CN106238011A - 一种铝镁水滑石复合聚苯乙烯多元共聚离子交换树脂的生产方法 - Google Patents
一种铝镁水滑石复合聚苯乙烯多元共聚离子交换树脂的生产方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN106238011A CN106238011A CN201610634623.3A CN201610634623A CN106238011A CN 106238011 A CN106238011 A CN 106238011A CN 201610634623 A CN201610634623 A CN 201610634623A CN 106238011 A CN106238011 A CN 106238011A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- ion exchange
- magnalium
- aqueous phase
- exchange resin
- brucite
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J20/00—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
- B01J20/22—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof comprising organic material
- B01J20/26—Synthetic macromolecular compounds
- B01J20/265—Synthetic macromolecular compounds modified or post-treated polymers
- B01J20/267—Cross-linked polymers
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J20/00—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
- B01J20/02—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof comprising inorganic material
- B01J20/04—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof comprising inorganic material comprising compounds of alkali metals, alkaline earth metals or magnesium
- B01J20/043—Carbonates or bicarbonates, e.g. limestone, dolomite, aragonite
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
- C02F1/28—Treatment of water, waste water, or sewage by sorption
- C02F1/285—Treatment of water, waste water, or sewage by sorption using synthetic organic sorbents
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
- C08F212/00—Copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by an aromatic carbocyclic ring
- C08F212/02—Monomers containing only one unsaturated aliphatic radical
- C08F212/04—Monomers containing only one unsaturated aliphatic radical containing one ring
- C08F212/06—Hydrocarbons
- C08F212/08—Styrene
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J2220/00—Aspects relating to sorbent materials
- B01J2220/40—Aspects relating to the composition of sorbent or filter aid materials
- B01J2220/48—Sorbents characterised by the starting material used for their preparation
- B01J2220/4812—Sorbents characterised by the starting material used for their preparation the starting material being of organic character
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F2101/00—Nature of the contaminant
- C02F2101/30—Organic compounds
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F2101/00—Nature of the contaminant
- C02F2101/30—Organic compounds
- C02F2101/38—Organic compounds containing nitrogen
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Water Supply & Treatment (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Hydrology & Water Resources (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Treatment Of Water By Ion Exchange (AREA)
- Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)
Abstract
本发明公开了一种铝镁水滑石复合聚苯乙烯多元共聚离子交换树脂的生产方法,该方法的具体步骤包括水相、油相的制备,复合树脂微球的制备和离子交换树脂的合成,其中树脂微球骨架由苯乙烯、甲基丙烯酸甲酯和乙烯基三甲氧基硅烷交联而成。本发明的聚苯乙烯多元共聚离子交换树脂既具有良好的耐高温、耐化学稳定性,适用范围广,同时机械强度高,孔径均匀性好,离子交换容量高,对氮、磷、染料等多种有机污染物吸附性能好,适用于有机废水的处理。
Description
技术领域
本发明涉及一种离子交换树脂的生产方法,尤其涉及一种铝镁水滑石复合聚苯乙烯多元共聚离子交换树脂的生产方法。
背景技术
离子交换树脂是一类重要的吸附分离材料,结构上属于多孔性海绵状固体高分子物质,每个树脂颗粒都由交联的具有三维空间立体结构的网络骨架构成,在骨架上连接许多可以活动的功能基。其不溶于一般的酸碱溶液及有机溶剂,可以用于水处理、食品制药、石油化工以及环境保护等各种领域,在现代工业中发挥着越来越重要的作用。
目前,应用最普遍的离子交换树脂是聚苯乙烯骨架的树脂,它具有原料易得、价格便宜的优点,工业化成本低。然而该类树脂的热稳定性低,受使用温度影响较大,限制了其应用范围,并且化学稳定性较差,机械强度不好,尤其是抗压性能较差,这也影响了其使用寿命,因此提高其综合性能十分必要。CN201310172597引入了长链柔性单体甲基丙烯酸十八酯与苯乙烯共聚,从而提高离子交换树脂微球的抗压强度,然而这种方法仅能提升聚苯乙烯树脂的抗压性能,无法全面改善其均一性、热稳定性、化学稳定性等综合性能,难以满足当前对更高质量离子交换树脂的需求,应用范围有限。
发明内容
本发明目的就是为了弥补已有技术的缺陷,提供一种热稳定性好、机械强度高、孔径分布均匀、交换容量高的铝镁水滑石复合聚苯乙烯多元共聚离子交换树脂的生产方法。
本发明是通过以下技术方案实现的:
一种铝镁水滑石复合聚苯乙烯多元共聚离子交换树脂的生产方法,其特征在于,该方法包括以下具体步骤:
(1)水相的制备,所述的水相由下述重量份的原料制得:聚乙二醇0.5-1,聚山梨酯-800.1-0.2,葡萄糖酸钠0.3-0.5,聚乙烯吡咯烷酮0.3-0.5,纳米铝镁水滑石0.5-1,水80-100,所述水相的制备过程是将纳米铝镁水滑石、聚山梨酯-80和聚乙烯吡咯烷酮混合研磨均匀,再加入水中搅拌分散5-10min,最后加入其余原料混合溶解均匀,即得水相;
(2)油相的制备,所述的油相由下述重量份的原料制得:苯乙烯40-60,二乙烯苯5-10,过氧化苯甲酰0.5-1,甲基丙烯酸甲酯3-5,乙烯基三甲氧基硅烷3-5,液体石蜡2-4,所述油相的制备过程是先将苯乙烯、甲基丙烯酸甲酯和乙烯基三甲氧基硅烷混合并于40-60℃搅拌0.5-1h,然后加入其余原料混合均匀,即得油相;
(3)复合树脂微球的制备,将步骤(2)中的油相缓慢倒入步骤(1)中的水相中,先于65-75℃搅拌反应1-2h,然后升温至85-95℃,先搅拌反应2-4h,然后保温反应4-6h,反应结束后将得到的反应产物经过抽滤、洗涤、干燥,即得复合树脂微球,所述油相与水相的重量比为1:6-1:8;
(4)离子交换树脂的合成,将(3)中的复合树脂微球按体积比1:1-1:2与浓度为40-60%氯甲醚混合均匀后加入氯化锌,氯化锌与复合树脂微球的重量比为1:10-1:15,搅拌反应2-4h后取出固体物反复洗涤数次得氯球,然后将氯球按体积比1:2-1:3加入80-90%的乙醇溶液中溶胀过夜,再加入三乙烯四胺,三乙烯四胺与氯球的体积比为1.5:1-2:1,搅拌反应3-5h,将得到的固体物用蒸馏水洗至中性,即得铝镁水滑石复合聚苯乙烯多元共聚离子交换树脂。
本发明的优点是:
本发明一方面利用苯乙烯、甲基丙烯酸甲酯和乙烯基三甲氧基硅烷进行交联共聚制备树脂微球骨架,提升离子交换树脂的耐热性、抗压性和稳定性,一方面通过水相、油相助剂的选择与复配增效作用,改善离子交换树脂的均一性,并提高离子交换容量,使制得的聚苯乙烯多元共聚离子交换树脂既具有良好的耐高温、耐化学稳定性,适用范围广,同时机械强度高,孔径均匀性好,离子交换容量高,对氮、磷、染料等多种有机污染物吸附性能好,适用于有机废水的处理。
具体实施方式
一种铝镁水滑石复合聚苯乙烯多元共聚离子交换树脂的生产方法,方法包括以下具体步骤:
(1)水相的制备,所述的水相由下述重量份的原料制得:聚乙二醇0.5,聚山梨酯-800.1,葡萄糖酸钠0.3,聚乙烯吡咯烷酮0.3,纳米铝镁水滑石0.5,水80,所述水相的制备过程是将纳米铝镁水滑石、聚山梨酯-80和聚乙烯吡咯烷酮混合研磨均匀,再加入水中搅拌分散5min,最后加入其余原料混合溶解均匀,即得水相;
(2)油相的制备,所述的油相由下述重量份的原料制得:苯乙烯40,二乙烯苯5,过氧化苯甲酰0.5,甲基丙烯酸甲酯3,乙烯基三甲氧基硅烷3,液体石蜡2,所述油相的制备过程是先将苯乙烯、甲基丙烯酸甲酯和乙烯基三甲氧基硅烷混合并于40℃搅拌0.5h,然后加入其余原料混合均匀,即得油相;
(3)复合树脂微球的制备,将步骤(2)中的油相缓慢倒入步骤(1)中的水相中,先于65℃搅拌反应1h,然后升温至85℃,先搅拌反应2h,然后保温反应4h,反应结束后将得到的反应产物经过抽滤、洗涤、干燥,即得复合树脂微球,所述油相与水相的重量比为1:6;
(4)离子交换树脂的合成,将(3)中的复合树脂微球按体积比1:1与浓度为40%氯甲醚混合均匀后加入氯化锌,氯化锌与复合树脂微球的重量比为1:10,搅拌反应2h后取出固体物反复洗涤数次得氯球,然后将氯球按体积比1:2加入80%的乙醇溶液中溶胀过夜,再加入三乙烯四胺,三乙烯四胺与氯球的体积比为1.5:1,搅拌反应3h,将得到的固体物用蒸馏水洗至中性,即得铝镁水滑石复合聚苯乙烯多元共聚离子交换树脂。
上述制得的离子交换树脂性能测试结果如下:
磨后圆球率:≥95%;
在pH=7、25℃条件下用0.5g树脂对100mL初始COD浓度为50mg/L的污水进行静态吸附试验,2h后测得水中剩余COD的浓度为4.6mg/L;
将树脂置于95℃恒温水浴中保温48h,交换容量损失率≤3%。
Claims (1)
1.一种铝镁水滑石复合聚苯乙烯多元共聚离子交换树脂的生产方法,其特征在于,该方法包括以下具体步骤:
(1)水相的制备,所述的水相由下述重量份的原料制得:聚乙二醇0.5-1,聚山梨酯-800.1-0.2,葡萄糖酸钠0.3-0.5,聚乙烯吡咯烷酮0.3-0.5,纳米铝镁水滑石0.5-1,水80-100,所述水相的制备过程是将纳米铝镁水滑石、聚山梨酯-80和聚乙烯吡咯烷酮混合研磨均匀,再加入水中搅拌分散5-10min,最后加入其余原料混合溶解均匀,即得水相;
(2)油相的制备,所述的油相由下述重量份的原料制得:苯乙烯40-60,二乙烯苯5-10,过氧化苯甲酰0.5-1,甲基丙烯酸甲酯3-5,乙烯基三甲氧基硅烷3-5,液体石蜡2-4,所述油相的制备过程是先将苯乙烯、甲基丙烯酸甲酯和乙烯基三甲氧基硅烷混合并于40-60℃搅拌0.5-1h,然后加入其余原料混合均匀,即得油相;
(3)复合树脂微球的制备,将步骤(2)中的油相缓慢倒入步骤(1)中的水相中,先于65-75℃搅拌反应1-2h,然后升温至85-95℃,先搅拌反应2-4h,然后保温反应4-6h,反应结束后将得到的反应产物经过抽滤、洗涤、干燥,即得复合树脂微球,所述油相与水相的重量比为1:6-1:8;
(4)离子交换树脂的合成,将(3)中的复合树脂微球按体积比1:1-1:2与浓度为40-60%氯甲醚混合均匀后加入氯化锌,氯化锌与复合树脂微球的重量比为1:10-1:15,搅拌反应2-4h后取出固体物反复洗涤数次得氯球,然后将氯球按体积比1:2-1:3加入80-90%的乙醇溶液中溶胀过夜,再加入三乙烯四胺,三乙烯四胺与氯球的体积比为1.5:1-2:1,搅拌反应3-5h,将得到的固体物用蒸馏水洗至中性,即得铝镁水滑石复合聚苯乙烯多元共聚离子交换树脂。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201610634623.3A CN106238011A (zh) | 2016-08-05 | 2016-08-05 | 一种铝镁水滑石复合聚苯乙烯多元共聚离子交换树脂的生产方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201610634623.3A CN106238011A (zh) | 2016-08-05 | 2016-08-05 | 一种铝镁水滑石复合聚苯乙烯多元共聚离子交换树脂的生产方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN106238011A true CN106238011A (zh) | 2016-12-21 |
Family
ID=58078354
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201610634623.3A Withdrawn CN106238011A (zh) | 2016-08-05 | 2016-08-05 | 一种铝镁水滑石复合聚苯乙烯多元共聚离子交换树脂的生产方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN106238011A (zh) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN108948252A (zh) * | 2018-06-22 | 2018-12-07 | 南京亘闪生物科技有限公司 | 一种均多孔交联聚苯乙烯吸附树脂的制备方法 |
CN109851702A (zh) * | 2018-12-27 | 2019-06-07 | 扬州一名净化设备有限公司 | 一种多功能离子交换树脂的制备方法 |
CN112624249A (zh) * | 2020-12-08 | 2021-04-09 | 扬州工业职业技术学院 | 一种用于污水处理的复合材料 |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5292439A (en) * | 1990-11-22 | 1994-03-08 | Mitsubishi Kasei Corporation | Method for preparing ultrapure water |
CN101381094A (zh) * | 2007-09-03 | 2009-03-11 | 襄樊市油建化工有限公司 | 一种制备纳米镁铝水滑石的方法及其设备 |
CN103012686A (zh) * | 2012-11-27 | 2013-04-03 | 安徽皖东化工有限公司 | 大孔苯乙烯系阴树脂中间体氯球制备方法 |
CN103275256A (zh) * | 2013-05-10 | 2013-09-04 | 中国地质大学(武汉) | 一种高抗压聚苯乙烯-co-甲基丙烯酸十八酯共聚树脂微球及其制备方法 |
-
2016
- 2016-08-05 CN CN201610634623.3A patent/CN106238011A/zh not_active Withdrawn
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5292439A (en) * | 1990-11-22 | 1994-03-08 | Mitsubishi Kasei Corporation | Method for preparing ultrapure water |
CN101381094A (zh) * | 2007-09-03 | 2009-03-11 | 襄樊市油建化工有限公司 | 一种制备纳米镁铝水滑石的方法及其设备 |
CN103012686A (zh) * | 2012-11-27 | 2013-04-03 | 安徽皖东化工有限公司 | 大孔苯乙烯系阴树脂中间体氯球制备方法 |
CN103275256A (zh) * | 2013-05-10 | 2013-09-04 | 中国地质大学(武汉) | 一种高抗压聚苯乙烯-co-甲基丙烯酸十八酯共聚树脂微球及其制备方法 |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
高俊刚等: "VTMS/MMA/St三元共聚物的合成与表征", 《塑料工业》 * |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN108948252A (zh) * | 2018-06-22 | 2018-12-07 | 南京亘闪生物科技有限公司 | 一种均多孔交联聚苯乙烯吸附树脂的制备方法 |
CN108948252B (zh) * | 2018-06-22 | 2020-11-20 | 南京亘闪生物科技有限公司 | 一种均多孔交联聚苯乙烯吸附树脂的制备方法 |
CN109851702A (zh) * | 2018-12-27 | 2019-06-07 | 扬州一名净化设备有限公司 | 一种多功能离子交换树脂的制备方法 |
CN112624249A (zh) * | 2020-12-08 | 2021-04-09 | 扬州工业职业技术学院 | 一种用于污水处理的复合材料 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN104437396B (zh) | 一种木质素胺微球的制备方法 | |
CN105289469A (zh) | 一种地质聚合物基多孔吸附材料及其制备方法 | |
CN106238011A (zh) | 一种铝镁水滑石复合聚苯乙烯多元共聚离子交换树脂的生产方法 | |
Mert et al. | Preparation and characterization of polyester–glycidyl methacrylate polyHIPE monoliths to use in heavy metal removal | |
US9056823B2 (en) | Use of organic framework porous solid acid | |
CN106279487A (zh) | 一种沸石分子筛复合聚苯乙烯多元共聚离子交换树脂的生产方法 | |
CN102532435B (zh) | 一种聚羧酸盐高性能减水剂及其制备方法 | |
CN113105578B (zh) | 一种耐盐碱缓释吸水树脂及应用 | |
CN104941468B (zh) | 一种半互穿网络型阴离子交换膜及其制备方法 | |
CN105254818A (zh) | 一种高吸油树脂及其制备方法 | |
CN106140117A (zh) | 一种聚合羟基铝柱撑膨润土复合聚苯乙烯多元共聚阳离子交换树脂的生产方法 | |
CN107051339A (zh) | 一种纤维增韧SiO 2 气凝胶及其制备方法 | |
CN106750436A (zh) | 一种表面磺化聚醚醚酮微纳米粒子/磺化聚醚醚酮复合膜及其制备方法 | |
CN103979824A (zh) | 原位聚合法制备用于水泥基材料自修复的微胶囊制备方法 | |
CN106179535A (zh) | 一种埃洛石纳米管复合聚苯乙烯多元共聚阴离子交换树脂的生产方法 | |
CN106268981A (zh) | 一种废水除铬用聚苯乙烯多元共聚离子交换树脂的生产方法 | |
CN106279486A (zh) | 一种纳米纤维素复合聚苯乙烯多元共聚阳离子交换树脂的生产方法 | |
CN104478279B (zh) | 一种多磺酸盐型水泥减水剂及其制备方法 | |
CN106179537A (zh) | 一种除磷用聚苯乙烯多元共聚离子交换树脂的生产方法 | |
CN106243262A (zh) | 一种去除阴离子染料用聚苯乙烯多元共聚离子交换树脂的生产方法 | |
CN106188370A (zh) | 一种处理含酚废水用聚苯乙烯多元共聚离子交换树脂的生产方法 | |
CN106215982A (zh) | 一种纳米钛酸锶钡复合聚苯乙烯多元共聚阳离子交换树脂的生产方法 | |
CN103588457B (zh) | 低密度保温石膏板及其制备方法 | |
CN106220770A (zh) | 一种介孔电气石复合聚苯乙烯多元共聚离子交换树脂的生产方法 | |
CN106243263A (zh) | 一种腰果酚接枝聚苯乙烯多元共聚阳离子交换树脂的生产方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
WW01 | Invention patent application withdrawn after publication |
Application publication date: 20161221 |
|
WW01 | Invention patent application withdrawn after publication |