St/DVB球的氨基磺酸盐功能化研究(3)
不同类型的离子交换树脂具有不同性质的化学基团，如磺酸基，羧酸基，磷酸基，季胺基，伯、仲、叔胺基，胺羧基等，根据带有这些化学基团的离子交换树脂在不同pH溶液中的离解程度和交换行为，把它们分成了强酸性的。弱酸性的、强碱性的、弱碱性的及螯形离子交换树脂[2]。
同一种离子树脂，其化学基团中的固定离子又可以离子键结合许多不同性质的反离子。如阳离子交换树脂可结合氢离子及各种金属阳离子，阴离子交换树脂可结合氢氧很离子和各种酸根阴离子。离子交换树脂所结合的反离子不同，性质也不一样。
另外，也还有同一种化学基团结合在不同的大分子链上，如：
以及一种化学基团在大分子链上的分布不同等问题，这些化学结构上的不同对离子交换树脂的性能都有影响。
由于离子交换树脂的结构，使得它在很多方面都得到了应用。应用领域涉及水处理、食品工业、制药工业，合成化学和石油化学工业、环境保护、湿法冶金及其其它领域[1]。
1.2 阳离子交换树脂的概述
阳离子交换树脂是一类骨架上结合有磺酸（-SO3H）和羧酸（-COOH）等酸性功能基的聚合物。将此树脂浸渍于水中时，交换基部分可如同普通酸那样发生电离。以R表示树脂的骨架部分，阳离子交换树脂R-SO3H或R-COOH在水中时的电离如下：
RSO3H RSO3H-+H+
RCOOHRCOO-+H+
RSO3H型的树脂易电离，具有相当于盐酸或硫酸的强酸性，称为强酸性阳离子交换树脂。而RCOOH型的树脂类似于有机酸，较难电离，具有弱酸的性质，因此称为弱酸性阳离子交换树脂。
阳离子交换树脂一般呈现多孔状或颗粒状，其大小约为0.5~1.0mm，其离子交换能力依其交换能力特征可分：
1.强酸型阳离子交换树脂： 强酸性阳离子交换树脂系因它的活性氢离子在水中很容易解离而得名，其骨架均为聚苯乙烯系统，主要产品是“磺酸型”强酸性阳离子树脂，因易解离而得名，通常颜色较深，棕黄色至棕色球状颗粒，以棕色最常见；强酸性： R-SO3H → R-SO3- ＋ H+ （H+容易解离，在水中呈强酸性）。强酸性阳离子交换树脂的解离能力很强，所以在任何酸性或碱性溶液中均能解离和产生离子交换作用，其作用pH范围介于1~14。
2.弱酸型阳离子交换树脂：具有较弱的反应基如羧基（－COOH基），此离子交换树脂仅可交换弱碱中的阳离子如Ca2+、Mg2+，对于强碱中的离子如Na+、K+等无法进行交换。弱酸性阳离子交换树脂则是因它的活性氢离子在水中比较不易解离，以淡黄色最常见。弱酸性：R-COOH→R-COO-＋H+（H+不易解离，在水中呈弱酸性）。弱酸性阳离子交换树脂的解离能力很弱，只能在弱酸性至碱性溶液中解离和产生离子交换作用，其作用pH范围仅介于5~14[1]。
品质优良的离子交换树脂必须具有以下特点[2]：
1、有一定的、比较均匀的粒度和规整的几何外形（动力学性能）。
2、有较高的交换容量。
3、有较快的离子交换速度。
4、有较好的化学稳定性和热稳定性。
5、有较好的机械强度和抗摩擦性能。
6、有较好的抗有机物污染性能和再生性能。
因为有如此多的优点，阳离子交换树脂应用极其广泛。主要用于硬水软化、脱盐水、纯水和高纯水的制备，也用于催化剂和脱水剂，以及湿法冶金、分离提纯稀有元素、食品、制药、制糖，工业也用于湿法冶金提取钨、钼、钒、稀土等和其他稀有元素分离，以及作为酯化反应的合成酯类精细产品和脱水剂等。在环保领域处理废水并回收其中的金、银、铜、铬、钯等贵金属，在植物提取和生化提取行业用于脱色、分离、精制等工序，还用于抗生素提取和分析化学中测试铜、锌、铝、钛、稀土元素等。
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