[發明專利]一種比表面積大的離子交換樹脂制備方法

在審

• 申請號: 201710793760.6
• 申請日: 2017-09-06
• 公開（公告）號: CN107722156A
• 公開（公告）日: 2018-02-23
• 發明（設計）人: 姚能平;魏士明;蔣大慶
• 申請（專利權）人: 安徽皖東化工有限公司
• 主分類號: C08F212/08
• 分類號: C08F212/08;C08F212/36;C08J9/26;C08J9/28
• 代理公司: 合肥市長遠專利代理事務所(普通合伙)34119
• 代理人: 楊霞,翟攀攀

技術領域

本發明涉及離子交換樹脂技術領域，尤其涉及一種比表面積大的離子交換樹脂制備方法。

背景技術

離子交換樹脂是帶有官能團、網狀結構且不溶性的高分子化合物。通常是球形顆粒物，離子交換樹脂還可以根據其基體的種類分為苯乙烯系樹脂和丙烯酸系樹脂，樹脂中化學活性基團的種類決定了樹脂的主要性質和類別。首先區分為陽離子樹脂和陰離子樹脂兩大類，它們可分別與溶液中的陽離子和陰離子進行離子交換，陽離子樹脂又分為強酸性和弱酸性兩類，陰離子樹脂又分為強堿性和弱堿性兩類。

由于離子交換樹脂使用方便，并可以再生重復使用，以及特殊的功能組合，離子交換樹脂已經在工業生產和人民生活中得到廣泛應用，如飲用水處理和工業污水處理等，在此應用中，對離子交換樹脂的吸附性能有很高的要求，否則將會由于離子交換樹脂的吸附容量而影響樹脂的使用壽命和水處理效果。

發明內容

基于背景技術存在的技術問題，本發明提出了一種比表面積大的離子交換樹脂制備方法，所得離子交換樹脂吸附活性極高，吸附容量極大，可滿足工業要求。

本發明提出的一種比表面積大的離子交換樹脂制備方法，包括如下步驟：

S1、將硬脂酸、N,N-二乙基乙胺混合，升溫攪拌，減壓抽出生成的水，趁熱倒出產物，干燥，加入茶皂素、丁二酸酐、碳酸鈉、N,N-二甲基甲酰胺，微波處理，加入癸酸酰氯，升溫攪拌，去除N,N-二甲基甲酰胺得到預制料；

S2、將苯乙烯系聚合單體、二乙烯基苯、聚丙烯酸甲酯、乙苯、預制料攪拌，加入偶氮二異丁腈混合均勻，加入至水相中攪拌，升溫，保溫，加入三甲胺鹽酸鹽、氫氧化鈉溶液攪拌，洗滌得到比表面積大的離子交換樹脂。

優選地，S1中，將硬脂酸、N,N-二乙基乙胺混合，升溫至65-72℃攪拌30-50min，減壓抽出生成的水，趁熱倒出產物，干燥，加入茶皂素、丁二酸酐、碳酸鈉、N,N-二甲基甲酰胺，微波處理5-15min，微波功率為300-350W，加入癸酸酰氯，升溫至75-85℃攪拌1-2h，去除N,N-二甲基甲酰胺得到預制料。

優選地，S1中，按重量份將15-25份硬脂酸、4-8份N,N-二乙基乙胺混合，升溫至65-72℃攪拌30-50min，減壓抽出生成的水，趁熱倒出產物，干燥，加入2-4份茶皂素、1-3份丁二酸酐、4-10份碳酸鈉、80-100份N,N-二甲基甲酰胺，微波處理5-15min，微波功率為300-350W，加入1-2份癸酸酰氯，升溫至75-85℃攪拌1-2h，去除N,N-二甲基甲酰胺得到預制料。

優選地，S2中，將苯乙烯系聚合單體、二乙烯基苯、聚丙烯酸甲酯、乙苯、預制料攪拌35-45min，攪拌溫度為70-80℃，加入偶氮二異丁腈混合均勻，加入至溫度為70-80℃水相中，以速度1500-2200r/min的速度攪拌5-15min，升溫至85-95℃，保溫2-4h，加入三甲胺鹽酸鹽、濃度0.8-1.2mol/L氫氧化鈉溶液攪拌1-2h，洗滌得到比表面積大的離子交換樹脂。

優選地，S2中，按重量份將30-50份苯乙烯系聚合單體、1-2份二乙烯基苯、2-4份聚丙烯酸甲酯、2-4份乙苯、1-2份預制料攪拌35-45min，攪拌溫度為70-80℃，加入0.02-0.08份偶氮二異丁腈混合均勻，加入至溫度為70-80℃水相中，以速度1500-2200r/min的速度攪拌5-15min，升溫至85-95℃，保溫2-4h，加入4-10份三甲胺鹽酸鹽、10-40份濃度0.8-1.2mol/L氫氧化鈉溶液攪拌1-2h，洗滌得到比表面積大的離子交換樹脂。

本發明通過調整離子交換樹脂的交聯度、致孔劑的性質和用量、聚合偶氮二異丁腈的種類和用量、聚合反應的溫度等可能影響樹脂孔結構性能的所有因素，經過大量實驗摸索，配合預制料作用合成一種比表面積大、吸附容量極高的高強度離子交換樹脂。