,36	0,9	FeCI,	20	10	0,12
7

*) Bezogen auf das Gewicht des Mischpolymerisates. **) Kennzeichnung des Polymerisauyps durch das Verhältnis Menge Vernetzungsmittel/Menge Porösmacher.

Tabelle 2 (Fortsetzung)

Beispiel	Halogenwasserstoff (-abspaltende Verbindungen) Typ Menge S	13.5	Mol	Äquiv.	Äquiv. Mol Imid	Substitu tionsgrad
1	SO₂CI₂	13,5	0,1	0,2	0,1	1.55
2	SO₂CI₂	12	0,1	0,2	0.1	1.27
3	SOCI₂	12	0,1	0,2	0,1	1,3
4	SOCI₂	17	0,1	0.2	0.1	1.2
5	SiCU	4	0.1	0,4	0.35	1.0
6	HCI	5	0,11	0.11	0.1	0,74
7	HCl	0.14	0,14	0,1	0.22

Aus Tabelle 2 ist ersichtlich, daß nur kataly tische Mengen an Lewis-Säure-Katalysatoren eingesetzt wurden, obwohl eine Hydroxymethylverbindung als Amidoalkylierungsmittel verwendet wird, und daß selbst mit diesen katalytischen Mengen an Lewis-Säure-Katalysatoren in Gegenwart kleiner Mengen Halogenwasserstoff bzw. Halogenwasserstoff abspaltender Verbindungen — in der Mehrzahl der Beispiele sind es 0,1 Äquivalent je Mol Hydroxymethylimid — ein üblicher Substitutionsgrad erreicht wird.

Zum Nachweis, daß mit dem erfindungsgemäßen Verfahren unter vergleichbaren Bedingungen (Verwendung des gleichen Polymerisates, der gleichen Menge an Amidoalkylierungsmittel) die gleichen Ergebnisse (gleicher Substitutionsgrjd) erhalten werden wie mit den in der US-PS 30 06 866 als Amidoalkylierungsmittel beschriebenen Halogenalkylimiden wurden folgende Vergleichsversuche vorgenommen:

Vergleichsversuch 1

100 g des in Beispiel 2 der US-PS 30 06 866 beschriebenen Perlpolymerisats wurden wie in diesem Beispiel 2 beschrieben amidoalkyliert

Es wurden 270 ml eines schwach basischen Anionenaustauschers mit einem Säurebindungsvermögen von 3,2 VaI pro Liter Austauscher gegenüber n/10 Salzsäure erhalten (entsprechend einem Substitutionsgrad von 032).

Vergleichsversuch 2
Erfindungsgemäße Amidoalkylierung

100 g des in Beispiel 2 der US-PS 30 06 866 beschriebenen Perlpolymerisats wurden mit 30 g (0,22 Mol) wasserfreiem Zinkchlorid, 177g(l Mol) N-Hydroxymethylphthalimid und 600 ml Äthylenchlorid zum Sieden

unter Rückfluß erhitzt (die größere Menge Äthylenchlorid ist wegen der geringen Löslichkeit des Hydroxymethylphthalimids erforderlich). Das bei der Reaktion entstehende Wasser wurde über einen Abscheider aus dem Reaktionsgemisch entfernt Während des Erhitzens wurden innerhalb von 6 Stunden 18 g (0,15 Mol) Thionylchlorid zugetropft Das Erhitzen auf Rückfluß wurde fortgesetzt, bis die Wasserabscheidung beenoet war (Gesamterhitzungsdauer: 10 Stunden)..
Anschließend wurde das Reaktionsgemisch, wie in Beispiel 2 der US-PS 30 66 866 beschrieben, aufgearbeitet und das auf diese Weise erhaltene phthalimidomethylierte Perlpolymerisat wie in diesem Beispiel 2 beschrieben, verseift
Es wurden 380 ml eines schwach basischen Anionenaustauschers mit einem Säurebindungsvermögen von 12 VaI pro Liter Austauscher gegenüber n/10 Salzsäure erhalten (entsprechend einem Substitutionsgrad von 0,89).

Vergleichsversuch 3

Es wurde wie in Vergleichsversuch 2 beschrieben gearbeitet nur wurden statt 30 g Zinkchlorid 10 g Eisen-

ίο

(Ill)-chlorid und statt 18 g (0,15 Mol) nur 6 g (0,05 Mol) rc erhalten (entsprechend einem Substitutionsgrad von

Thionylchlorid verwendet. 0,99).

Es wurden 430 ml eines schwach basischen Anionen- Die Ergebnisse der drei Vergleichsversuche sind der

austauschers mit einem Säurebindungsvermögen von besseren Übersicht halber in Tabelle 3 zusammenge-

2,16 VaI pro Liter Austauscher gegenüber n/10 Salzsäu- 5 stellt.

T-oelle 3

Polymerisat
Typ**) Menge

g Mol

Imid

Menge

Mol Mol

Katalysator

Typ Menge

g [Gew.-%J·) Mol

	6/70	100	0.94	1,0	Mol Polym.	ZnCI₂	30	30	0.22
Gemäß Beispiel 2 US-PS 30 06 866	6/70 b/70	100 100	0,94 0.94	1.0 i.ö	1,06	ZnCl₂ FeCi)	30 10	30 10	0.22 0,062
Anmcldungs- gemäß				1,06 Ί,ΰό

*) Bezogen auf das Gewicht des Mischpolymerisates. ") Kennzeichnung des Polymerisattyps durch das Verhältnis Menge Vernetzungsrnittel/Menge Porösmacher.

Tabelle 3 (Fortsetzung)

Halogenwasserstoff (-abspaltende Verbindungen) Typ Menge

Mol

Äquiv.

Äquiv. Mol Imid

Substitutionsgrad

Gemäß Beispiel 2 —
US-PS30 06 866

Anmeldungsgemäß

SOCI₂

SOCl₂

18 6

0,15 0,05

0,3
0.1

0,92

0,89 0.99

Aus der Tabelle 3 ist ersichtlich, daß mit dem erfin- 40 wasserstoff frei wird, werden bei dem erfindungsgemä-

dungsgemäßen Verfahren praktisch der gleiche Sub- Ben Verfahren nur 03 bzw. 0,1 Äquivalent Halogjn-

stitutionsgrad erzielt wird wie mit dem in der US-PS wasserstoff zugeführt. Dieser Halogenwasserstoff bil-

30 06 866 beschriebenen Verfahren. Während jedoch det mit dem bei der Kondensationsreaktion entstehen-

bei dem Verfahren gemäß US-PS 30 06 866 je Mol um- den Wasser wäßrige Salzsäurelösung,

gesetzten Imids 1 Äquivalent gasförmiger Halogen- 45

Claims

Patentansprüche:

Verfahren zur Herstellung von vernetzten, unlöslichen, aromatische Kerne enthaltenden organischen Polymeren mit AminoaTkylgruppen und mit anionenaustauschenden Eigenschaften, gemäß dem man übliche vernetzte, unlösliche, aromatische Kerne enthaltende organische Polymere in Gegenwart von üblichen Quellmitteln und Lewis-Säuren als Friedel-Crafts-Katalysatoren mit Amidoalkylierungsmitteln kondensiert und die so erhaltenen Reaktionsprodukte in bekannter Weise verseift, dadurch gekennzeichnet, daß man als Amidoalkylierungsmittel N-Hydroxyalkylimide verwendet, diese Hydroxyalkylimide in Mengen von 1 bis 8 Molen je 2 Mol im Mischpolymerisat vorhandener aromatischer Kerne und die Katalysatoren in einer Menge von 2 bis 50 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht des Mischpolymerisats, einsetzt, die Kondensation in Gegenwart von 0,1 bis Q^> Mo! Halogenwasserstoff oder Halogenwasserstoff abspaltenden Verbindungen je Mol Hydroxyalkylimid vornimmt und das während der Kondensationsreaktion entstehende Wasser aus dem Reaktionsgemisch laufend entfernt