水楊酸型聚苯乙烯螯合離子交換樹脂的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種水楊酸型聚苯乙烯螯合離子交換樹脂，是以價廉易得、化學(xué)穩(wěn)定性好、易于功能化的弱堿性交聯(lián)聚苯乙烯樹離子交換脂球為樹脂母體，通過與5-氯甲基水楊醛的季銨鹽化反應(yīng)，在交聯(lián)聚苯乙烯樹脂球的表面引入一個季銨陽離子和水楊醛基，而后又經(jīng)氧化劑的氧化反應(yīng)制得的。
【專利說明】水楊酸型聚苯乙烯螯合離子交換樹脂
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種水楊酸型聚苯乙烯螯合離子交換樹脂，特別涉及交聯(lián)聚苯乙烯負(fù)載季銨陽離子和水楊酸的螯合離子交換樹脂，可應(yīng)用于各種水系過渡金屬離子、重金屬離子或稀土金屬離子的分離、富集和回收，屬于功能高分子材料領(lǐng)域。
技術(shù)背景
[0002]螯合離子交換樹脂是由樹脂母體和螯合功能基以化學(xué)鍵相結(jié)合的一類功能高分子材料。所述樹脂母體包括纖維素、聚苯乙烯或聚丙烯酸酯等。所述螯合功能基包括含有
0、N、S或P原子的的酸、醇、酚或氨基等。所述螯合功能基能從含有金屬離子的水溶液中有選擇性螯合諸如Ag+、Pd2+、Hg2+、Cd2+、Zn2+、Fe3+、Ni2+、Co2+、Cu2+或RE3+等過渡金屬離子、重金屬離子或稀土金屬離子，通過配位鍵及共價鍵形成多元環(huán)狀絡(luò)合物，在適當(dāng)?shù)臈l件下又能將所螯合的金屬離子釋放出來。由于螯合離子交換樹脂的骨架均為T型結(jié)構(gòu)，不溶于酸、堿、水和其他有機溶劑，因此分離十分方便，日漸被應(yīng)用于富集、分離、分析、回收重金屬離子，達(dá)到凈化工業(yè)生活污水，并回收金屬離子的目的。
[0003]小分子水楊酸含有酚羥基和芳酸單元，是一類化學(xué)穩(wěn)定極高的芳酸配體，極易與過渡金屬離子、重金屬離子或稀土金屬離子形成穩(wěn)定的配合物，所以50年來，許多學(xué)者一直不斷地試圖采用多種方法將水楊酸分子連接到高分子樹脂上，制得具有選擇性的螯合離子吸附材料，現(xiàn)已公開的水楊酸型螯合離子交換樹脂由下述結(jié)構(gòu)式(I)~(8)所示:
[0004]
【權(quán)利要求】
1.一種水楊酸型聚苯乙烯螯合離子交換樹脂，其特征在于是通過如下步驟制得的:步驟一、將干燥后的弱堿性交聯(lián)聚苯乙烯離子交換樹脂球分散在有機溶劑中，室溫下攪拌溶脹20~48小時后，再加入質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為2~25%的5-氯甲基水楊醛溶液，控溫20~100°C，繼續(xù)攪拌反應(yīng)2~20小時，濾出樹脂球，經(jīng)有機溶劑洗滌、干燥后，制得季銨陽離子修飾的水楊醛型交聯(lián)聚苯乙烯樹脂球；
所述的有機溶劑選自丙酮、丁酮、乙酸乙酯、四氫呋喃、1，4_ 二氧六環(huán)、乙二醇二甲醚、乙二醇二乙醚、氯仿或氯苯中的一種； 步驟二、將步驟一所制得的季銨陽離子修飾的水楊醛型交聯(lián)聚苯乙烯樹脂球分散在質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為2~25%的氧化劑水溶液中，控溫-10~25°C，攪拌反應(yīng)6~12小時，從氧化劑水溶液中過濾出樹脂球，使用水洗滌過濾所得的樹脂球，干燥后，制得水楊酸型聚苯乙烯螯合離子交換樹脂球； 所述的氧化劑選自次氯酸鈉、重鉻酸鈉、重鉻酸鉀、高錳酸鉀或高錳酸鈉中的一種。
【文檔編號】C08F8/06GK103819589SQ201410090279
【公開日】2014年5月28日 申請日期:2014年3月12日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月12日
【發(fā)明者】李京昊 申請人:李京昊