弱堿陰離子交換樹脂PDMAEMA的合成、表征及其吸附性能研究.pdf

1、本文以甲基丙烯酸二甲氨基乙酯(DMAEMA)為單體，二乙烯苯(DVB)、三烯丙基三聚氰酸酯(TAIC)、三甲基丙烯酸三羥甲基丙烷酯(TRIM)以及雙甲基丙烯酸乙二醇酯(EGDMA)等為交聯(lián)劑，通過一步懸浮共聚合成了一系列交聯(lián)聚丙烯酸酯弱堿陰離子交換樹脂(PDMAEMA)。采用FT-IR、SEM、元素分析等手段對所合成樹脂的結(jié)構(gòu)和形態(tài)進(jìn)行了表征。著重考察了雙烯交聯(lián)劑(DVB、EGDMA)，三烯交聯(lián)劑(TRIM、TAIC)與單體(DMAEM

2、A)共聚制備球形樹脂的可行性，研究了交聯(lián)度、致孔劑等對樹脂合成及性能的影響。結(jié)果表明：EGDMA和TRIM可與DMAEMA進(jìn)行較為理想的共聚，其成球性較好，所得球形規(guī)整，成球收率高。隨著交聯(lián)度的降低，樹脂的胺基交換量增大，但成球性能變差，交聯(lián)度越低(摩爾交聯(lián)度低于10％)，DMAEMA的共聚成球性能越差，甚至得不到球形樹脂。致孔劑對樹脂制備亦有很大影響，在無致孔劑時，DMAEMA與TRIM共聚，交聯(lián)度低于20％(摩爾交聯(lián)度)成球效果就變

3、差；良溶劑甲苯、鄰苯二甲酸二甲脂為致孔劑得到凝膠型樹脂；甲苯-液臘等混合致孔劑得到大孔型樹脂。通過靜態(tài)吸附實驗，初步考察了PDMAEMA樹脂對水溶液中對硝基苯酚的吸附性能，并選用商品化樹脂IRA-67和HP2GML做比較。結(jié)果表明，對對硝基苯酚的吸附是一個自發(fā)的放熱的過程。樹脂在水溶液中的吸附是一個復(fù)雜的過程，由疏水作用、氫鍵作用、離子交換作用等協(xié)同作用構(gòu)成。動力學(xué)研究表明，PDMAEMA弱堿樹脂具有較快的吸附速率，用一級和二級動力學(xué)反