[发明专利]缩聚型大孔珠状弱碱离子交换树脂及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种缩聚型离子交换树脂及其制备方法，属高分子材料领域。具体而言，本发明涉及一种以多乙烯多胺、甲醛及单(多)元酚为主要原料，经反相悬浮缩聚获得的大孔珠状弱碱离子交换树脂及其制备方法。

背景技术

缩聚型离子交换树脂是一类开发较早，应用领域很广的离子交换功能高分子材料。目前已广泛用于水处理、医药工业、食品工业等行业。

该类树脂是通过缩聚反应工艺作为主要制备方法来制备的。较早的缩聚树脂是用本体聚合工艺先制成块状聚合物，再经粉碎、过筛，得到无定形颗粒。该种制备方法所得到的树脂因形状不是珠状的，水力学性能较差，在柱操作中难以获得较好的效果。此外，由于缩聚型树脂所采用的单体均为水溶性的，不能采用水作为悬浮聚合分散介质来制备珠状树脂，只能采用非水溶性的介质作为分散介质。所有这些都给制备缩聚型珠状树脂带来了困难，也使该项研究受到人们的重视，成为一个十分活跃的研究领域。刘永宁等人(刘永宁、史作清、张晴、何炳林，珠状大孔缩聚树脂合成及脱色性能研究，离子交换与吸附，1990，6(4))，以甲醛、苯酚为原料合成了一种缩聚型树脂并应用于甜叶菊甜味剂的脱色。该研究工作由于共聚时未加入多胺，聚合工艺难度不大，最终导致树脂的脱色等性能不佳及应用范围较窄。日本UNITICA公司将苯酚、甲醛与亚氨基乙二酸利用Mannish反应合成得O-羟基卞基亚氨基乙二酸基，再与苯酚、甲醛共聚制得的单体的水溶液悬浮分散在有机介质卤代烃中经缩聚过程不断从球体中蒸出水分，直接形成球状缩聚型螯合树脂。

上述树脂的制备方法由于可以将含有螯合或离子交换等功能基的单体直接用作反应单体，因此所得到的树脂往往含有较高当量的功能基团，而且合成步骤较少，成本较低，所得到的树脂产品应用面也较广。但由于采用该工艺制备螯合或离子聚合树脂本身就具有一定难度，多乙烯多胺的加入就使该聚合工艺变得更加困难，所以本发明为制备含多乙烯多胺基团的离子聚合树脂开辟了一条新的途径。

发明内容

本发明的目的在于提供一种以多乙烯多胺、甲醛及单元酚或多元酚为主要原料，经反相悬浮缩聚获得的缩聚型大孔珠状弱碱离子交换树脂及其制备方法和应用。该缩聚型大孔珠状弱碱离子交换树脂可用于Cu⁺²、Cd⁺²、Pb⁺²等二价金属离子的分离、纯化及去除；通过高分子化学反应改性还可用做酶固定化载体。此外，还可用于中药、植物药及生化药、食品等的脱色、去杂。且本发明工艺简单，成本低，扩大了缩聚型弱碱离子交换树脂的应用范围。

为实现上述发明目的，本发明采用的技术方案如下：

缩聚型大孔珠状弱碱离子交换树脂，其特征在于它包含按如下重量份配比组成的组分：

多乙烯多胺            15-25份

甲醛                  35-50份

酚类                  5-10份

致孔剂                5-10份

蒸馏水                5-10份

分散介质              300-500份

巴拉弗络              3-5份。

所述离子交换树脂优选的重量份配比为：

多乙烯多胺              18-22份

甲醛                    35-45份

酚类                    5-8份

致孔剂                  8-10份

蒸馏水                  8-10份

分散介质                350-450份

巴拉弗络                4-5份。

所述多乙烯多胺为二乙烯三胺或三乙烯四胺。

所述酚类为单元酚或多元酚。其中单元酚为苯酚，多元酚为对苯二酚或间苯二酚。

所述致孔剂为无机盐NaCl、Na₂CO₃、CaCl₂、NaHCO₃、K₂SO₄或KCl以及有机化合物甲醇、正丁醇或异丙醇。

所述分散介质选自30号或40号机油，亦或者硅油。

所述巴拉弗络(paraflow)为一种润滑油的抗凝剂，具有帮助水溶性物质在油相介质中分散的作用，可由氯化石蜡和萘缩合而成，是一种绿色而具有反射光彩的粘性油。