CN109694440A - 一种新型大孔弱酸阳离子交换树脂及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种新型大孔弱酸阳离子交换树脂及其制备方法，属于离子交换树脂技术领域。该离子交换树脂包括油相：二乙烯基苯、双甲基丙烯酸乙二醇酯、衣康酸、丙烯酸甲酯、丙烯腈、甲苯、200#汽油、偶氮二异丁腈；水相：去离子水、10%聚乙烯醇溶液、明胶、氯化钠。制备过程中不会对水造成污染，成本低，产品综合性能强。

Description

一种新型大孔弱酸阳离子交换树脂及其制备方法
技术领域
本发明涉及一种阳离子交换树脂及其制备方法，更具体地说，本发明涉及一种新型大孔弱酸阳离子交换树脂及其制备方法，属于离子交换树脂技术领域。
背景技术
大孔弱酸阳离子交换树脂的制备方法传统工艺是采用悬浮聚合技术，以二乙烯基苯为交联剂与（甲基）丙烯酸酯类单体在致孔剂存在下进行共聚。然后，对所得到的珠体（白球）在一定氢氧化钠浓度条件下进行水解反应，从而制备出含有弱酸基团的大孔弱酸阳离子交换树脂。该工艺的主要缺点是所得产品弱酸当量不够高，尤其是在水解过程中要产生大量的碱性废水，给废水处理及环保带来较大压力。
发明内容
本发明旨在解决现有技术中制备大孔弱酸阳离子交换树脂的问题，提供一种新型大孔弱酸阳离子交换树脂，该使得制备过程中不会对水造成污染，成本低，产品综合性能强。
为了实现上述发明目的，其具体的技术方案如下：
一种新型大孔弱酸阳离子交换树脂，其特征在于：包括以下按照重量份数计的原料：
油相：
二乙烯基苯 30-40份
双甲基丙烯酸乙二醇酯 10-20份
衣康酸 30-40份
丙烯酸甲酯 10-15份
丙烯腈 5-10份
甲苯 60-80份
200#汽油 50-70份
偶氮二异丁腈 1-2份；
水相：
去离子水 500-800份
10%聚乙烯醇溶液 1-3份
明胶 3-5份
氯化钠 100-160份
一种新型大孔弱酸阳离子交换树脂的制备方法，其特征在于：包括以下工艺步骤：
A、安照配方要求准确称油相各种原料于容器中，搅拌使引发剂偶氮二异丁腈完全溶解及各组分充分混合均匀；
B、于一具搅拌器、加料口及冷凝管三口瓶内加入水相各组分，开动搅拌使其充分混合均匀，备用；
C、将步骤A配制好的原料加入步骤B的水相中，开动搅拌调节搅拌速度以使油相分散于水相中形成符合要求粒径的油相珠体；
D、将反应温度在0.5-1h内将反应体系温度升到75-80℃；在上述温度条件下，保温至分散油相珠体定型，将反应温度升至85℃，维持该反应温度2h；将反应温度升至90℃，保温4h；将体系温度升至90-95℃，保温4h；
E、滤出反应产物珠体，大量水洗后采用水蒸气蒸馏法除去可蒸发致孔剂；干燥、筛分，然后用1NNaOH及1NHCl交替处理3-5次，水洗至中性即得产品。
本发明带来的有益技术效果：
本发明采用采用悬浮聚合技术，以双甲基丙烯酸乙二醇酯与二乙烯基苯为混合交联剂与含有弱酸基团的衣康酸单体在致孔剂存在下进行共聚，一步法直接制备获得弱酸树脂。该技术不但显著提高了产品的交换当量，还由于不需要碱性水解，减少了产品的制备工序，大大减少了产品制备工艺中产生的废水，显著降低了产品的生产成本。此外，由于革除了碱性水解工序，使混合交联剂之一的双甲基丙烯酸乙二醇酯应用成为可能，极大地改善了树脂的亲水性，减少了疏水性较强的交联剂二乙烯基苯的用量，提高了产品的综合应用性能。
具体实施方式
实施例1
一种新型大孔弱酸阳离子交换树脂，包括以下按照重量份数计的原料：
油相：
二乙烯基苯 30份
双甲基丙烯酸乙二醇酯 10份
衣康酸 30份
丙烯酸甲酯 10份
丙烯腈 5份
甲苯 60份
200#汽油 50份
偶氮二异丁腈 1份；
水相：
去离子水 500份
10%聚乙烯醇溶液 1份
明胶 3份
氯化钠 100份。
实施例2
一种新型大孔弱酸阳离子交换树脂，包括以下按照重量份数计的原料：
油相：
二乙烯基苯 40份
双甲基丙烯酸乙二醇酯 20份
衣康酸 40份
丙烯酸甲酯 15份
丙烯腈 10份
甲苯 80份
200#汽油 70份
偶氮二异丁腈 2份；
水相：
去离子水 800份
10%聚乙烯醇溶液 3份
明胶 5份
氯化钠 160份。
实施例3
一种新型大孔弱酸阳离子交换树脂，包括以下按照重量份数计的原料：
油相：
二乙烯基苯 35份
双甲基丙烯酸乙二醇酯 15份
衣康酸 35份
丙烯酸甲酯 12.5份
丙烯腈 7.5份
甲苯 70份
200#汽油 60份
偶氮二异丁腈 1.5份；
水相：
去离子水 650份
10%聚乙烯醇溶液 2份
明胶 4份
氯化钠 130份。
实施例4
一种新型大孔弱酸阳离子交换树脂，包括以下按照重量份数计的原料：
油相：
二乙烯基苯 32份
双甲基丙烯酸乙二醇酯 12份
衣康酸 31份
丙烯酸甲酯 13.5份
丙烯腈 9份
甲苯 75份
200#汽油 502份
偶氮二异丁腈 1.3份；
水相：
去离子水 600份
10%聚乙烯醇溶液 1.6份
明胶 4.6份
氯化钠 106份。
实施例5
一种新型大孔弱酸阳离子交换树脂的制备方法，包括以下工艺步骤：
A、安照配方要求准确称油相各种原料于容器中，搅拌使引发剂偶氮二异丁腈完全溶解及各组分充分混合均匀；
B、于一具搅拌器、加料口及冷凝管三口瓶内加入水相各组分，开动搅拌使其充分混合均匀，备用；
C、将步骤A配制好的原料加入步骤B的水相中，开动搅拌调节搅拌速度以使油相分散于水相中形成符合要求粒径的油相珠体；
D、将反应温度在0.5h内将反应体系温度升到75℃；在上述温度条件下，保温至分散油相珠体定型，将反应温度升至85℃，维持该反应温度2h；将反应温度升至90℃，保温4h；将体系温度升至90℃，保温4h；
E、滤出反应产物珠体，大量水洗后采用水蒸气蒸馏法除去可蒸发致孔剂；干燥、筛分，然后用1NNaOH及1NHCl交替处理3次，水洗至中性即得产品。
实施例6
一种新型大孔弱酸阳离子交换树脂的制备方法，包括以下工艺步骤：
A、安照配方要求准确称油相各种原料于容器中，搅拌使引发剂偶氮二异丁腈完全溶解及各组分充分混合均匀；
B、于一具搅拌器、加料口及冷凝管三口瓶内加入水相各组分，开动搅拌使其充分混合均匀，备用；
C、将步骤A配制好的原料加入步骤B的水相中，开动搅拌调节搅拌速度以使油相分散于水相中形成符合要求粒径的油相珠体；
D、将反应温度在1h内将反应体系温度升到80℃；在上述温度条件下，保温至分散油相珠体定型，将反应温度升至85℃，维持该反应温度2h；将反应温度升至90℃，保温4h；将体系温度升至95℃，保温4h；
E、滤出反应产物珠体，大量水洗后采用水蒸气蒸馏法除去可蒸发致孔剂；干燥、筛分，然后用1NNaOH及1NHCl交替处理5次，水洗至中性即得产品。
实施例7
一种新型大孔弱酸阳离子交换树脂的制备方法，包括以下工艺步骤：
A、安照配方要求准确称油相各种原料于容器中，搅拌使引发剂偶氮二异丁腈完全溶解及各组分充分混合均匀；
B、于一具搅拌器、加料口及冷凝管三口瓶内加入水相各组分，开动搅拌使其充分混合均匀，备用；
C、将步骤A配制好的原料加入步骤B的水相中，开动搅拌调节搅拌速度以使油相分散于水相中形成符合要求粒径的油相珠体；
D、将反应温度在0.75h内将反应体系温度升到77.5℃；在上述温度条件下，保温至分散油相珠体定型，将反应温度升至85℃，维持该反应温度2h；将反应温度升至90℃，保温4h；将体系温度升至92.5℃，保温4h；
E、滤出反应产物珠体，大量水洗后采用水蒸气蒸馏法除去可蒸发致孔剂；干燥、筛分，然后用1NNaOH及1NHCl交替处理4次，水洗至中性即得产品。
实施例8
一种新型大孔弱酸阳离子交换树脂的制备方法，包括以下工艺步骤：
A、安照配方要求准确称油相各种原料于容器中，搅拌使引发剂偶氮二异丁腈完全溶解及各组分充分混合均匀；
B、于一具搅拌器、加料口及冷凝管三口瓶内加入水相各组分，开动搅拌使其充分混合均匀，备用；
C、将步骤A配制好的原料加入步骤B的水相中，开动搅拌调节搅拌速度以使油相分散于水相中形成符合要求粒径的油相珠体；
D、将反应温度在0.6h内将反应体系温度升到79℃；在上述温度条件下，保温至分散油相珠体定型，将反应温度升至85℃，维持该反应温度2h；将反应温度升至90℃，保温4h；将体系温度升至93.5℃，保温4h；
E、滤出反应产物珠体，大量水洗后采用水蒸气蒸馏法除去可蒸发致孔剂；干燥、筛分，然后用1NNaOH及1NHCl交替处理4次，水洗至中性即得产品。

Claims (2)

1.一种新型大孔弱酸阳离子交换树脂，其特征在于：包括以下按照重量份数计的原料：
油相：
二乙烯基苯 30-40份
双甲基丙烯酸乙二醇酯 10-20份
衣康酸 30-40份
丙烯酸甲酯 10-15份
丙烯腈 5-10份
甲苯 60-80份
200#汽油 50-70份
偶氮二异丁腈 1-2份；
水相：
去离子水 500-800份
10%聚乙烯醇溶液 1-3份
明胶 3-5份
氯化钠 100-160份。
2.根据权利要求1所述的一种新型大孔弱酸阳离子交换树脂的制备方法，其特征在于：包括以下工艺步骤：
A、安照配方要求准确称油相各种原料于容器中，搅拌使引发剂偶氮二异丁腈完全溶解及各组分充分混合均匀；
B、于一具搅拌器、加料口及冷凝管三口瓶内加入水相各组分，开动搅拌使其充分混合均匀，备用；
C、将步骤A配制好的原料加入步骤B的水相中，开动搅拌调节搅拌速度以使油相分散于水相中形成符合要求粒径的油相珠体；
D、将反应温度在0.5-1h内将反应体系温度升到75-80℃；在上述温度条件下，保温至分散油相珠体定型，将反应温度升至85℃，维持该反应温度2h；将反应温度升至90℃，保温4h；将体系温度升至90-95℃，保温4h；
E、滤出反应产物珠体，大量水洗后采用水蒸气蒸馏法除去可蒸发致孔剂；干燥、筛分，然后用1NNaOH及1NHCl交替处理3-5次，水洗至中性即得产品。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111087497A (zh) * 2019-12-16 2020-05-01 扬州金珠树脂有限公司 一种离子交换树脂异味去除的方法
CN112592427A (zh) * 2020-12-15 2021-04-02 蚌埠市天星树脂有限责任公司 一种大孔吸附树脂及其制备方法

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102190753A (zh) * 2010-03-19 2011-09-21 周家付 一种大孔弱酸性阳离子交换树脂的制备方法
CN106699956A (zh) * 2016-11-25 2017-05-24 郑泽 一种大孔弱酸性离子交换树脂的制备方法

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102190753A (zh) * 2010-03-19 2011-09-21 周家付 一种大孔弱酸性阳离子交换树脂的制备方法
CN106699956A (zh) * 2016-11-25 2017-05-24 郑泽 一种大孔弱酸性离子交换树脂的制备方法

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
曹志农 等: "一步法合成大孔丙烯酸交联树脂", 《应用化学》 *
马建标 等: "《功能高分子材料》", 31 July 2000, 化学工业出版社 *

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111087497A (zh) * 2019-12-16 2020-05-01 扬州金珠树脂有限公司 一种离子交换树脂异味去除的方法
CN111087497B (zh) * 2019-12-16 2022-04-08 扬州金珠树脂有限公司 一种离子交换树脂异味去除的方法
CN112592427A (zh) * 2020-12-15 2021-04-02 蚌埠市天星树脂有限责任公司 一种大孔吸附树脂及其制备方法
CN112592427B (zh) * 2020-12-15 2021-07-20 蚌埠市天星树脂有限责任公司 一种大孔吸附树脂及其制备方法

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