[发明专利]新型疏水性聚苯乙烯树脂的合成与制备

权利要求书

1.新型疏水性聚苯乙烯树脂的合成与制备：聚苯乙烯-胺基多环芳烃树脂和聚苯乙烯-乙酰基多环芳烃树脂，其特征在于在胺基聚苯乙烯树脂和氯乙酰化聚苯乙烯树脂上固定不同多环芳烃(PAHs)，该树脂有很强的疏水性，含有如下结构：

聚苯乙烯-胺基多环芳烃树脂，

聚苯乙烯-乙酰基多环芳烃树脂，

式中：a＝1～10，R＝萘、或苊、或二氢苊、或芴、或菲、或蒽、或荧蒽、或芘、或苯并(a)蒽、屈、或苯并(b)荧蒽、或苯并(k)荧蒽、或苯并(a)芘、或茚并(1，2，3-cd)芘、或二苯并(a，h)蒽、或苯并(g，h，i)二萘嵌苯。

2.根据权利要求1所述的聚苯乙烯-胺基多环芳烃树脂其制备方法按以下步骤进行：向三口烧瓶中加入多环芳烃(PAHs)，再加入氯化亚砜(SOCl₂)，磁力搅拌，加热回流，滴加1～6滴催化剂N，N二甲基甲酰胺(DMF)，反应1～5h；减压蒸馏除去过量的SOCl₂后，再加入少量苯后减压蒸馏；向烧瓶中加入甲苯将残留物溶解后，再加入胺基聚苯乙烯功能性树脂(PS-NH₂)，机械搅拌，加热回流反应；当有少量HCl气体放出时滴加三乙胺，继续反应12～24h，抽滤得到聚苯乙烯-胺基多环芳烃树脂，依次用甲苯、水、甲醇洗涤数次，真空干燥至恒质量；

所述的PS-NH₂树脂含有以下结构：

3.根据权利要求1所述的聚苯乙烯-乙酰基多环芳烃树脂其制备方法可按以下步骤进行：向单口烧瓶中加入多环芳烃(PAHs)，加入甲醇，磁力搅拌，溶解；再加入KOH，溶解，溶液呈均相；磁力搅拌、加热回流反应1～4h后旋蒸去掉甲醇，得粉末固体；用乙酸乙酯洗粉末固体数次，烘干，得多环芳烃(PAHs-K)盐；将多环芳烃(PAHs-K)盐加入四口烧瓶中，加入二甲基亚砜(DMSO)，机械搅拌、加热至50～85℃，K盐缓慢溶解，再加入洗净并干燥的氯乙酰化聚苯乙烯功能性树脂(PS-Aycl)，机械搅拌，50～85℃反应1～20h，抽滤得聚苯乙烯-乙酰基多环芳烃树脂，依次用水和甲醇洗涤数次，真空干燥至恒质量；所述的PS-Aycl树脂含有以下结构：

4.根据权利要求1所述的两种新型疏水性聚苯乙烯树脂，其特征在于所述的树脂的PAHs担载量为0.9～3.8mmol/g。

5.根据权利要求2或3所述的两种新型疏水性聚苯乙烯树脂及其制备方法，其特征在于所述的PS-NH₂和PS-Aycl树脂为线性的，或交联的，或大孔的，或凝胶的。

6.根据权利要求2或3所述的两种新型疏水性聚苯乙烯树脂及其制备方法，其特征在于所述的多环芳烃(PAHs)为权利要求1中多环芳烃R的直链酸。

7.根据权利要求2或3所述的两种新型疏水性聚苯乙烯树脂及其制备方法，其特征在于所述的PS-NH₂和PS-Aycl树脂中-NH₂和-Aycl的配比为(10～600)∶1。

8.根据权利要求2或3所述的两种新型疏水性聚苯乙烯树脂及其制备方法，其特征在于所述的PS-NH₂和PS-Aycl树脂的交联度为0～85％，粒径为3～1200μm。

9.根据权利要求1所述的两种新型疏水性聚苯乙烯树脂，其特征在于所述的树脂可以作为疏水性吸附材料，用于多环芳烃的分离和分析。

10.根据权利要求1所述的两种新型疏水性聚苯乙烯树脂，其特征在于所述的树脂可以作为疏水性吸附材料，可以应用于拟除虫菊酯类农药残留的分离和分析。

11.根据权利要求1所述的两种新型疏水性聚苯乙烯树脂，其特征在于所述的树脂可以作为疏水性吸附材料，对重金属离子具有螯合性能，可以应用于去除污水中的重金属离子。

12.根据权利要求1所述的两种新型疏水性聚苯乙烯树脂，其特征在于所述的树脂可以作为疏水性吸附材料，可以应用于复合涂层材料。