CN111135803A - 一种含硫聚酰亚胺树脂作为镍吸附剂的应用 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种含硫聚酰亚胺树脂作为镍吸附剂的应用，所述含硫聚酰亚胺树脂为无规型含硫聚酰亚胺树脂或嵌段型含硫聚酰亚胺树脂，所述无规型含硫聚酰亚胺树脂的结构式如式I所示，所述嵌段型含硫聚酰亚胺树脂的结构式如式II所示。本发明中，镍的吸附过程简单，操作方便，对于镍元素有特异性的吸附，同时该吸附过程不受铜、镉、钾、钠、钙、镁等元素的干扰。本发明提供的吸附剂可在强酸、高温高压环境中正常使用，并且可以通过简单的脱附过程将树脂材料再生，经济环保。

Description

一种含硫聚酰亚胺树脂作为镍吸附剂的应用
技术领域
本发明涉及一种含硫聚酰亚胺树脂用作镍吸附剂的应用。
背景技术
镍是一种潜在的环境污染物，在化工冶炼、金属加工等过程中，镍会以各种化合物或者单质的形式进入大气、水体、土壤中，甚至生成剧毒的致癌物羰基镍。环境中镍含量的升高，不仅对动植物生长不利，最终也会影响人体健康。可引起接触性皮炎、中枢性循环和呼吸紊乱、甚至致癌。
与其它重金属类似，镍在环境中不易被代谢，并且有生物放大效应存在，因此危害极大。目前对环境中这类重金属元素的污染，主要采取氧化还原法、吸附法、生物法等进行去除，其中吸附法因为成本低，操作方便、效果好被广泛应用。常用的吸附剂主要有无机吸附剂和有机吸附剂，无机吸附剂主要利用表面多孔性得到较大的比表面积进行物理吸附，对于目标物缺少选择性，同时再生能力差。而常见的有机吸附剂则利用表面不同的官能团与目标物特异性结合进行吸附，但是普通的有机吸附剂往往存在不耐有机溶剂、不耐强酸、不耐高温的缺点，使用范围较窄。另外当前市面上常见的吸附剂中，针对镍元素的吸附剂较为少见。
发明内容
本发明的目的是针对现有技术的不足，利用一种耐有机溶剂、耐强酸、耐高温的含硫聚酰亚胺树脂材料对镍进行选择性吸附。同时提供一种洗脱技术，可以将吸附的镍进行洗脱，从而实现该树脂材料的再生利用。
本发明采用的技术方案是：
一种含硫聚酰亚胺树脂作为镍吸附剂的应用，所述含硫聚酰亚胺树脂为无规型含硫聚酰亚胺树脂或嵌段型含硫聚酰亚胺树脂，所述无规型含硫聚酰亚胺树脂的结构式如式I所示，所述嵌段型含硫聚酰亚胺树脂的结构式如式II所示，
Figure BDA0002294680120000021
其中，m，n，x分别为1～1000的整数。
进一步，所述无规型含硫聚酰亚胺树脂或嵌段型含硫聚酰亚胺树脂的合成方法已在Chen,G.,Pei,X.,Wei,H.,Xu,L.and Fang,X.(2015),Synthesis and characterizationof sulfonated block copolyimides derived from 4,4'-sulfide-bis(naphthalicanhydride)for proton exchange membranes.J.Appl.Polym.Sci.,132,41501中公开。
具体的，无规型含硫聚酰亚胺树脂或嵌段型含硫聚酰亚胺树脂可按以下方法制备得到：
无规型含硫聚酰亚胺树脂按以下方法制备：在氮气保护下，将2,2’-二(磺酸基)-4,4’-二氨基二苯醚、三乙胺和间甲酚混合，搅拌使2,2’-二(磺酸基)-4,4’-二氨基二苯醚完全溶解，然后加入4,4’-二氨基二苯醚、硫醚萘二酐和苯甲酸，将此混合物在室温下搅拌30分钟，然后升温至80℃反应4h、再升温至180℃反应18h，冷却到80℃后倒入丙酮中，得到纤维状的聚合物，用丙酮洗涤后，在索氏提取器中用丙酮抽提20h，在150℃真空烘箱中干燥24h，得到无规型含硫聚酰亚胺树脂。所述2,2’-二(磺酸基)-4,4’-二氨基二苯醚、4,4’-二氨基二苯醚的物质的量之和与硫醚萘二酐的物质的量的比例为1：1，所述2,2’-二(磺酸基)-4,4’-二氨基二苯醚、4,4’-二氨基二苯醚的物质的量之比为1:0.001～1000，优选1：0.1～10；所述2,2’-二(磺酸基)-4,4’-二氨基二苯醚、三乙胺的物质的量之比为1:2～4，所述4,4’-二氨基二苯醚、苯甲酸的物质的量之比为1:3～5
反应式如下式所示：
Figure BDA0002294680120000031
2,2’-二(磺酸基)-4,4’-二氨基二苯醚的合成方法参见Fang,J.；Guo,X.；Harada,S.；Watari,T.；Tanaka,K.；Kita,H.Macromolecules,2002,35,9022.
硫醚萘二酐的合成方法参见Rusanov,A.L.Polym Syn Adv Polym Sci,1994,111,115.
该无规聚合物采用一锅法制备，即将含硫二胺单体、不含硫二胺单体以及二酐溶解在间甲酚溶剂中，直接加热制备得到。
嵌段型含硫聚酰亚胺树脂可按以下方法制备：
(1)在氮气保护下，将2,2’-二(磺酸基)-4,4’-二氨基二苯醚，三乙胺和间甲酚A混合，搅拌使2,2’-二(磺酸基)-4,4’-二氨基二苯醚完全溶解，然后加入硫醚萘二酐A和苯甲酸A，将此混合物在室温下搅拌30分钟，然后升温至80℃反应4h，随后180℃反应18h，得到胺基封端的聚酰亚胺低聚物；
(2)在氮气保护下加入硫醚萘二酐B和间甲酚B，搅拌溶解后，再加入4,4’-二氨基二苯醚和苯甲酸B，180℃反应18h，得到酐基封端的聚酰亚胺低聚物；
(3)步骤(1)和步骤(2)的混合物冷却到80℃时，将步骤(2)的混合物加入步骤(1)的混合物中，再将反应液在80℃反应4h，180℃反应18h，冷却到80℃时，倒入丙酮中，得到纤维状的聚合物，用丙酮洗涤后，在索氏提取器中用丙酮抽提20h，在150℃真空烘箱中干燥24h，得到嵌段型含硫聚酰亚胺树脂。
所述步骤(1)中的硫醚萘二酐A和步骤(2)中的硫醚萘二酐B是用于区分在不同步骤中的硫醚萘二酐，字母A、B不具备化学意义。
苯甲酸A、苯甲酸B、间甲酚A、间甲酚B也是用于区分不同步骤中的原料，字母A、B不具备化学意义。
所述硫醚萘二酐A和硫醚萘二酐B的总的物质的量之和与2,2’-二(磺酸基)-4,4’-二氨基二苯醚、4,4’-二氨基二苯醚的物质的量之和的比例为1:1；
所述硫醚萘二酐A、2,2’-二(磺酸基)-4,4’-二氨基二苯醚的物质的量之比为0.5～0.9999:1，优选0.9～0.99:1；
所述硫醚萘二酐B、4,4’-二氨基二苯醚的物质的量之比为1.0001～1.5:1，优选1.01～1.1:1；
所述2,2’-二(磺酸基)-4,4’-二氨基二苯醚、4,4’-二氨基二苯醚的物质的量之比为1:0.001～1000，优选1:0.1～10。
2,2’-二(磺酸基)-4,4’-二氨基二苯醚、三乙胺、苯甲酸A的物质的量之比为1:2～4:1.2～2，所述4,4’-二氨基二苯醚、苯甲酸B的物质的量之比为1:1.2～2。
反应式如下式所示：
Figure BDA0002294680120000041
该嵌段共聚物的制备采用两锅法，在一锅中将磺化二胺单体和部分二酐反应，制备出胺基封端的磺化嵌段，在另一锅中将不含硫的二胺单体和二酐反应，制备出酐基封端的磺化嵌段，然后将两锅合并成一锅进行亚胺化制备得到嵌段共聚物。
本发明提供含硫聚酰亚胺树脂作为镍吸附剂的应用，进一步，优选无规型含硫聚酰亚胺树脂作为镍吸附剂。
进一步，本发明所述镍吸附剂的应用方法为：向含有镍离子的待处理溶液中加入含硫聚酰亚胺树脂颗粒，摇床振摇10分钟～2小时或者漩涡振荡10～30分钟，除去树脂颗粒，得到处理后的溶液。
含硫聚酰亚胺树脂颗粒的加入量一般以待处理溶液的体积计为0.001～0.1g/mL，优选为0.01～0.05g/mL。
吸附处理完毕后，用离心或者静置的方法将树脂颗粒与溶液分离，得到处理后的溶液。
可用电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)测定处理前后溶液中的镍含量，计算树脂的镍吸附量。
上述吸附应用方法中，含镍的待处理溶液pH≤7，树脂吸附剂可在强酸环境中长期使用；且吸附过程可在高温常压下进行，在140℃加压条件下也可正常使用。
所述含硫聚酰亚胺树脂吸附镍后可以进行脱附再生，循环使用。
本发明还提供上述含硫聚酰亚胺树脂的再生方法，该方法的工艺步骤和条件如下：将吸附了镍的含硫聚酰亚胺树脂颗粒放入含有质量分数10％硫脲的1mol/L盐酸溶液中，利用超声震荡或者漩涡振荡方式进行脱附，脱附时间10～60分钟，然后离心或过滤，所得的粉末用3mol/L的盐酸溶液浸泡清洗，然后在100℃烘干，即得到再生的含硫聚酰亚胺树脂颗粒。
本发明与现有技术相比，具有以下优点：该材料耐强酸，可以用于酸性溶液中的镍的吸附，如强酸性的工业废水等。同时该材料耐高温，在280℃以下常压条件下热稳定性良好，在高压140℃条件下也可正常使用，填补了高温强酸环境中有机高分子镍吸附材料的空白。
该高分子颗粒表面的含硫官能团数量可调，材料对金属的吸附能力可控。
该材料极为亲水，能够均匀分散在需要吸附的样品溶液中，吸附效果好。
该树脂材料再生过程简便，可以循环使用，使用寿命长，绿色环保。
本发明提供的吸附剂对镍的吸附过程简单，操作方便，对于镍元素有特异性的吸附，同时该吸附过程不受铜、镉、钾、钠、钙、镁等元素的干扰。
附图说明
图1是实施例1制备的含硫聚酰亚胺树脂材料的红外谱图。1709cm-1和1668cm-1处两个明显的吸收峰分别是酰亚胺环上羰基的不对称伸缩振动和对称伸缩振动。1368cm-1为酰亚胺环上C-N伸缩振动峰，1193,1030cm-1和1239,1085cm-1四个吸收峰分别是磺酸基的对称和不对称伸缩振动。
图2是实施例1制备的含硫聚酰亚胺树脂材料的核磁共振谱图。7.84,7.45,和7.03ppm分别是2,2′-二(磺酸基)-4,4′-二氨基二苯醚苯环上的氢a，b，c的,7.45and7.24ppm是4,4′-二氨基二苯醚苯环上的氢d，e.其对应的积分比例和投料比一致。
具体实施方式
下面给出实施例以对本发明进行具体的描述，但有必要在此指出的是以下实施例仅用于对本发明进行进一步说明，不能理解为对本发明保护范围的限制，该领域的技术熟练人员根据本发明内容对本发明做出的一些非本质的改进和调整仍属本发明的保护范围。
实施例1
将含硫二胺单体2,2’-二(磺酸基)-4,4’-二氨基二苯醚(ODADS)和不含硫二胺单体4,4’-二氨基二苯醚(ODA)的摩尔比设定为6:4进行投料反应，按照无规型含硫聚酰亚胺的制备方法进行反应，制得无规型含硫聚酰亚胺树脂颗粒。
在一个装有氮气保护的斜三口瓶中加入2,2’-二(磺酸基)-4,4’-二氨基二苯醚ODADS(0.6524g,1.81mmol),三乙胺(0.5390g,5.33mmol)和8mL间甲酚，搅拌使ODADS完全溶解，然后加入4,4’-二氨基二苯醚ODA(0.2417g,1.21mmol),硫醚萘二酐SBNTA(1.2866g,3.02mmol)和苯甲酸(0.5522g,4.53mmol)。将此混合物在室温下搅拌30分钟，然后升温至80℃反应4h、180℃反应18h。待混合物冷却到80℃时，倒入500mL的丙酮中，得到纤维状的聚合物。用丙酮洗一次后，在索氏提取器中用丙酮抽提20h，在150℃真空烘箱中干燥24h，得到磺化聚酰亚胺的三乙胺盐式聚合物。产物的红外谱图见图1，核磁共振谱图见图2。
SPI-R(6/4):FT-IR(film):1709cm-1(vasymC＝O),1668cm-1(vsymC＝O),and 1368
cm-1(vC-Nimide),1239,1193,1085,1030cm-1(sulfonic acid groupstretching).
取0.5g上述制得的树脂颗粒，加入到50mL浓度为2mg/L的镍离子溶液中，放入摇床振荡30分钟，测定处理后溶液中镍离子的浓度为0.086mg/L，镍离子的去除率为95.7％。
将上述吸附有镍离子的树脂颗粒放入10mL含有质量分数10％硫脲的1mol/L盐酸溶液中，利用超声震荡进行脱附，脱附时间30分钟，然后离心，取上清液检测，得到镍离子的脱附率为88.7％。离心后的树脂颗粒用3mol/L的盐酸浸泡清洗，然后在100℃烘干，完成树脂再生。
再生后的树脂取0.5g，加入到50mL浓度为2mg/L的镍离子溶液中，放入摇床振荡30分钟，测定处理后溶液中镍离子的浓度为0.092mg/L，镍离子的去除率为95.4％。再生后的树脂的吸附镍能力与再生前没有显著区别。
按照上述方法吸附、再生，总共10次后，锂离子的去除率为90.2％，仍达到90％以上。
实施例2
将含硫二胺单体和不含硫二胺单体的摩尔比设定为6:4进行投料反应，按照嵌段型含硫聚酰亚胺树脂的制备方法进行反应，制得嵌段型含硫聚酰亚胺树脂颗粒。
在一个氮气保护的一号斜三口瓶中加入磺化二胺ODADS(0.6618g,1.84mmol),三乙胺(0.4467g,4.41mmol)和8mL间甲酚，搅拌使ODADS完全溶解，然后加入硫醚萘二酐SBNTA(0.7640g,1.79mmol)和苯甲酸(0.3274g,2.68mmol)。将此混合物在室温下搅拌30分钟，然后升温至80℃反应4h、180℃反应18h得到胺封端的聚酰亚胺低聚物。在另一个氮气保护的二号斜三口瓶中加入剩余的萘二酐SBNTA(0.5420g,1.27mmol)，8mL间甲酚，搅拌溶解，再加入未磺化的二胺ODA(0.2454g,1.23mmol)，苯甲酸(0.2324g,1.91mmol)，180℃反应18h。待两个反应瓶中的混合物冷却到80℃时，将二号斜三口瓶中的混合物转移到一号瓶中，再将反应液在80℃反应4h、180℃反应18h。待反应瓶中的混合物冷却到80℃时，倒入500mL丙酮中，得到纤维状的聚合物。用丙酮洗一次后，在索氏提取器中用丙酮抽提20h，在150℃真空烘箱中干燥24h，得到磺化聚酰亚胺的三乙胺盐式聚合物。
SPI-B(6/4)-40:FT-IR(film):1704cm-1(vasymC＝O),1656cm-1(vsymC＝O),and
1363cm-1(vC-Nimide),1229,1186,1081,1025cm-1(sulfonic acid groupstretching).
取2.5g上述制得的树脂颗粒，加入到50mL浓度为2mg/L的镍离子溶液中，放入漩涡振荡器中振荡30分钟，测定处理后溶液中镍离子的浓度为0.208mg/L，镍离子的去除率为89.6％。
将上述吸附有镍离子的树脂颗粒放入50mL含有10％硫脲的1mol/L盐酸溶液中，利用漩涡振荡进行脱附，脱附时间60分钟，然后离心，取上清液检测，得到镍离子的脱附率为85.5％。离心后的树脂颗粒用3mol/L的盐酸浸泡清洗，然后在100℃烘干，完成树脂再生。
实施例3
将含硫二胺单体和不含硫二胺单体的摩尔比设定为6:4进行投料反应，按照实施例1的无规型含硫聚酰亚胺的制备方法进行反应，制得无规型含硫聚酰亚胺树脂颗粒。
在镍溶液中加入铜离子和镉离子，配制成含有2mg/L的镍离子、1mg/L的铜离子和1mg/L的镉离子混合溶液。
取1.0g上述制得的无规型含硫聚酰亚胺树脂颗粒，加入到50mL含有2mg/L的镍离子、1mg/L的铜离子和1mg/L的镉离子的混合溶液中，放入摇床振荡30分钟，离心取上清，测得上清液中镍离子的浓度为0.033mg/L，镍离子的去除率为98.4％，铜离子和镉离子的浓度基本没变，证明该树脂颗粒对铜离子和镉离子基本无吸附。
实施例4
将含硫二胺单体和不含硫二胺单体的摩尔比设定为6:4进行投料反应，按照实施例1的无规型含硫聚酰亚胺的制备方法进行反应，制得无规型含硫聚酰亚胺树脂颗粒。
在镍溶液中加入钾离子和钠离子，配制成含有2mg/L的镍离子、2mg/L的钾离子和2mg/L的钠离子混合溶液。
取1.0g上述制得的无规型含硫聚酰亚胺树脂颗粒，加入到50mL含有2mg/L的镍离子、4mg/L的钾离子和4mg/L的钠离子混合溶液中，放入摇床振荡30分钟，离心取上清，测得上清液中镍离子的浓度为0.047mg/L，镍离子的去除率为97.6％，钾离子和钠离子的浓度基本没变，证明该树脂颗粒对钾离子和钠离子基本无吸附。
实施例5
将含硫二胺单体和不含硫二胺单体的摩尔比设定为6:4进行投料反应，按照实施例1的无规型含硫聚酰亚胺的制备方法进行反应，制得无规型含硫聚酰亚胺树脂颗粒。
在镍溶液中加入钙离子和镁离子，配制成含有2mg/L的镍离子、2mg/L的钙离子和2mg/L的镁离子的混合溶液。
取1.0g上述制得的无规型含硫聚酰亚胺树脂颗粒，加入到50mL含有2mg/L的镍离子、2mg/L的钙离子和2mg/L的镁离子的混合溶液中，放入摇床振荡30分钟，离心取上清，测得上清液中镍离子的浓度为0.081mg/L，镍离子的去除率为96.0％，钙离子和镁离子的浓度基本没变，证明该树脂颗粒对钙离子和镁离子基本无吸附。
实施例6
将含硫二胺单体2,2’-二(磺酸基)-4,4’-二氨基二苯醚(ODADS)和不含硫二胺单体4,4’-二氨基二苯醚(ODA)的摩尔比设定为8:2进行投料反应，按照无规型含硫聚酰亚胺的制备方法进行反应，制得无规型含硫聚酰亚胺树脂颗粒。
在一个装有氮气保护的斜三口瓶中加入2,2’-二(磺酸基)-4,4’-二氨基二苯醚ODADS(1.7445g,4.84mmol),三乙胺(1.4410g,14.25mmol)和16mL间甲酚，搅拌使ODADS完全溶解，然后加入4,4’-二氨基二苯醚ODA(0.2417g,1.21mmol),硫醚萘二酐SBNTA(2.5775g,6.05mmol)和苯甲酸(1.1044g,9.06mmol)。将此混合物在室温下搅拌30分钟，然后升温至80℃反应4h、180℃反应18h。待混合物冷却到80℃时，倒入500mL的丙酮中，得到纤维状的聚合物。用丙酮洗一次后，在索氏提取器中用丙酮抽提20h，在150℃真空烘箱中干燥24h，得到磺化聚酰亚胺的三乙胺盐式聚合物。
取0.5g上述制得的树脂颗粒，加入到50mL浓度为2mg/L的镍离子溶液中，放入摇床振荡30分钟，测定处理后溶液中镍离子的浓度为0.095mg/L，镍离子的去除率为95.25％。
将上述吸附有镍离子的树脂颗粒放入10mL含有质量分数10％硫脲的1mol/L盐酸溶液中，利用超声震荡进行脱附，脱附时间30分钟，然后离心，取上清液检测，得到镍离子的脱附率为88.7％。离心后的树脂颗粒用3mol/L的盐酸浸泡清洗，然后在100℃烘干，完成树脂再生。
再生后的树脂取0.5g，加入到50mL浓度为2mg/L的镍离子溶液中，放入摇床振荡30分钟，测定处理后溶液中镍离子的浓度为0.11mg/L，镍离子的去除率为94.5％。再生后的树脂的吸附镍能力与再生前没有显著区别。
实施例7
将含硫二胺单体2,2’-二(磺酸基)-4,4’-二氨基二苯醚(ODADS)和不含硫二胺单体4,4’-二氨基二苯醚(ODA)的摩尔比设定为2:8进行投料反应，按照无规型含硫聚酰亚胺的制备方法进行反应，制得无规型含硫聚酰亚胺树脂颗粒。
在一个装有氮气保护的斜三口瓶中加入2,2’-二(磺酸基)-4,4’-二氨基二苯醚ODADS(0.6524g,1.81mmol),三乙胺(0.5390g,5.33mmol)和24mL间甲酚，搅拌使ODADS完全溶解，然后加入4,4’-二氨基二苯醚ODA(1.4502g,7.26mmol),硫醚萘二酐SBNTA(3.8260g,9.07mmol)和苯甲酸(1.6566g,13.59mmol)。将此混合物在室温下搅拌30分钟，然后升温至80℃反应4h、180℃反应18h。待混合物冷却到80℃时，倒入500mL的丙酮中，得到纤维状的聚合物。用丙酮洗一次后，在索氏提取器中用丙酮抽提20h，在150℃真空烘箱中干燥24h，得到磺化聚酰亚胺的三乙胺盐式聚合物。
取0.5g上述制得的树脂颗粒，加入到50mL浓度为2mg/L的镍离子溶液中，放入摇床振荡30分钟，测定处理后溶液中镍离子的浓度为0.099mg/L，镍离子的去除率为95.05％。
将上述吸附有镍离子的树脂颗粒放入10mL含有质量分数10％硫脲的1mol/L盐酸溶液中，利用超声震荡进行脱附，脱附时间30分钟，然后离心，取上清液检测，得到镍离子的脱附率为88.7％。离心后的树脂颗粒用3mol/L的盐酸浸泡清洗，然后在100℃烘干，完成树脂再生。
再生后的树脂取0.5g，加入到50mL浓度为2mg/L的镍离子溶液中，放入摇床振荡30分钟，测定处理后溶液中镍离子的浓度为0.115mg/L，镍离子的去除率为94.3％。再生后的树脂的吸附镍能力与再生前没有显著区别。
实施例8
将含硫二胺单体和不含硫二胺单体的摩尔比设定为6:4进行投料反应，按照实施例1的无规型含硫聚酰亚胺的制备方法进行反应，制得无规型含硫聚酰亚胺树脂颗粒。
取0.5g上述制得的树脂颗粒，加入到50mL浓度为2mg/L，pH＝1的镍离子酸性溶液中，放入摇床振荡30分钟，测定处理后溶液中镍离子的浓度为0.12mg/L，镍离子的去除率为94.0％。与实施例1的数据相比，可见在酸性溶液中，含硫聚酰亚胺树脂颗粒的吸附性能没有受到影响。
实施例9
将含硫二胺单体和不含硫二胺单体的摩尔比设定为6:4进行投料反应，按照实施例1的无规型含硫聚酰亚胺的制备方法进行反应，制得无规型含硫聚酰亚胺树脂颗粒。
取0.5g上述制得的树脂颗粒，加入到50mL浓度为2mg/L的镍离子溶液中，在95℃水浴温度下摇床振荡30分钟，测定处理后溶液中镍离子的浓度为0.095mg/L，镍离子的去除率为95.3％。与实施例1的数据相比，可见在高温环境下，含硫聚酰亚胺树脂颗粒的吸附性能没有受到影响。

Claims (8)

1.一种含硫聚酰亚胺树脂作为镍吸附剂的应用，所述含硫聚酰亚胺树脂为无规型含硫聚酰亚胺树脂或嵌段型含硫聚酰亚胺树脂，所述无规型含硫聚酰亚胺树脂的结构式如式I所示，所述嵌段型含硫聚酰亚胺树脂的结构式如式II所示，
Figure FDA0002294680110000011
其中，m，n，x分别为1～1000的整数。
2.如权利要求1所述的应用，其特征在于所述无规型含硫聚酰亚胺树脂按以下方法制备：在氮气保护下，将2,2’-二(磺酸基)-4,4’-二氨基二苯醚、三乙胺和间甲酚混合，搅拌使2,2’-二(磺酸基)-4,4’-二氨基二苯醚完全溶解，然后加入4,4’-二氨基二苯醚、硫醚萘二酐和苯甲酸，将此混合物在室温下搅拌30分钟，然后升温至80℃反应4h、再升温至180℃反应18h，冷却到80℃后倒入丙酮中，得到纤维状的聚合物，用丙酮洗涤后，在索氏提取器中用丙酮抽提20h，在150℃真空烘箱中干燥24h，得到无规型含硫聚酰亚胺树脂。
3.如权利要求1所述的应用，其特征在于所述嵌段型含硫聚酰亚胺树脂按以下方法制备：
(1)在氮气保护下，将2,2’-二(磺酸基)-4,4’-二氨基二苯醚，三乙胺和间甲酚A混合，搅拌使2,2’-二(磺酸基)-4,4’-二氨基二苯醚完全溶解，然后加入硫醚萘二酐A和苯甲酸A，将此混合物在室温下搅拌30分钟，然后升温至80℃反应4h，随后180℃反应18h，得到胺基封端的聚酰亚胺低聚物；
(2)在氮气保护下加入硫醚萘二酐B和间甲酚B，搅拌溶解后，再加入4,4’-二氨基二苯醚和苯甲酸B，180℃反应18h，得到酐基封端的聚酰亚胺低聚物；
(3)步骤(1)和步骤(2)的混合物冷却到80℃时，将步骤(2)的混合物加入步骤(1)的混合物中，再将反应液在80℃反应4h，180℃反应18h，冷却到80℃时，倒入丙酮中，得到纤维状的聚合物，用丙酮洗涤后，在索氏提取器中用丙酮抽提20h，在150℃真空烘箱中干燥24h，得到嵌段型含硫聚酰亚胺树脂。
4.如权利要求1或2所述的应用，其特征在于所述无规型含硫聚酰亚胺树脂作为镍吸附剂的应用。
5.如权利要求1所述的应用，其特征在于所述应用的方法为：向含有镍离子的待处理溶液中加入含硫聚酰亚胺树脂颗粒，摇床振摇10分钟～2小时或者漩涡振荡10～30分钟，除去树脂颗粒，得到处理后的溶液。
6.如权利要求5所述的应用，其特征在于含硫聚酰亚胺树脂颗粒的加入量以待处理溶液的体积计为0.001～0.1g/mL。
7.如权利要求5所述的应用，其特征在于所述含硫聚酰亚胺树脂吸附镍后进行脱附再生，循环使用。
8.如权利要求7所述的应用，其特征在于所述含硫聚酰亚胺树脂的再生方法为：将吸附了镍的含硫聚酰亚胺树脂颗粒放入含有质量分数10％硫脲的1mol/L盐酸溶液中，利用超声震荡或者漩涡振荡方式进行脱附，脱附时间10～60分钟，然后离心或过滤，所得的粉末用3mol/L的盐酸溶液浸泡清洗，然后在100℃烘干，即得到再生的含硫聚酰亚胺树脂颗粒。
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