新型酸性超高交联吸附树脂的合成及应用

从树脂的物理结构和化学结构入手,尤其就化学结构方面对树脂性能的影响,在以氧修饰的超高交联树脂NJ-8上引入邻羧基苯甲酰功能基团,合成了一种具有优良吸附性能的酸性超高交联吸附树脂.并测试了它们的物理化学性能以及这种树脂对酚类有机化合物的吸附量,与NJ-8及大孔吸附树脂XAD-4进行了比较,取得了令人满意的结果.     

酚羟基修饰超高交联吸附树脂的制备与性能

以明胶为分散剂,液体石蜡为致孔剂,交联反应中用溴乙烷代替有毒的氯甲醚,分别以苯酚和萘酚参与Friedel-Crafts后交联反应,成功制备了酚羟基修饰的超高交联聚苯乙烯吸附树脂LM-5和LM-6.树脂物理性能研究表明:LM-6具有更大的比表面积和酚羟基含量,且在苯胺和苯的混合溶液中对苯胺的选择系数高于LM-5;扫描电镜(SEM)分析表明,两种超高交联吸附树脂符合纳米吸附高分子材料特征.选择性吸附及吸附平衡研究表明:树脂LM-6在水体系中对苯胺和苯的吸附均以物理吸附为主,对苯胺的吸附过程伴随有化学吸附,对苯胺的吸附焓在氢键吸附焓范围内;由于氢键的形成,LM-6对苯胺的吸附量明显高于对苯的吸附量;pH值在1.0~5.0时,LM-6对苯胺的吸附量略有增加,而对苯的吸附量显著下降,对苯胺的选择系数迅速增加.     

一锅法合成高交联聚苯乙烯大网均孔树脂及树脂吸附性能研究

用硝基苯作溶剂一锅法成功合成了高交联聚苯乙烯大网均孔树脂,树脂的外观较好,具有较高的比表面积(约250m2·g-1),对5g·L-1苯酚溶液中苯酚静态吸附可达180mg·g-1,动态吸附量达298mg·g-1.     

胺化超高交联吸附树脂对芳香酚吸附性能研究

制备和表征了胺基修饰的超高交联聚苯乙烯吸附树脂,结构特征研究表明树脂具有较高的比表面、丰富的微孔和碱性极性基团等优点.比较研究了树脂对水体系中两类芳香酚（苯酚和邻硝基苯酚）的静态吸附性能,结果表明吸附过程呈现放热特征,树脂对疏水性更强的邻硝基苯酚具有更优的吸附性能.吸附平衡数据均可采用Langmuir和Freundlich吸附等温方程进行较好的拟合,结果表明树脂对两类芳香酚的吸附均为优惠吸附,且呈现出物理吸附为主,弱化学吸附为辅的吸附机理.     

以苯为原料合成超高交联吸附树脂及其吸附性能

以芳香小分子苯为基本原料,氯甲醚为氯甲基化试剂,无水氯化锌和无水三氯化铁为催化剂,一步合成出超高交联吸附树脂BE-CME.利用红外、元素分析和比表面积测定等方法对树脂的结构性能进行了表征.结果表明,树脂BE-CME的比表面积高达812.43 m2/g,元素和红外表征结果证明,树脂BECME上还残留有部分未反应的氯甲基.对树脂BE-CME进行了二次交联反应,得到比表面积为974.37m2/g的超高交联吸附树脂P-BE-CME.以苯胺为吸附对象,考察了树脂BE-CME和P-BE-CME对苯胺的吸附性能,结果表明,树脂后交联以后的吸附性能有所提高,树脂BE-CME和P-BE-CME对苯胺的吸附能力均优于相同条件下的XAD-4.随着温度的升高,树脂的吸附量下降,说明吸附是放热的.     

高交联聚苯乙烯大孔树脂对水溶液中苯酚的吸附性能

用一步法合成高交联聚苯乙烯树脂, 采用红外光谱对其结构进行表征, 其红外光谱图中在1 704.43 cm-1处有较强的吸收峰, 表明该树脂含有较大量的羰基. 测定该高交联聚苯乙烯大孔树脂对水溶液中苯酚的吸附等温线, 利用Clausius-Clapeyron方程计算出其吸附热为9.70～24.52 kJ/mol, 由此推断出该树脂对水溶液中苯酚的吸附是通过氢键作用吸附的. 根据Freundlich方程对吸附等温线处理作出-ln ρ-ln q图, 用线性回归法拟合出自由能函数, 计算出吸附的自由能和吸附过程的熵变均小于0, 说明该树脂对水溶液中苯酚的吸附是一个放热、自发过程, 苯酚分子限制在树脂吸附位点上的二维运动.