[发明专利]一种强碱性阴离子交换树脂的制备方法及其产品和用途

摘要

本发明提供了一种强碱性阴离子交换树脂的制备方法和由该制备方法制得的强碱性阴离子交换树脂，以及该强碱性阴离子交换树脂的用途。该制备方法合理地采用了微通道射流装置，同时还利用管式反应系统实施悬浮聚合，以确保合成的树脂颗粒均匀，且保证在同体积情况下功能基团数量更多；添加一定量的致孔剂，以保证粒子球体表面和内部具有孔道连接结构，提高整个树脂球体的比表面积，从而实现提高离子交换反应速率的目的；额外添加了辅助交联剂，以促使形成辅助交联的网状结构，大大提高树脂球体抗形变能力和抗渗透压能力。所述强碱性阴离子交换树脂的离子交换速率高，生产成本低，具有优越的应用前景与市场潜力。

主权项

1.一种强碱性阴离子交换树脂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)在常温下，将苯乙烯‑二乙烯基苯共聚物白球置于反应釜中，浸入氯甲醚进行膨胀2～6小时，其中，所述氯甲醚的质量为所述苯乙烯‑二乙烯基苯共聚物白球质量的4～6倍；接着，向反应釜中加入所述苯乙烯‑二乙烯基苯共聚物白球质量40％～90％的作为催化剂的氯化锌或三氯化铁，并在30℃～45℃下搅拌反应9～18小时；(2)反应完全后，抽干母液，得氯球，然后用甲醇或甲缩醛洗涤氯球数次，晾干待用；(3)取晾干后的氯球置于反应釜中，再加入膨胀剂膨胀1～2小时；然后，加入烷基叔胺，在30℃～50℃下反应8～16小时；反应完全后，用纯水洗涤数次，即得到所述强碱性阴离子交换树脂；其中，所述烷基叔胺中的烷基包含1～30个C；其中，所述苯乙烯‑二乙烯基苯共聚物白球按照以下步骤制得：将苯乙烯、二乙烯基苯与引发剂加入至微通道射流装置中，然后输送至管式反应系统中，并加入纯水、有机分散剂、辅助交联剂和致孔剂，充分进行悬浮聚合；完成聚合后，调节pH，水洗产品至中性，即得到所述苯乙烯‑二乙烯基苯共聚物白球；并且，所述管式反应系统包括：压缩机，物料配制釜，管式反应器A，管式反应器B，固液分离装置，收集釜，水相注入装置，循环泵，以及若干管阀；所述微通道射流装置将苯乙烯、二乙烯基苯与引发剂输送至所述物料配制釜中；并且，纯水、有机分散剂、辅助交联剂和致孔剂也被分别投加至所述物料配制釜中；其中，管式反应器A和管式反应器B串联，所述管式反应器A和管式反应器B的外壁上均设置蒸汽加热装备或电加热带，并相应地设置有保温夹套；其中，所述压缩机，用于将压缩空气或压缩氮气输送至所述物料配制釜中，并且通过该压缩空气或压缩氮气将物料配制釜中储存的各种反应原料注入管式反应器A，维持管式反应器A内的温度为80～86℃，得到所需粒径的反应微球；接着，反应微球被压入管式反应器B，维持管式反应器B内的温度为80～86℃，进行定型固化，已固化的产物微球缓慢下降；然后，所得产物微球随水相一起进入所述固液分离装置，分离出产物微球和水相，将收集的产物微球在所述收集釜内进一步老化，调节pH，水洗产品至中性，制得所述苯乙烯‑二乙烯基苯共聚物白球；而分离的水相则流至所述水相注入装置，之后经所述循环泵返回至所述管式反应器B；其中，所述管式反应器A的两端设置有孔板结构Ⅰ和孔板结构Ⅱ。