熱穩(wěn)定性強(qiáng)堿陰離子交換樹脂的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及其應(yīng)用.pdf

1、強(qiáng)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(yīng)用于水處理、混合物分離純化、合成化學(xué)、生物醫(yī)學(xué)等工業(yè)生產(chǎn)。但在一些特殊領(lǐng)域，如半導(dǎo)體工業(yè)超純水處理、藥品的高純凈化、催化化學(xué)等，季胺強(qiáng)堿樹脂受到本身結(jié)構(gòu)的限制容易發(fā)生Hofmann降解，導(dǎo)致樹脂的使用壽命降低。因此，許多研究者開始關(guān)注并研究如何改善強(qiáng)堿樹脂的熱穩(wěn)定性。
　　本文針對上述問題，設(shè)計(jì)提出了幾種不同結(jié)構(gòu)的強(qiáng)堿陰離子交換樹脂。在第二章，將具有共軛穩(wěn)定結(jié)構(gòu)的胍基

2、引入樹脂骨架來合成強(qiáng)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(jié)構(gòu)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(yīng)，造成強(qiáng)堿功能基含量減少;因此在后續(xù)實(shí)驗(yàn)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(shí)形成交聯(lián)結(jié)構(gòu)，簡化工藝流程，在第三章使用二元強(qiáng)堿雙胍和芐氯直接反應(yīng)，通過調(diào)節(jié)雙胍的投料量控制合成交聯(lián)雙胍樹脂，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，通過一步反應(yīng)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(yù)測，交聯(lián)結(jié)構(gòu)可以提高基團(tuán)熱穩(wěn)定性這個(gè)規(guī)律對于季胺強(qiáng)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(jié)果與預(yù)測相吻合。上述樹脂均為聚苯乙烯骨架，為了適應(yīng)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(qiáng)堿基團(tuán)，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(yīng)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(yīng)的催化效果，并使用商品化樹脂D261為對照，結(jié)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(gè)使用周期后催化效率沒有降低，三油酸甘油酯的轉(zhuǎn)化率為90％，經(jīng)過條件優(yōu)化，可以在2小時(shí)內(nèi)反應(yīng)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(gè)使用周期，PDG2樹脂的吸附效