年产800吨胺基树脂接枝磺酸树脂生产工艺研究(5)
(3) 这类聚合物可与有机溶剂相容，这点与烃类类似，因此与其键联的功能基容易接近疏水性溶剂和试剂分子；
(4) 共聚物因为其优良的物理强度，并且不易因氧化、高温或水解而降解，能够承受由序列合成带来的化学和物理处理；
(5) 苯乙烯单体相对便宜。
聚苯乙烯分子中的苯环比较活泼，可以进行芳香取代反应，比如磺化、氯甲基化、硝化、卤化、锂化、羧基化、烷基化、氨基化等，可获得性质不同的功能化树脂。如，对苯环依次进行硝化，还原反应，可获得氨基取代聚苯乙烯[26]；在 N,N,N’,N’-四甲基乙撑二胺（TMEDA）存在的条件下，与丁基锂反应，可以得到含锂的聚苯乙烯[27]，该聚合物可以进一步与带有卤代烃、酰氯、环氧等结构的化合物反应，得到更多的活性聚合物。
此外，还能与氯甲醚反应，得到的氯甲基聚苯乙烯，再与含有巯基、有机胺、羧基的化合物反应，得到更多的衍生物，为制备离子交换树脂的有用载体。图1-1是聚苯乙烯骨架上引入了各种功能性基团的反应示意图。
图1-1: 聚苯乙烯骨架上引入各种功能性基团的反应示意图
小结
离子交换树脂广泛应用于电力、电子、食品医药和冶金等行业，根据反离子解离程度的不同，分为强酸型、强碱型、弱酸型、弱碱型。本次课题的研究方向是以苯乙烯-二乙烯苯共聚球体为基础的强酸型阳离子交换树脂，这是用途最广且用量最大的一种离子交换树脂。
1.2磺化反应
聚苯乙烯是一种高分子塑料，它具有普通塑料的一般性质，如绝热、绝缘，外观透明。其单体是苯乙烯，常用在电缆上作绝缘体或是包装用的泡沫塑料，高温易成为熔融态，此时具有流动性，但一般要保持其固定的使用形态，常温下使用；温度过低，聚苯乙烯变脆容易裂开，它还有着优异的电导性能，抗放射能力强，尤其是它在熔融状态下流动性和热稳定性好，性能优良，价格低廉，因此在生产生活中应用的非常广泛。
聚苯乙烯也可作离子交换树脂，应用在有机合成中和吸脱附中，它的来源非常广泛，价格低且易得，应用范围非常广，如生活中的泡沫塑料、餐具、防震材料、儿童玩具、包装材料、绝缘体、水处理、催化剂等。
随着它的消耗增大也带来了严重的环境问题，尽管聚苯乙烯应用广泛，给人们的生活和生产带来了很多方便益处。大家熟识的“白色污染”，聚苯乙烯便是罪魁祸首。这时它的抗腐烛、耐老化等优点，造成无法自然降解，从而成为环境难题[1]。
近年来，人们对环境的关注度增加和环保意识的增强，开始研究废弃的聚苯乙烯回收利用，如通过改性，或是加入一些芳烃的溶剂，制得化工材料进行再次利用；又或是通过一些方法降解，使高分子质量的聚苯乙烯降解为较低分子质量的聚苯乙烯；另一种方法的应用前景也是非常可观的，即通过磺化反应，使聚苯乙烯带有磺酸基团，成为既含有亲水基团和亲油基团的物质的水溶性材料，可能够改变界面张力。目前随着研究的进一步深入，己应用于精馏反应催化剂的离子交换树脂、阻污剂、水的增稠剂、电化学中的交换膜、粘合剂、生物膜等。
磺化的聚苯乙烯是由聚苯乙烯磺化后得到得，是一种水溶性高聚物，亲水性的小分子的磺酸基或酸盐以聚苯乙烯为骨架，与通过化学键结合在一起，既保留大分子的优良特性，又具有表面活性性质，也具有小分子的性质。磺化反应增加了聚合物的水溶性，能大幅度的提高磺化后的聚苯乙烯的交换性，其应用范围也扩大，如应用于制药行业、化工生产以及环保行业等领域。