熱穩(wěn)定性強堿陰離子交換樹脂的結構設計及其應用.pdf

1、強堿陰離子交換樹脂作為一種工藝成熟、使用方便的高分子材料，廣泛應用于水處理、混合物分離純化、合成化學、生物醫(yī)學等工業(yè)生產(chǎn)。但在一些特殊領域，如半導體工業(yè)超純水處理、藥品的高純凈化、催化化學等，季胺強堿樹脂受到本身結構的限制容易發(fā)生Hofmann降解，導致樹脂的使用壽命降低。因此，許多研究者開始關注并研究如何改善強堿樹脂的熱穩(wěn)定性。
　　本文針對上述問題，設計提出了幾種不同結構的強堿陰離子交換樹脂。在第二章，將具有共軛穩(wěn)定結構的胍基

2、引入樹脂骨架來合成強堿陰離子交換樹脂，在熱穩(wěn)定性測試中發(fā)現(xiàn)，處于交聯(lián)結構的胍基樹脂熱穩(wěn)定性的提高顯著，但是難以控制相鄰芐氯與胍基的交聯(lián)反應，造成強堿功能基含量減少;因此在后續(xù)實驗中我們采用原位生成的方式合成胍基，然后使用交聯(lián)劑將其后交聯(lián)，合成了熱穩(wěn)定性交聯(lián)胍基樹脂。為了將胍基引入樹脂骨架的同時形成交聯(lián)結構，簡化工藝流程，在第三章使用二元強堿雙胍和芐氯直接反應，通過調(diào)節(jié)雙胍的投料量控制合成交聯(lián)雙胍樹脂，實驗結果表明，通過一步反應合成的雙胍

3、樹脂同樣具有良好的熱穩(wěn)定性。由此我們預測，交聯(lián)結構可以提高基團熱穩(wěn)定性這個規(guī)律對于季胺強堿樹脂同樣適用。因此在第四章合成了交聯(lián)季胺樹脂，其熱穩(wěn)定性測試結果與預測相吻合。上述樹脂均為聚苯乙烯骨架，為了適應弱極性組分的吸附分離要求，在第五章以弱極性的聚丙烯酸甲酯樹脂為母球，利用耐高溫的酰胺鍵連接強堿基團，合成了聚丙烯酸酯胍基樹脂，其熱穩(wěn)定性能夠滿足使用要求。
　　合成的幾類樹脂均具有良好的熱穩(wěn)定性能，由此我們分別研究了合成樹脂的應用性

4、能。對于胍基樹脂我們研究了其對三油酸甘油酯與乙醇酯交換反應的催化效果，并使用商品化樹脂D261為對照，結果表明，胍基樹脂的催化效果好于商品化樹脂D261，胍基樹脂在經(jīng)過六個使用周期后催化效率沒有降低，三油酸甘油酯的轉化率為90％，經(jīng)過條件優(yōu)化，可以在2小時內(nèi)反應完全。
　　對于雙胍樹脂我們研究了其對葉綠素銅鈉的分離提純工藝，并使用商品化季胺樹脂D296為對照。研究證明，在70℃分離葉綠素銅鈉，經(jīng)過八個使用周期，PDG2樹脂的吸附效