[其他]丙烯酸型弱碱性阴离子交换树脂的合成方法

说明书

本发明涉及一种高分子化合物的合成方法，特别 是一种含有氨基的丙烯酸型弱碱性阴离子交换树脂 的合成方法。

丙烯酸型弱碱性阴离子交换树脂的合成，一般采 用丙烯酸甲酯与交联剂二乙烯苯共聚合反应制备珠 状共聚物，在有致孔剂存在下得到大孔结构的共聚 物，再经过多乙烯多胺酰胺化反应后制成含有氨基的 丙烯酸型弱碱性阴离子交换树脂。此方法由于高温 (160～180℃)进行酰胺化反应，导致树脂发生严重 附加交联，使树脂结构变得紧密，仅限于吸附小离子 基团，而对聚合的大离子基团则表现为很低的交换能 力。苏联刊物химияихимичЕскАятЕхнология томххν.2，1982报道的AH-80π树脂，用异辛烷 致孔，以乙二胺作为酰胺化剂，低温胺解，有效地改善 了树脂的孔结构。但这种树脂，对钨、钼等聚合物离 子基团的吸附容量仍较低。

本发明的任务，在于合成一种含有氨基的丙烯酸 型弱碱性阴离子交换树脂，该树脂能够有效地吸附聚 合物离子基团，特别能从高含量的钨、钼等溶液中吸 附钨和钼。

实施本发明的要点是，丙烯酸甲酯与二乙烯苯低 温悬浮聚合制备大孔珠状共聚物时，使用双致孔剂致 孔，共聚物用膨胀剂溶胀，以混合的脂肪多胺作为酰 胺化剂，低温胺解，引入氨基，生成具有弱碱性基团的 体型高分子聚电介质，这种聚电介质在水溶液中能够 溶胀，而不被溶解，它所带有的弱碱性基团可以从溶 液中吸附聚合的钨和钼等阴离子基团。

我们知道，钨和钼等在酸性介质中易形成聚合 体，为使这些聚合体能自由地进入树脂孔道，要求树 脂有一定的比表面积和孔径。为此，本发明在双致孔 剂存在下，采用低温聚合，即在温度为60～80℃下 经悬浮聚合成大孔珠状共聚物。所说双致孔剂，即混 合溶剂，其中一种是良溶剂，起着溶胀和舒展骨架网 络的作用，另一种是不良溶剂，起着形成大孔的作 用。将这两种溶剂按一定比例混合使用，不但可以改 善树脂的吸附动力学性能，而且也有利于大离子基团 在树脂内部的扩散。

大孔珠状共聚物用膨胀剂甲苯或二甲苯溶胀，以 混合的脂肪多胺作为酰胺化剂进行胺解反应，反应温 度可以控制在100～130℃。采用混合胺胺解反应 可以减少反应中的附加交联现象，树脂的结构较舒 展，交换基团的分布较均匀，有利于大离子基团的吸 附，特别是对钨和钼等具有较高的交换容量。本发明 所使用的混合胺可以是乙二胺和其他各种脂肪多胺 的混合物，所选用的脂肪多胺是二乙烯三胺、或三乙 烯四胺、或四乙烯五胺、或多乙烯多胺。乙二胺与其 他脂肪多胺的混合比例为1比0.5至1.5。

下面的例子用来进一步说明本发明，也是本发明 的具体实施。

在装有搅拌器、温度计、回流冷凝器的2000毫升 反应瓶中，加入水1000毫升，明胶3克，氯化钠 100克，搅拌溶解。在一烧杯中称取二乙烯苯75克， 过氧化苯甲酰3克，丙烯酸甲酯225克，汽油120克， 苯二甲酸二甲酯10克，混合均匀后加入反应瓶中，搅 拌成珠状，于80℃下反应14小时，然后冷却、过滤， 水洗、干燥。称取大孔共聚物100克，加入带有搅拌 器、回流冷凝器、温度计的1000毫升反应瓶中，加入 甲苯300克，2小时后加入乙二胺200克，四乙烯五 胺100克，于100℃下反应10小时，蒸出甲苯，水洗 树脂，用盐酸酸化，再用水洗后得到树脂成品。

在本发明的实施过程中，甲苯或二甲苯与混合胺 可以通过蒸馏分离，并能分别返回重复使用，这样可 以节省原材料，也不致外排造成污染。本发明在实施 过程中不产生附加交联反应，按本发明所合成的树 脂，孔径稳定，氯型交换容量可达3.5～4.5毫克当 量/克干树脂，且具有很好的吸附动力学性能，特别 适用于从矿石浸出液中，结晶母液中回收钨和钼，对 钨的动态吸附容量可达2200毫克/克干树脂，对钼 的动态吸附容量可达600毫克/克干树脂。