St/DVB球的氨基磺酸盐功能化研究(4)
1.3 强酸型阳离子交换树脂交换树脂的应用与发展
在离子交换树脂中，强酸型阳离子交换树脂是其中的一大类产品，由于它具备交换速度快、机械强度及化学稳定性高等优点，在各方面都得到了应用[3]。
强酸型阳离子交换树脂应用领域广泛，而且用量较大，是一种极其重要的离子交换物质。强酸型阳离子交换树脂作为固体酸催化剂可用来代替硫酸、盐酸等均相酸催化剂，广泛应用于石油化工、精细化工和制药工业等领域，诸如烯烃水合、醚类水解、酯化、醚化、缩合及芳烃烷基化等。作为催化剂， 其特点是：①催化剂容易与反应物分离；②产物纯度要比均相催化过程的高；③能够连续进行操作；⑤对设备腐蚀性小；⑥简化生产流程，减少反应时间。
树脂作为催化剂避免了酸碱催化剂使用后需进行中和、洗涤、蒸馏等后处理程序，也避免了废酸对环境的污染。但是，树指作为催化剂普遍存在的不足之处是耐温性能差。不能满足一些中温反应过程的要求。
强酸型阳离子树脂还应用于重金属的水处理领域，脱除吸附于其他物质上的盐，对其进行分离及纯化，农业，生物、医药、食品等各方面。
随着研究工作的不断深入和生产技术水平的不断提高，树脂的产品种类不断增加、质量性能不断提升，其应用范围也会越来越广泛，将会越来越受到市场的青睐。
1.4 阳离子交换树脂的合成工业的综述
离子交换树脂的合成方法主要有两种：一种是把单体和交联剂共聚合获得一定粒度的球形共聚体，以此为骨架引入化学基团的方法；另一种是由具有某种化学基团的低分子化合物通过缩聚反应变成离子交换树脂、或将缩聚高聚物进行化学反应引入化学基团的方法。在合成离子交换树脂发展的初期，以后一方法为主，当时的商品离子交换树脂只有缩聚型。但因一般缩聚型离子交换树脂化学稳定性较差，强度不好，在使用过程中还常有可溶性物质渗出的缺点，加之难于获得球状树脂，所以逐渐为聚合型离子树脂所取代。但缩聚型离子树脂可具有多种性质的化学基团，作研究工作用树脂是很好的，这类树脂的合成方法在资料中已作介绍。采用聚合方法合成离子交换树脂时，近年来，开发了许多新的合成离子交换树脂骨架共聚球粒的聚合方法，由这些方法可获得不同结构的离子交换树脂。
传统的生产阳离子交换树脂的方法用到的最多的是一种是把单体和交联剂共聚合获得一定粒度的球形共聚体，以此为骨架引入化学基团的方法。此方法所得的树脂具有较好的性能。但是离子交换树脂的生产还是存在着一定的缺点。传统的磺酸基型的阳离子交换树脂使用硫酸进行磺化，带来很严重的污染。离子交换树脂一方面能去消除环境污染，但在树脂生产时，需使用酸或碱，由此了产生问题：一方面废酸或碱处理成本高，另一方面，若不处理，又会带来新的环境污染。需要解决这一问题。现在环保压力日益严重，迫切需要寻求一种新的方法生产阳离子交换树脂，以期望能改善环境。
本课题是以同时带有环氧基团和双键的油性单体GMA为原料，以二乙烯基单体为交联剂，通过自由基引发的悬浮聚合制备出的带有环氧基团的均匀珠粒，均匀珠粒进一步与带有活泼氢的氨基磺酸盐反应制得树脂。
1.5 悬浮聚合的概述
悬浮聚合是单体小液滴悬浮在水中的聚合方法。单体中溶有引发剂，一个小液滴就相当于一个小本体聚合单元。从单体液滴转变为聚合物固体粒子，中间经过聚合物-单体粘性粒子阶段，为了防止粒子粘并，需加分散剂，在粒子表面形成保护层。因此，悬浮聚合体系一般由单体、油溶性引发剂、水、分散剂四个基本组分构成，实际配方则要复杂一些[4]。
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