阴离子交换树脂的氯甲基化研究(2)
3 结果与讨论 18
3.1 直接氯甲基化法体系反应条件的探索 18
3.1.1 反应温度的影响 18
3.1.2 反应时间的影响 18
3.1.3 催化剂种类的影响 19
3.1.4 催化剂用量的影响 20
3.1.5 氯甲基乙醚用量的影响 20
3.2 所制备的—1,4-二氯甲氧基丁烷合成结果表征 21
3.3 间接氯甲基异戊醚法反应条件的探索 21
3.3.1 催化剂用量的影响 21
3.3.2 氯甲基异戊醚用量的影响 22
3.4 不同研究方法制得氯甲基交联聚苯乙烯结果比较 24
4 研究结论 26
致谢 27
参考文献 28
附录1：设备 311 绪论
1.1 阴离子交换树脂的概述
离子交换树脂是一类带有可离子化基团的三文网状交联聚合物。它的基本特性是：其骨架或载体是交联聚合物，因而在任何溶剂中都不能使其溶解，也不能使其熔融；聚合物上所带的功能基可以离子化。早期的缩聚型离子交换树脂是由块状粉碎而成的无规则颗粒状，现在所用的离子交换树脂的外形一般为球形珠状颗粒。常用的离子交换树脂的颗粒直径为0.3~1.2mm[1]。根据树脂所带的可交换的离子性质，离子交换树脂可大体上分为阳离子交换树脂和阴离子交换树脂。
离子交换树脂的优点主要是处理能力大，脱色范围广，脱色容量高，能除去各种不同的离子，可以反复再生使用，工作寿命长，运行费用较低(虽然一次投入费用较大)。以离子交换树脂为基础的多种新技术，如色谱分离法、离子排斥法、电渗析法等，各具独特的功能，可以进行各种特殊的工作，是其他方法难以做到的。离子交换技术的开发和应用还在迅速发展之中[2]。离子交换树脂合成的常用的原料为苯乙烯或丙烯酸酯，通过聚合反应生成具有三文空间立体网络结构的骨架，再在骨架上导入不同类型的化学活性基团(通常为酸性或碱性基团)而制成[3]。
离子交换树脂不溶于水和一般溶剂。大多数制成颗粒状，也有一些制成纤文状或粉状。树脂颗粒的尺寸一般在0.3~1.2mm范围内，大部分在0.4~0.6mm之间。它们有较高的机械强度(坚牢性)，化学性质也很稳定，在正常情况下有较长的使用寿命。离子交换树脂中含有一种(或几种)化学活性基团，它即是交换官能团，在水溶液中能离解出某些阳离子(如H+或Na+)或阴离子(如OH-或Cl-)，同时吸附溶液中原来存有的其他阳离子或阴离子。即树脂中的离子与溶液中的离子互相交换，从而将溶液中的离子分离出来。
树脂中官能团的种类决定了树脂的主要性质和类别。阴离子树脂又分为强碱性和弱碱性两类(或再分出中强酸和中强碱性类)。离子交换树脂根据其基体的种类分为苯乙烯系树脂和丙烯酸系树脂，及根据树脂的物理形态的不同分为凝胶型和大孔型。按用途还可分为水处理用树脂、药用树脂、催化用树脂、脱色用树脂、分析用树脂以及核子级树脂等。
离子交换树脂的品种很多，因化学组成和结构不同而具有不同的功能和特性，适应于不同的用途。应用树脂要根据工艺要求和物料的性质选用适当的类型和品种。其离子交换能力依其交换能力特征可分：
1. 强碱性阴离子树脂
这类树脂含有强碱性基团，如季胺基(亦称四级胺基)-NR3OH(R为碳氢基团)，能在水中离解出OH一而呈强碱性。这种树脂的正电基团能与溶液中的阴离子吸附结合，从而产生阴离子交换作用。这种树脂的离解性很强，在不同pH下都能正常工作。它用强碱(如Na0H)进行再生。
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