[发明专利]苯乙烯系树脂的新结构产品、制备方法及其用途

权利要求书

1.苯乙烯系树脂的新结构产品，其特征在于：是改性苯乙烯-二乙烯苯大孔吸附树脂，在网状结构的苯乙烯-二乙烯苯树脂骨架的碳链上嵌入金属元素X，其结构式为C-X-C；其中C为碳元素，X元素可以是具有正二价或以上的金属元素。 

2.如权利要求1所述的苯乙烯系树脂的新结构产品，其特征在于网状结构的苯乙烯-二乙烯苯树脂骨架的碳链上嵌入的金属元素X是三价铁元素或者三价铝元素，其结构式为C-Fe-C或者C-Al-C；其中铁Fe或者铝Al的第三价位是活性位点Y；根据元素的活波性强弱，Y位点依次可以是元素F(氟)、或者元素Cl(氯)、或者元素Br(溴)、或者I(碘)；在存在OH-(氢氧根)时，也可以是OH-；或者是具有对位价态的功能团。 

3.如权力要求1所述的苯乙烯系树脂的新结构产品，其特征在于所述的金属元素X是二价锌元素；或者所述的金属元素X是二价铜元素。 

4.如权力要求1所述的苯乙烯系树脂的新结构产品的制备方法，其特征在于：是在骨架中嵌入金属元素X的改性苯乙烯-二乙烯苯大孔吸附树脂的制备方法；具体是，在苯乙烯-二乙烯苯大孔吸附树脂后交联反应过程中，采用二氯乙烷或者液态醇类做溶胀剂，采用金属元素X化合物溶液作为催化剂；在充分溶胀的条件下，加温使树脂升温至溶胀剂的沸点，再加入催化剂溶液继续升温至催化剂溶液的沸点，再加入NaOH；溶液骤然升温 数十度，使充分溶胀的树脂在超过其沸点数十度温度而激烈沸腾的条件下，催化剂加入反应，在反应过程中几乎就在瞬间使催化剂中金属元素X的粒子嵌入到树脂骨架的碳链中；催化剂的加入量与嵌入碳链中金属元素X的量有关，不受嵌入反应的限制。 

5.如权利要求4所述的苯乙烯系树脂的新结构产品的制备方法，其特征在于：在苯乙烯-二乙烯苯大孔吸附树脂后交联反应过程中，采用二氯乙烷或者液态醇做溶胀剂，采用金属元素X化合物溶液作为催化剂； 

第一步：将大孔树脂放入溶胀剂中浸泡，使其充分溶胀；树脂与溶胀剂加入量之比为树脂质量比溶胀剂体积、即Kg/L，其比例可以在1∶3到1∶30之间选择；浸泡时间可以在12小时到120小时之间选择； 

第二步：将经过充分浸泡的树脂滤掉游离的溶胀液，加入反应器中，再加入1/2浸泡过的树脂体积的新溶胀液，搅拌均匀后升温至溶胀液沸点，加入催化剂使温度保持在溶胀剂沸点，继续搅拌，保持两小时； 

第三步：再次加入催化剂使温度升高，继续搅拌；当温度升高至催化剂沸点时，停止加入； 

第四步：继续搅拌，同时保持温度，时间约两小时，而后加入氢氧化钠(NaOH)，反应物温度骤然升高，至温度升高到高出催化剂沸点25-35℃时停止加入氢氧化钠，加入水冷却，并将反 应物质从反应容器底部放出，继续冷却； 

第五步：将反应后的树脂冲洗干净。 

6.如权力要求4或者5所述的苯乙烯系树脂的新结构产品的制备方法，其特征在于： 

在后交联反应过程中，采用三氯化铁溶剂或者三氯化铝溶剂作为催化剂；采用三氯化铁催化剂所得树脂为红色或者暗红色；在氢氧化钠过量的情况下，树脂会是黑色。 

7.如权力要求4或者5所述的苯乙烯系树脂的新结构产品的制备方法，其特征在于： 

在后交联反应过程中，采用氯化铜或者采用氯化锌溶剂作为催化剂。 

8.如权力要求5所述的苯乙烯系树脂的新结构产品的制备方法，其特征在于： 

其第三步：再次加入催化剂至温度瞬间升高到100℃±5℃时为止，加入食用碘盐和/或食糖止沸，加入量为催化剂的0.5到1.5倍； 

第四步：继续搅拌，时间两小时，而后加入氢氧化钠(NaOH)，反应物温度再次骤然升高，至温度升高时到130℃时停止加入氢氧化钠，加入水冷却，并将反应物质从反应容器底部放出； 

第五步：将反应后的树脂冲洗干净。 

9.苯乙烯系树脂的新结构产品，其特征在于：是改性苯乙烯系阴 离子交换树脂，包括改性大孔型阴离子交换树脂，和改性凝胶型阴离子交换树脂；在网状结构的苯乙烯树脂骨架的碳链上嵌入金属元素X，其结构式为C-X-C；其中X元素可以是具有正二价或以上的金属元素。