DK160980B

DK160980B - Poroest materiale, der er egnet som baerer eller basisk ionbytter samt fremgangsmaade til fremstilling af et saadant materiale

Info

Publication number: DK160980B
Application number: DK387075A
Authority: DK
Inventors: Francois Meiller
Original assignee: Rhone Poulenc Ind
Priority date: 1974-08-30
Filing date: 1975-08-28
Publication date: 1991-05-13
Also published as: DE2538353A1; IE41659L; SE409822B; DE2538353B2; NL7510161A; DK160980C; LU73277A1; FR2283101B1; DK387075A; FR2283101A1; JPS5152377A; CA1079130A; GB1480668A; IE41659B1; CH606263A5; IT1045579B; US4112185A; SE7509645L; NL181336B; NL181336C

Description

DK 160980 B

Den foreliggende opfindelse angår et porøst materiale, der er egnet som bærer eller basisk ionbytter, bestående af et modificeret mineralsk bæremateriale, hvor bærematerialet har en granulometri på mellem 5 Mm og 5 mm, en 2 5 specifik overflade på 2-1000 m /g, en porediameter på 50-10000 Å og et porevolumen på 0,5-1,3 ml/g. Opfindelsen angår endvidere en fremgangsmåde til fremstilling af sådanne materialer.

10 Porøse materialer af den ovenfor angivne art, hvor det mineralske bæremateriale er podet med funktionelle grupper, såsom silaner, der bærer forskellige substituenter, er kendte produkter. Deres anvendelse er imidlertid begrænset på grund af deres mere eller mindre hurtige 15 ældning og ustabilitet. Hvis de anvendes som ionbytter, kan der endvidere ske en irreversibel eluering, der progressivt får de podede funktionelle grupper til at forsvinde .

20 løvrigt har man foreslået tværbundne polymere på basis af epoxyforbindelser og aminer til anvendelse som ionbytter-harpikser, men de har ikke vundet kommerciel betydning på grund af visse ulemper, såsom opsvulmning i nærvær af vand, dårlige mekaniske egenskaber, manglende holdbarhed 25 overfor opløsningsmidler, og manglende mulighed for at sterilisere dem.

Formålet med den foreliggende opfindelse er at tilvejebringe et porøst materiale, der ikke har de ovenfor 30 angivne ulemper. Det omhandlede materiale, der er ejen dommeligt ved det i krav l's kendetegnende del anførte, ældes ikke, er mindre sensibelt over for vand og opløsningsmidler, har en udmærket mekanisk holdbarhed, kan steriliseres og udviser blandt andet gode ionbytter-35 egenskaber.

DK 160980B

2

Det mineralske bæremateriale skal som nævnt have en granulometri på mellem 5 nm og 5 mm, en specifik over- 2 flade af størrelsesordenen 2-1.000 m /g, en porediameter på 50-10.000 Å og et porevolumen på 0,5-1,3 ml/g. Som 5 . bærer, der også opfylder disse karakteristika kan man nævne mursten, kiselgur, aluminiumoxider, mineralske silicater, metaloxider og specielt siliciumoxider, samt bærere af den nævnte art, hvorpå man har podet funktionelle grupper, især grupper indeholdende siliciumatomer 10 og nitrogen, som f.eks. de porøse materialer beskrevet i fransk patentskrift nr. 2 147 382 og dansk patent ansøgning nr. 3723/74. Disse bærere vælges efter de tiltænkte anvendelser som funktion af deres porøsitet... De kan om nødvendigt afgasses før beklædningen på kendt 15 måde.

Epoxyforbindelserne, der indgår i den tværbundne polymer kan f.eks. være epichlorhydrin og diepoxyforbindelser, der indeholder en lineær, forgrenet eller cyclisk carbon-20 kæde, som eventuelt kan indeholde et eller flere hetero-atomer, såsom svovl, oxygen og især nitrogen, samt halogenatomer eller hydroxy-, acryl- eller cyanogrupper.

Blandt ligekædede diepoxyforbindelser kan man blandt 25 andet nævne 1,2-3,4-diepoxy-butan, diglycidyl, diepoxy- divinylbenzen og diepoxy-vinylcyclohexen.

Diepoxyforbindelser, hvis kæde indeholder mindst et oxygenatom, kan opnås på kendt måde, for størstedelens ved-30 kommende ved omsætning af epichlorhydrin med en glycol.

Det er især diglycidylether af methylen, ethylen, butan-dioler, bis-phenol-A, hydroquinon, resorcin, polyethylen-glycol og polypropylenglycol.

35 Diepoxyforbindelser, hvis kæde indeholder mindst et svovlatom kan opnås på kendt måde, såsom ved omsætning af epichlorhydrin med dithioler. Man kan blandt andet nævne

DK 160980 B

3 * glycidylsulfid og diglycidylthioetheren og dimethylben-zen.

Diepoxyforbindelser, hvis kæde indeholder mindst et 5 nitrogenatom, kan opnås på kendt måde ved omsætning af epichlorhydrin med ammoniak, primære aminer og/eller sekundære polyaminer, hvis organiske grupper nærmere bestemt består af en alkyl-, halogenalkyl-, cyanoalkyl-eller aminoalkylgrupp med 1-5 carbonatomer i alkyldelen, 10 eller en dialkylgruppe med 1-2 carbonatomer i hver alkyl-gruppe, eller en aryl- eller pyridylgruppe.

Blandt aminerne, der giver diepoxyforbindelser med epichlorhydrin, kan man nævne butylamin, bromethylamin, 15 cyanoethylamin, diethylaminopropylamin, N,N-dimethylethy- len-diamin, N,N-bis-2-(hydroxy-ethyl)-1,3-diamino-propan, anilin, aminopyridin, ethylendiamin og diethylentriamin.

Til epoxyforbindelserne kan man kombinere en mono-20 epoxyforbindelse med ligekædet eller forgrenet carbon-kæde, hvori antallet af carbonatomer er mindre end eller lig med 10, eller en cyclisk gruppe, der indeholder mindst ét nitrogenatom og eventuelt en arylgruppe. Det er f.eks. dialkylamino-2,3-epoxypropan, hvori alkylgruppen 25 indeholder 1-3 carbonatomer, samt 2,3-epoxypropylanilin.

Disse forbindelser anvendes specielt, når man ønsker en stor mængde nitrogenatomer i den tværbundne polymer, og især når diepoxyforbindelsen ikke indeholder nitrogen-30 atomer.

Den anvendte mængde monoepoxyforbindelse udgør fortrinsvis 0-60 vægtpct. af blandingen af epoxyforbindelser.

35 Anvendelige polyaminer til reaktionen med den eller de epoxygruppeholdige forbindelser til dannelse af den tværbundne polymer er alifatiske, cycloalifatiske eller aro-

DK 160980 B

4 matiske primære og/eller sekundære polyaminer, der eventuelt er substitueret med hydroxyalkylgrupper med 2-3 carbonatomer. Blandt de polyaminer, der opfylder denne definition kan man nævne: ethylendiamin, diethylentri- 5 amin, triethylentetramin, tetraethylenpentamin, N-amino-ethyl-ethanolamin, N-(hydroxyethyl)-diethylentriamin, N-(hydroxypropyl)-diethylentriamin, N,N-dimethylaminopro- pylamin, Ν,Ν-diethylaminopropylamin, N,N-diethylpentandi-amin-1,4, phenylendiaminerne, N,N’-bis-(hydroxyethyl)-di-1 o ethylen-triamin/ N,N1-bis-(hydroxyethyl)-triethylentetramin, N,N*-dimethylethylendiamin, N-methylpiperazin og N-(0-hydroxyethyl)-piperazin.

Valget af epoxyforbindelsen eller -forbindelserne og 15 polyaminen eller -aminerne er en funktion af det porøse materiales egenskaber og anvendelser. Det er således kendt, at ionbytningskapaciteten for et produkt er desto større, jo større antallet af nitrogenatomer, som det indeholder, er. Hvis man ønsker et materiale med en høj 20 ionbytningskapacitet vil det være nødvendigt at anvende i det mindste én epoxyforbindelse samt i det mindst én polyamin, der er stærkt nitrogenholdig. Til anvendelser, der ikke kræver ionbytteregenskaber kan man derimod omsætte en epoxyforbindelse, der ikke indeholder 25 nitrogenatomer, og en polyamin, der indeholder den minimale mængde nitrogenatomer.

Det omhandlede porøse materiale fremstilles ved den i krav 7 angivne fremgangsmåde, som er ejendommelig ved det 30 i krav 7's kendetegnende del anførte.

Epoxyforbindelsen og polyaminen, som defineret overfor, anvendes fortrinsvis i sådanne mængder, at polyaminen er til stede i en mængde mellem den støkiometriske og 250 35 vægtpct. i forhold til epoxyforbindelsen.

4 5

DK 160980 B

t

Hvis man omsætter epoxyforbindelsen eller -forbindelserne og polyaminen eller -aminerne før imprægneringen af bæreren og tværbindingen, foretages denne reaktion ved en temperatur af størrelsesordenen 0-100 °C. Da denne 5 reaktion ofte er meget hurtig kan det være en fordel at gennemføre den i opløsningen i et opløsningsmiddel for reaktionsprodukterne og for de ønskede produkter, der er inerte overfor disse produkter, og hvis kogepunkt er lavere eller lig med 100 °C. Dette kan f.eks. være vand, 10 benzen, ether, acetone, methylenchlorid, alkoholder, idet man for sidstnævntes vedkommende må sørge for at operere ved temperaturer, der er tilstrækkelig lave, til at man undgår reaktion mellem alkoholer og epoxyforbindelsen eller -forbindelserne.

15

Hvis der anvendes epichlorhydrin, kan dettes reaktionsprodukt med polyamin være meget reaktivt, hvorfor den senere tværbinding sker når man opvarmer. Når imidlertid reaktionsproduktet mellem epoxyforbindelsen eller -for-20 bindeiserne og polyaminen eller polyaminerne er mindre reaktivt, er det nødvendigt at eliminere chloratomet, f.eks. ved addition af natriumhydroxid, kaliumhydroxid eller natriumaluminat i molær mængde i forhold til chlor. Tværbindingen kan foretages uden vanskelighed.

25

Ved reaktionen mellem epoxyforbindelsen eller epoxyforbindelserne og polyaminen eller polyaminerne kan det opnåede produkt separeres fra mediet, men det foretrækkes at anvende det i opløsningen.

30

Ved imprægneringen af bærematerialet udgør mængden af blandingen af den eller de anvendte epoxyforbindelser og polyaminer eller reduktionsproduktet deraf fortrinsvis 1-60 vægtpct. i forhold til bæreren.

Imprægneringsmediet kan bestå af et opløsningsmiddel for den eller de anvendte epoxyforbindelser og aminer eller 35

DK 160980 B

6 reduktionsprodukter deraf, der kan befugte bæreren, og hvis kogepunkt er lavere end eller lig med 100 °C. Det kan f.eks. være vand, benzen, ether, acetone, methylen-chlorid eller alkoholer. Det kan være identisk med eller 5 forskellig fra det opløsningsmiddel, der anvendtes til opnåelse af reaktionsproduktet med epoxyforbindelser og polyaminer. Den anvendte mængde opløsningsmiddel skal være en sådan, at hele bæreren er i kontakt med opløsningsmidlet, hvilket svarer til, at der skal benyttes 10 mindst 100 volumenprocent af bærematerialet.

Når bærematerialet er imprægneret elimineres opløsningsmidlet på kendt måde, såsom ved vakuumdestillation, afdampning ved normalt tryk, i tyndt lag eller i en rote-15 rende fordamper, der på bærerens overflade efterlader blandingen af epoxyforbindelse og polyamin eller deres reaktionsprodukt.

Tværbindingen fremkalder derpå ved opvarmning af den be-20 klædte bærer til en temperatur fortrinsvis på mellem omgivelsestemperaturen og 150 °C, alt efter arten og reaktiviteten af de på bæreren afsatte stoffer, i et tidsrum på 3-48 timer.

25 Det siger sig selv, at fjernelsen af opløsningsmidlet og tværbindingen om ønsket kan opnås samtidigt.

De således opnåede materialer består af bærematerialet, hvor hele overfladen er beklædt med en tværbunden poly-30 mer, der er fast bundet til bærematerialet, og som har mekaniske egenskaber, som den tværbundne polymer ikke har uden tilstedeværelse af bæremateriale.

Disse materialer kan således steriliseres, og stables 35 uden at man konstaterer sammenfald, og anvendes uden forringelse.

DK 160980 B

7 f

De omhandlede materialer er anvendelige som bærere for industrielle katalysatorer, bærerer til fiksering af enzymer, og som basiske ionbyttere af meget høj kvalitet.

5 Opfindelsen illustreres nærmere ved nedenstående eksemp ler.

EKSEMPEL 1 10 Til en opløsning af 30 g ethylendiamin i 41 g vand under omrøring sættes dråbevis en opløsning af 92,5 g epichlor-hydrin i 25 g methanol.

Når tilsætningen er til ende opvarmes reaktionsmediet til 15 60 °C.

Den viskose, klare, gule opløsning opvarmes til 100 °C ved 20 mmHg for at fjerne vand og methanol. Tilbage bliver et hårdt produkt, der har undergået en begyndende 20 polymerisation.

3 g af det opnåede produkt opløses i 180 ml methanol, og opløsningen anvendes til at imprægnere 100 g siliciumoxid, der har en granulometri på 100-200 am, en specifik 25 overflade på 129 m /g, en porediameter på 280 Å og et po revolumen på 1,1 ml/g.

Methanolen afdampes derpå, hvorpå siliciumoxidet opvarmes til 140 °C i 3 timer til opnåelse af tværbindingen. En 30 elementaranalyse af siliciumoxidet viser, at det inde holder : 0,9 vægtpct. carbon og 0,25 vægtpct. nitrogen.

Siliciumoxidet anbringes i en kolonne. Efter eluering med 35 30 1 vand giver en analyse: 1% carbon og 0,24 nitrogen.

DK 160980 B

8

Tilstedeværelsen af carbon og nitrogen viser, at den organiské polymere med aminogrupper er integreret i siliciumoxidnetværket eller -skelettet.

5 Man konstaterer en god stabilitet af det imprægnerede siliciumoxid uden tilbøjelighed til kvældning i vand. Dets udseende er uforandret, d.v.s. med uændret farve, samme partikelform som mikroskopiske kugler og optimale kromatografiske egenskaber.

10

Til sammenligning gentages operationen uden siliciumoxid.

Det opnåede formstof i form af korn anbringes i en kolonne. Efter eluering med 30 1 vand er formstoffet svulmet op til 200% af det oprindelige volumen. Dette tørrede 15 formstof forbliver i sin opsvulmede form, der er ekstremt skrøbelig, og uanvendelig.

EKSEMPEL 2 20 Til en opløsning af 18,9 g tetraethylenpentamin i 55 g vand, der er omrørt og holdt ved 4 °C sættes dråbevis 27,8 g epichlorhydrin. Efter tilledning holdes opløsningen under omrøring i 1 timer ved 4 °C, og derpå 1 1/2 time ved 10 °C og endelig 45 minutter ved 20 °C.

25

Til opløsningen sættes derpå en opløsning af 2 g natriumhydroxid i 110 ml vand, og dette anvendes til at imprægnere 150 g siliciumoxid ved en granulometri på 100- 2 200 um, en specifik overflade på 45 m /g, porediameter på 30 600 Å og porevolumen 1,1 ml/g.

Det imprægnerede siliciumoxid opvarmes til 100 °C i 15 timer for at fjerne vand og fremkalde tværbindingen. Det opnåede siliciumoxid har følgende karakteristika: φ 35 9

DK 160980 B

* C : 9,8%. N : 2,85%.

Efter 4 timer i kogende acetone fås: 5 C : 10%. N : 3%.

Derpå efter 4 timer i kogende vand: C : 10,1%. N : 2,7%.

10

Ionbytterkapaciteten af siliciumoxidet efter behandling med 1/10 N saltsyre for at kvaternisere nitrogen måles ved udbytningen af chloridion med en 1/10 N natriumni-tratopløsning, og man måler, at 1,2 m.ækv./g amin er 15 bundet til siliciumoxidet, hvorved materialet får karakter af en anionbytterharpiks.

Det samme forsøg gennemføres med en siliciumoxid med en 2 granulometri på 40-100 um, specifik overfalde 50 m /g, 20 porediameter 600 Å og porevolumen 1,2 ml/g.

Analyse giver: C : 10,2%. N : 3,35%.

25 og efter 4 timer i kogende vand: C : 10,2%. N : 3,3%.

30 EKSEMPEL 3

Man anvender 50 g siliciumoxid med en granulometri på 2 100-200 μπι, specifik overflade 44 m /g, porediameter 600 Å og porevolumen 1,2 ml/g.

Siliciumoxidet afgasses ved tilsætning af det samme volumen methylenchlorid. Man tilsætter derpå til siliciumoxi- 35 det en opløsning i 100 ml methylenchlorid af 10 g N,N- bis-(2,3-epoxypropyl)-butylamin og 4 g triethylentetra- min.

DK 160980 B

10 5 Methylenchloridet afdampes ved omgivelsestemperaturen, hvorpå siliciumoxidet opvarmes til 70 °C for at fremkalde tværbindingen.

10

Analyse giver: C : 11,3%. N : 2,4%.

15 Efter 4 timer i kogende acetone er analysen uforandret, og efter 4 timer i kogende vand er den: C : 10,5%. N : 2,5%.

20 Ionbytterkapaciteten er 1,2 m.ækv./g.

EKSEMPEL 4 Bæreren er et siliciumoxid med en granulometri på 100-200 25 urn, en porediameter, der svinger mellem 200 og 1800 Å, en 2 specifik overflade pa 50 m /g og et porevolumen på 1 ml/g, der er behandlet med en silan med formlen CH3

30 I

Cl-Si-(CH2)3-(0-CH2-CH2)g-OH

CH3 35 ved podning.

11

DK 160980 B

60 g af det podede siliciumoxid imprægneres med 150 ml methylenchlorid indeholdende 12 g butandiol-diglycidyl-ether og 0,6 g triethylentetramin.

5 Methylenchloridet afdampes ved omgivelsestemperaturen, hvorpå siliciumoxidet opvarmes i 48 timer ved 90 °C til opnåelse af tværbindingen.

Analyse af siliciumoxidet giver: 10 C : 8,2%. N : 0,4%.

Efter 8 timers kogning i vand, der er en meget kraftig prøve for siliciumoxidet giver analysen: 15 C : 7,1%. N : 0,2%.

De podede grupper dissocierer lidt efter lidt ud i vandet fra siliciumoxidet.

20 EKSEMPEL 5 250 ml methylenchlorid indeholdende 20 g diglycidylether af butandiol-1,4 og 3 g triethylentetramin sættes til 100 25 g siliciumoxid med en granulometri på 100-200 μπι, speci- 2 fik overflade 44 m /g, porediameter 600 Å og porevolumen 1,2 ml/g.

Methylenchloridet afdampes ved omgivelsestemperaturen, 30 og tværbindingen fremkaldes ved 80 °C i løbet af 6 timer.

35

DK 160980 B

12

Analyse: C : 12%. N : 0,6%.

5 og efter 8 timers kogning i vand: C : 10,5%. N : 0,44%.

EKSEMPEL 6 10 94 g 2-aminopyridin opløses i 500 ml benzen ved 70 °C. Opløsningen sættes til 200 g epichlorhydrin ved 70 °C, hvorpå blandingen holdes i 1 time ved 70 °C. Efter afkøling af den omrørte blanding til 20 °C sætter man i 15 løbet af 20 minutter 130 g natriumhydroxid opløst i 300 ml vand til, hvorpå man holder temperaturen ved 20 °C under omrøring i 2 timer.

Man tilsætter derpå 300 ml vand, dekanterer, neutralise-20 rer det organiske lag og tørrer.

Til 100 g siliciumoxid med en granulometri på 100-200 μπι, 2 specifik overflade 400 m /g, porediameter 80 Å og porevolumen 1,3 ml/g sættes successivt 250 ml benzen inde-25 holdende 10 g triethylentetramin og 60 ml benzenopløsning indeholdene 20 g N,N-bis-(2,3-epoxypropyl)-aminopyridin. Benzenen afdampes under opvarmning i vakuum, og silicium-oxidet tørres 24 timer ved 100 °C.

30 Det opnåede siliciumoxid indeholder: C : 5,7%. N : 2,1%.

Efter 8 timers kogning i vand er carbonindholdet 4,9% og 35 nitrogenindholdet 1,7%.

DK 160980 B

13 EKSEMPEL 7

Til en opløsning af 200 g epichlorhydrin i 300 ml benzen opvarmet til 63 °C sættes dråbevis 130 g diethylaminopro-5 pylamin. Temperaturen i mediet stiger til 90 °C under tilsætningen. Den opnåede opløsning holdes derpå ved 60 °C i 2 timer.

Efter afkølingen tilsættes 132 g natriumhydroxid opløst i 10 300 ml vand under afkøling for at holde temperaturen ved 35 °C. Efter dekantering tørres benzenlaget, benzenen af-dampes, og man opnår 225 g N,N-bis-(2,3-epoxypropyl)-di-ethylaminopropylamin, de er en væske med epoxytal på 7,5 (teoretisk 8,2).

15 20 g af epoxyforbindelsen og 2 g triethylentetramin opløses i 250 ml methylenchlorid, og den opnåede opløsning sættes til 100 g siliciumoxid med en granulometri 100-200 2 am, specifik overflade 400 m /g, en porediameter på 60-20 150 Λ, og et porevolumen på 1,1 ml/g.

Opløsningsmidlet afdampes ved omgivelsestemperaturen, hvorpå siliciumoxidet opvarmes i 36 timer ved 100 °C.

25 Analyse giver: C : 12,1%. N : 4,3%.

og efter 8 timer kogning i vand: 30 C : 11,5%. N : 3,7%.

EKSEMPEL 8 35 20 g N,N-bis-(2,3-epoxypropyl)-diethylaminopropylamin fra eksempel 7 og 2 g triethylentetramin opløses i 250 ml methylenchlorid og den opnåede opløsning sættes til 100 g 14

DK 160980 B

aluminiumoxid med en granulometri 0,9-1,2 mm, specifik 2 overflade 250 m /g, en porediameter under 100 Å (men over 50 Å) og et porevolumen på 0,9 ml/g.

5 Efter afdampning og opvarmning som i eksempel 7 viser analysen, at aluminiumoxidet indeholder 17% carbon og 4,38% nitrogen.

Efter kogning i vand i 8 timer er carbontallet 3,3% og 1 o nitrogentallet 1,4%.

EKSEMPEL 9 I en kolbe indføres 100 g silicagelkugler med granulo- 2 15 metri 100-200 um, specifik overflade 50 m /g og porevolumen 1,2 ml/g. Disse kugler tørres derpå i en nitrogenstrøm ved normalt tryk i 3 timer ved 150 °C.

Man tilsætter derpå 20 g triethoxydiethylaminopropylsilan 20 opløst i 200 ml xylen og opvarmer under tilbagesvaling i 8 timer. Efter afkøling suges silicagelkuglerne, hvorpå der er podet silangrupper, fra og tørres.

Til 100 g af de opnåede kugler sættes 250 ml methylen- 25 chlorid og derpå under omrøring 20 g N,N-bis-(2,3- epoxypropyl)-butylamin og 8 g triethylentetramin.

Methylenchloridet afdampes derpå ved omgivelsestemperaturen, hvorpå kuglerne opvarmes 24 timer ved 80 °C.

30 35

DK 160980 B

15

Analysen giver følgende resultater: C : 13,5%. N : 3,2%.

5 og efter 8 timers kogning i vand: C : 12,65%. N : 3%.

De podede grupper dissocierer lidt efter lidt ud i vandet 10 fra siliciumdioxidet.

EKSEMPEL 10 100 g siliciumoxid med en granulometri på 100-200 um, o 15 specifik overflade 44 m /g, porediameter 600 Å og porevolumen 1,2 ml/g afgasses ved tilsætning af det samme volumen methylenchlorid.

20 g N,N-bis-(2,3-epoxypropyl)-anilin og 4 g triethylen-20 tetramin i opløsning i 200 ml methylenchlorid sættes til siliciumoxidet.

Siliciumoxidet henstår derpå 24 timer ved 25 °C for at afdampe methylenchloridet og opnå tværbinding.

25

Analyse viser 13,5% carbon og 1,8% nitrogen på siliciumoxidet .

Efter 8 timers kogning i vand er carbonindholdet 13,4% og 30 nitrogenindholdet 1,6%.

EKSEMPEL 11

Man gentager eksempel 10 med 13 g diglycidylether af bu-35 tandiol-1,4, 13 g diethylamino-2,3-epoxypropan og 6 g triethylentetramin i stedet for N,N-bis-(2,3-epoxypropyl) -anilin og triethylentetramin.

16

DK 160980 B

Efter afdampning af methylenchloridet ved omgivelsestemperaturen opvarmes siliciumoxidet 6 timer til 80°C for at fremkalde tværbindingen.

5 Analyse viser 15% carbon og 3,1% nitrogen og efter 8 timers kogning i vand 14,1% carbon og 2,6% nitrogen.

10 15 20 25 30 35

Claims

1. Porøst materiale, der er egnet som bærer eller basisk 5 ionbytter, bestående af et modificeret mineralsk bæremateriale, hvor bærematerialet har en granulometri på 2 mellem 5μπι og 5 mm, en specifik overflade på 2-1000 m /g, en porediamter på 50-10000 Å og et porevolumen på 0,5-1,3 ml/g, kendetegnet ved, at bærematerialet be-10 står af aluminiumoxid, siliciumoxid eller med en silan podet siliciumoxid, og hele overfladen af bærematerialet er beklædt med en tværbundet polymer, der er dannet ved reaktion af mindst en polyamin med mindst en epoxyforbindelse. 15

2. Materiale ifølge krav 1, kendetegnet ved, at den eller de indgående epoxyforbindelser er valgt blandt epichlorhydrin og diepoxyforbindelser med lige, forgrenet eller cyclisk carbonkæde, der kan indeholde et 20 eller flere heteroatomer, såom oxygen, svovl og nitrogen, samt halogenatomer, hydroxy-, aryl eller cyanogrupper.

3. Materiale ifølge krav 2, kendetegnet ved, at epoxyforbindelsen eller -forbindelserne kan være kom- 25 bineret med en monoepoxyforbindelse med en ligekædet eller forgrenet carbonkæde, hvori antallet af carbon-atomer er mindre end eller lig med 10, eller en cyclisk carbonkæde indeholdende mindst ét nitrogenatom og eventuelt en arylgruppe. 30

4. Materiale ifølge krav 3, kendetegnet ved, at monoepoxyforbindelsen udgør 0-60 vægtpct. i forhold til den totale mængde epoxyforbindelse.

5. Materiale ifølge ethvert af kravene 1-4, kende tegnet ved, at de indgående polyaminer er alifatiske, cycloalifatiske eller aromatiske, primære og/eller DK 160980 B sekundære aminer, der eventuelt kan være substitueret med hydroxyalkylgrupper med 2-3 carbonatomer.

6. Materiale ifølge ethvert af kravene 1-5, kende -5 tegnet ved, at mængden af polyamin er mellem den støkiometriske mængde og 250 vægtpct. i forhold til epoxyforbindelsen .

7. Fremgangsmåde til fremstilling af et porøst materiale 10 bestående af et modificeret mineralske bæremateriale, hvor bærematerialet har en granulometri på mellem 5 um og 5 mm, en specifik overflade på 2-1000 m /g, en porediameter på 50-10000 Å og et porevolumen på 0,5-1,3 ml/g, ifølge et hvert af kravene 1-6, kendeteg-15 net ved, at man imprægnerer det mineralske bæremateriale, der består af aluminiumoxid, siliciumoxid eller med en silan podet siliciumoxid, med en opløsning af reaktionsproduktet mellem mindst én polyamin og mindst én epoxyforbindelse, der er fremstillet forinden eller in 20 situ, afdamper opløsningsmidlet, som udgør mindst 100% af bærematerialets volumen, og underkaster reaktionsprodukterne en tværbinding ved varmebehandling.

8. Fremgangsmåde ifølge krav 7, kendetegnet 25 ved, at mængderne af blandingen af epoxyforbindelse og polyamin eller reaktionsproduktet deraf udgør 1-60 vægtpct. i forhold til bærematerialet.

9. Fremgangsmåde ifølge krav 7 eller 8, kende-30 tegnet ved, at man anvender et opløsningsmiddel for epoxyforbindelsén og polyaminen eller reaktionsproduktet deraf, der kan befugte bæreren, og hvis kogepunkt er lavere end eller lig med 100 °C.

10. Fremgangsmåde ifølge krav 7, kendetegnet ved, at tværbindingen fremkaldes ved opvarmning til en temperatur mellem omgivelsestemperaturen og 150 °C i et DK 160980 B tidsrum på 3-48 timer. 5 10 15 20 25 30 35