[发明专利]一种阴离子交换树脂的制备方法

摘要

本发明提供一种阴离子交换树脂的制备方法，采用苯乙烯-双键交联剂的高分子材料为载体，通过氯甲基化和胺化反应后，再将有机胺固定在载体上，得到阴离子交换树脂；本发明能克服活性炭等吸收剂吸收率低，吸收容量小等缺陷，且不会因为空气的湿度而影响二氧化碳的吸收率，吸收完毕后可以用热空气再生。可运用于二氧化碳吸收设备和其他需要吸除二氧化碳的设备中。

主权项

一种阴离子交换树脂的制备方法，其特征在于：制备步骤为：1).制备载体；以苯乙烯为单体，二乙烯苯为交联剂，添加致孔剂，致孔剂为100号汽油，或液体石蜡、异戊醇与甘油、甲苯其中之一的混合物，液体石蜡、甲苯、异戊醇比例为体积比1∶0.5～2∶0.5～2，或者液体石蜡、甘油、异戊醇比例为1∶0.5～2∶0.5～2；单体、交联剂与致孔剂的体积比为1∶0.1～0.25∶0.1～0.4；分散剂是浓度为0.5％的十二烷基苯磺酸钠或浓度为0.5‑1.5％的聚乙二醇；引发剂是浓度为0.1‑1％的过氧化苯甲酰；在80～120℃温度下进行油相和水相的悬浮聚合8小时以上；油相是包括苯乙烯、二乙烯苯、致孔剂的部分，水相是包括分散剂水溶液的部分；油相和水相的体积比为：1∶2～8；油相中成份的重量比为：苯乙烯占50％～90％交联剂占3％～20％致孔剂占2％～30％引发剂占0.2～0.5％水相中的分散剂十二烷基苯磺酸钠或者聚乙二醇占0.5～2％；上述悬浮聚合物用搅拌器在70‑250转/分钟速度搅拌后经洗涤、抽提后，得到高分子大孔结构的苯乙烯共聚物载体，其物理形态粒径为0.25～1.2mm的白色小球，简称为载体；载体内部分布着大量的微孔；2).氯甲基化；以浓度为40‑70％氯甲醚作试剂，在50～60℃下，浸泡载体，载体与氯甲醚的体积比为1∶2‑5倍，加入氯化锌，氯化锌与氯甲醚之间的质量百分比为1％～10％∶100％；搅拌器在70‑200转/分钟搅拌，做催化剂反应5小时以上；取出清洗3遍以上，得到氯甲基化的高分子大孔结构的苯乙烯共聚物载体，简称氯球，物化特征颜色仍然为白色，呈酸性，有刺激性气味；3).胺化反应；以浓度为80％以上的乙醇、四氢呋喃、甲缩醛之一做有机溶剂，浓度为80％以上的三乙烯四胺、四乙烯五胺和多乙烯多胺，其胺数大于5的复配液做胺化试剂，三乙烯四胺，四乙烯五胺和多乙烯多胺的比例关系为1∶0～1.5∶0～1；将氯球放入反应器，放入有机溶液浸泡溶胀1小时以上，滴加胺化试剂，用0.5～2小时加完，搅拌器在70‑250转/分钟搅拌反应溶液；反应温度为0～70℃，反应时间3～8小时，过滤后用蒸馏水将产物洗到中性；反应得到阴离子交换树脂，颜色为淡黄色，粒径为0.25～1.2mm圆形的小球；接着进行后处理，即在反应完毕后用水溶剂对阴离子交换树脂进行浸泡处理，水溶液指DBH2O与碱性物质、盐类、糖类等亲水化合物之一构成的，浓度为1‑20％，用量为阴离子交换树脂的2‑6倍，浸泡的时间为5小时以上，最终得到优化后的阴离子交换树脂。