专利名称：一种新型强弱碱阴离子交换树脂及其制备方法
技术领域：
本发明涉及一种离子交换树脂的制备工艺，特别是一种强弱碱阴离子交换树脂及其制备工艺。
背景技术：
阴离子交换树脂按照交换基团的性质可分为强碱性阴离子交换树脂与弱碱性阴离子交换树脂。阴离子交换树脂强度高、性能优越、用途广泛，可用于生化分离、污水处理、 相转移催化试剂等领域。除了常规的强碱性阴离子交换树脂与弱碱性阴离子交换树脂外， 还有双功能基阴离子交换树脂。Marsh S. F.等人合成了双功能基强碱性阴离子交换树脂在处理和工业废水中的 Pu取得了很好的效果。中国专利CN1712135公开了一种双功能基弱碱性阴离子交换树脂的制备方法。中国专利CN86108388报道了一种含不同强碱基和弱碱基的大孔双官能团阴离子交换树脂的制备方法。以工业异辛烷作为苯乙烯-二乙烯苯共聚合反应的致孔剂，用二甲胺和三甲胺组成的混合胺为胺化剂制得。它能用于从不同物料中提取金和银，树脂总交换量达4.0毫
克当量/克干树脂。南开大学高分子化学研究所赫连朋丽等人用混合胺(叔胺、仲胺、伯胺)与氯甲基化聚苯乙烯反应得到了一系列同时带有强-弱碱功能基的树脂(交联聚苯乙烯强-弱碱树脂的合成及脱色性能研究，离子交换与吸附，1994)，对天然植物提取物的脱色容量较高，再生容易。他们还用三乙烯二胺制备了一种含强弱碱基的双功能阴离子交换树脂，用于吸附苯甲酸，研究了该强弱碱树脂的静态吸附动力学和吸附动力学。但关于强弱碱树脂的合成及应用方面的文献报道较少。
发明内容
本发明的目的是提供一种结构固定的新型强弱碱阴离子交换树脂的制备方法。制备出的新型强弱碱阴离子交换树脂既含有强碱基团又含有弱碱基团，可广泛用于吸附与离子交换。本发明的强弱碱阴离子交换树脂，具有以下结构通式
权利要求
1.强弱碱阴离子交换树脂，其特征在于具有以下结构通式R其中PS为大孔氯甲基化聚苯乙烯-二乙烯苯共聚体树脂骨架，其中m=l-3，n=l或2， k=0或1，R为甲基或乙基。
2.根据权利要求1所述的强弱碱阴离子交换树脂，其特征在于n=2时，k=0。
3.根据权利要求1所述的强弱碱阴离子交换树脂，其特征在于n=l时，k=l。
4.根据权利要求1所述的强弱碱阴离子交换树脂，其特征在于其制备方法，按照下述步骤进行(1)取一定量大孔氯甲基化聚苯乙烯树脂在无水乙醇中溶胀8h，加入摩尔比3-4 倍量的醇胺化合物进行亲核取代反应，升温至50°C，保温反应18h，降温；经清洗，回流萃取，得到中间产物1 ；(2)将中间产物1加入四口烧瓶中，冰水浴中滴加氯化亚砜，升温至60°C进行反应，保温10h，降温，反复清洗，回流萃取，清洗，过滤得到中间产物2 ；(3)将中间产物2溶胀于溶胀剂中，溶胀12h，加入三甲胺或三乙胺一定温度下保温反应Mh，得到所述强弱碱阴离子交换树脂。
5.根据权利要求4所述的强弱碱阴离子交换树脂，其特征在于其中所述的步骤(1)醇胺化合物为乙醇胺、正丙醇胺或二乙醇胺。
6.根据权利要求4所述的强弱碱阴离子交换树脂，其特征在于其中所述的步骤(2)氯化亚砜与产物1的摩尔比为8-10。
7.根据权利要求4所述的强弱碱阴离子交换树脂，其特征在于其中所述的步骤(3)三甲胺或三乙胺与产物2的摩尔比为3-6。
全文摘要
本发明公开了一种具有吸附和离子交换功能的新型强弱碱阴离子交换树脂及其制备方法，涉及离子交换树脂及其制备工艺领域。本发明所制备的具有吸附与离子交换功能的新型阴离子交换树脂既含有强碱基团又含有弱碱基团，强碱交换容量为2.9-5.7meq/g干剂，弱碱交换容量为2.8-3.2meq/g干剂。该树脂的制备方法是采用大孔氯甲基化聚苯乙烯树脂为原料，通过与醇胺化合物进行亲核取代反应，再经过与氯化亚砜反应，进一步季铵化为强弱碱阴离子交换树脂。
文档编号C08F212/08GK102189008SQ20111008895
公开日2011年9月21日 申请日期2011年4月11日 优先权日2011年4月11日
发明者何明阳, 吴永琴, 孙富安, 陈群 申请人:常州大学