聚苯乙烯基多孔樹脂的制備及其吸附性能研究.pdf

1、本文以正庚烷為致孔劑、明膠為分散劑、二乙烯苯為交聯(lián)劑，采用懸浮聚合法制備了交聯(lián)型聚苯乙烯基多孔吸附樹脂。通過在苯乙烯與二乙烯苯的聚合體系中加入不同比例的甲基丙烯酸甲酯或丙烯酸甲酯等極性第三單體，以改變樹脂的結(jié)構(gòu)，達(dá)到調(diào)控樹脂極性、孔尺寸和吸附性能的目的。 分別研究了交聯(lián)劑二乙烯基苯和致孔劑正庚烷的用量對(duì)得到的樹脂結(jié)構(gòu)與性能的影響。測(cè)定結(jié)果表明樹脂的表觀密度和骨架密度與二乙烯基苯在總單體中所占的百分?jǐn)?shù)成反比，而樹脂的孔容和比表面積

2、與其所占的百分?jǐn)?shù)成正比。并討論了升溫速率、攪拌速度等反應(yīng)條件對(duì)制備樹脂的影響。結(jié)果表明，第三單體的極性和用量對(duì)樹脂的孔結(jié)構(gòu)和比表面積有較大的影響。樹脂的比表面積整體上隨著極性單體加入量的增加，呈減小趨勢(shì)；保持合適的單體與致孔劑的用量，在200-300r/min的攪拌速度下，當(dāng)體系溫度達(dá)到60℃后采用5℃/h的升溫速率，制備的樹脂顆粒大部分在0.4～0.8mm范圍內(nèi)。 用傅立葉紅外光譜儀、比表面積與孔徑測(cè)定儀、掃描電子顯微鏡對(duì)合成

3、樹脂進(jìn)行了表征，得出了較優(yōu)的制備聚苯乙烯基吸附樹脂的條件。在此基礎(chǔ)上，以亞甲基藍(lán)為吸附質(zhì)模型分子，進(jìn)行了樹脂的靜態(tài)吸附性能研究，探討了亞甲基藍(lán)溶液濃度、溶液pH值和溫度等因素對(duì)樹脂吸附過程的影響。研究結(jié)果表明：吸附過程主要取決于樹脂的孔徑大小，只有當(dāng)樹脂孔徑合適時(shí)，其比表面積才會(huì)對(duì)吸附起主要作用；當(dāng)甲基丙烯酸甲酯的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.02或丙烯酸甲酯為0.05時(shí)，得到的樹脂比表面積分別為311m2/g和288m2/g、孔徑分別為2.94nm和