一种巯基胺型羧酸螯合树脂的制备及其吸附性能

以环硫氯丙烷和多乙烯多胺为原料,通过交联反应合成了巯基胺型树脂(PA树脂)。然后对PA树脂进行氯乙酸化反应,合成了巯基胺型羧酸螯合树脂(PAC树脂),并通过傅立叶变换红外光谱仪(FTIR)对其结构进行了表征。研究了PAC树脂对模拟含Cu2+电镀废水的吸附性能,探讨了树脂用量、吸附时间和pH对Cu2+吸附性能的影响。实验结果表明,在常温常压下,取25 mL浓度为10 mmol/L的废水溶液,PAC树脂吸附Cu2+的最佳用量为0.40 g/mmol Cu2+,最佳吸附时间为150 min,最佳pH为6~10,最大吸附量和最大吸附率分别达到2.53mmol/g和94.7%。PAC树脂对Cu2+的吸附过程符合Langmiur和Freundlich等温吸附方程。     

N，N-双（2-（1,3-二氧异吲哚-2-基）乙基）丙烯酰胺的合成与表征

以邻苯二甲酸酐(PA)、二乙烯三胺(DETA)为原料,经亲电加成-消除反应合成有机中间体双(2-邻苯二甲酰亚胺)胺(DETA-2PA),其再与丙烯酰氯(AC)发生酰胺化反应合成有机中间体N,N-双[2-(1,3-二氧异吲哚-2-基)乙基]丙烯酰胺(AC-DETA-2PA)。通过FTIR、1HNMR、元素分析、HRMS、HPLC对产物结构进行了确证,并用TGA、荧光光谱对产物的性能进行了测试。考察了反应温度、反应时间、n(AC)∶n(DETA-2PA)及催化剂用量4个因素对合成AC-DETA-2PA胺值的影响。通过响应面设计对AC-DETA-2PA的合成工艺进行了优化,确定其较佳合成工艺条件为:n(AC)∶n(DEETA-2PA)=1.6∶1.0,反应温度为25℃,催化剂氢化钠用量占反应物(AC和DETA-2PA)总质量的8.46%,反应时间4h。在该条件下,AC-DETA-2PA的胺值可达2.96 mg KOH/g。     

国内文献摘要

正双酚A合成催化剂及其制备方法本发明涉及离子交换树脂法合成双酚A的催化剂及其制备方法。其以苯乙烯或取代苯乙烯为单体,二乙烯基苯基甲烷等为交联剂,合成交联比较均匀的共聚体,共聚体磺化、耐温性改性后用作制备双酚A催化剂基础树脂,按照常规技术以巯基烷基胺为巯基化剂,通过部分中和法对基础树脂进行改性,获得双酚A合成催化剂。本发明在交联聚苯乙烯型     

UV固化萜烯聚酯丙烯酸酯的合成研究

以松节油-马来酸酐(TMA)、一缩乙二醇(DEG)、邻苯二甲酸酐(PA)、丙烯酸(AA)为主要原料合成了涂料用紫外光固化(UV)萜烯聚酯丙烯酸酯(TPEA)预聚物。通过分子质量、酯化率及涂膜性能测试以及GPC,TG分析以考察了原料物质的量比、合成工艺、反应温度等对TPEA树脂合成及涂膜性能的影响。结果表明,适宜的工艺条件为:TPEA酯化反应温度125℃,n(TMA)∶n(DEG)∶n(PA)∶n(AA)=1∶2.2∶0.5∶2,采用两步法,制备出的TPEA树脂综合性能较好。     

双酚A-多聚甲醛酚醛树脂的合成与表征

采用双酚A(BPA)和多聚甲醛(PA)为原料,少量水为多聚甲醛解聚促进剂,在酸性条件下合成了高分子量热塑性酚醛树脂,并对产物的结构、元素、相对分子量、热稳定性和荧光性等进行测定.以BPA-PA酚醛树脂固含率为衡量指标,探讨了不同因素对合成的影响规律.通过响应面设计对树脂合成工艺进行优化,确定了较佳合成工艺条件为PA用量...     

新型多胺型聚苯乙烯树脂的合成及性能研究

以聚苯乙烯树脂为起始原料,经乙酰化后与三乙烯四胺进行缩合反应,合成了一种含有三乙烯四胺功能基的多胺型聚苯乙烯树脂。考察了溶剂、催化剂、物料比、时间和温度对树脂合成的影响,研究了树脂的稳定性及其对4-硝基苯酚的吸附性能。结果表明,以偏三甲苯为溶剂、对甲苯磺酸为催化剂,在160℃下反应20 h,制得的多胺型聚苯乙烯树脂的全交换容量为4.35 mmol/g,树脂对4-硝基苯酚的平衡吸附量为192.43 mg/g。     

高效稳定湿强剂PAE的制备及其关键影响因素的研究

以二乙烯三胺、己二酸和环氧氯丙烷为原料,通过缩聚和交联反应合成了具有水溶性的阳离子热固性树脂聚酰胺-环氧氯丙烷树脂(PAE).在酸胺摩尔比1.05:1、加热温度170℃、催化剂用量2.5%、保温时间120 min的条件下,得到出水率高、聚合度大、相对分子质量适宜的预聚体PA;在环氧氯丙烷与预聚体PA中的二乙烯三胺单元摩尔比1.5:1、前期水与PA质量比2:1、保温温度65℃的条件下,制得的PAE与市售PAE相比,稳定性增强,湿强效果明显提高.     

高柔韧性低相对分子质量聚酰胺的合成及性能研究

以二乙二醇二(3-氨基丙基)醚(AM)和二聚酸(YD-29A)为原料,合成了高柔韧性低Mr(相对分子质量)的PA(聚酰胺);然后以此为EP(环氧树脂)的固化剂,并着重探讨了原料配比及反应条件对PA固化剂胺值和黏度的影响。研究结果表明:当n(—NH_2)/n(—COOH)=3.5、缩合反应温度为200~℃和反应时间为5 h时,PA的黏度为960 m Pa·s、胺值为236 mg/g;当m(EP)∶m(PA)=100∶80时,EP/PA固化体系的拉伸强度为25.1 MPa、断裂伸长率为51%,并且其热稳定性(玻璃化转变温度为42~55~℃)和柔韧性较好。     

凝胶聚苯乙烯白球氯甲基化对树脂的影响

氯甲基化是合成苯乙烯型阴离子交换树脂过程中很重要的一步反应,以聚苯乙烯白球、氯甲醚为原料,以氯化锌/氯化铁为催化剂,通过氯甲基化反应可得中间产品氯甲基化聚苯乙烯。在这些氯甲基团上接上季胺基团,就可以得到强碱型苯乙烯型阴离子交换树脂。     

巯基胺型树脂的合成及其对贵金属离子吸附性能研究

采用乳液异相反应法,用环硫氯丙烷和氨水反应,合成了一系列含巯基的胺型螯合树脂,研究了它们对Au(Ⅲ)、Pd(Ⅱ)、Pt(Ⅳ)和Ag(Ⅰ)等贵金属离子的吸附性能.结果表明,在与Cu(Ⅱ)、Zn(Ⅱ)和Pb(Ⅱ)等过渡金属离子共存下,该类树脂对贵金属离子具有良好的选择吸附性能.     

Mannich反应制备氨基树脂及由其制备的螯合树脂的吸附性能

以乙酰化聚苯乙烯微球为原料经Mannich反应制备了氮含量达13 7mmol/g的氨基树脂,再由该氨基树脂制备了氨基羧酸型和氨基膦酸型螯合树脂,测试了两种螯合树脂对Cu2+、Zn2+、Ni2+的吸附性能。体系中乙酰基会发生多取代反应。将螯合Cu2+、Zn2+、Ni2+离子的树脂吸附牛血清白蛋白第五组分(BSA-V),结果表明氨基羧酸型树脂对BSA-V的吸附性能优于氨基膦酸型树脂。     

Synthesis of Salicylic Acid-Polystyrene Type Chelate Resin with a New Route

A new route to synthesize salicylic acid-polystyrene type chelate resin is developed. In the presence of Lewis acid catalyst SnCl₄, the chloromethylation reaction of crosslinked polystyrene microspheres (CPS) was first performed using 1,4-bis(chloromethoxy)butane which is un-carcinogenic as a chloromethylation reagent, and the chloromethylated crosslinked polystyrene microspheres (CMCPS) were obtained. Subsequently, the nucleophilic substitution reaction between the benzyl chloride groups on CMCPS microspheres and 5-amino salicylic acid (ASA) was conducted, and chelate resin ASA-CPS was successfully obtained. The effects of main factors on the nucleophilic substitution reaction were examined. The chelating property of the prepared ASA-CPS resin for Fe³⁺ ion was tested preliminarily. The experimental results show that the reaction rate of the nucleophilic substitution reaction between the benzyl chloride groups on CMCPS microspheres and ASA is independent of the concentration of the nucleophilic reagent ASA. Therefore, the reaction is a typical unimolecular substitution reaction, namely, the substitution reaction has a mechanism of S_N1. The solvent with stronger polarity is advantageous to the fracture of C-Cl bond of the benzyl chloride groups, so the polarity of the solvent influences the substitution reaction rate greatly. To increase the reaction temperature also makes for the substitution reaction. The ASA-CPS resin possesses very strong chelating ability towards Fe³⁺ ions by right of the synergism of chelation and electrostatic interaction., and the adsorption capacity can get up to 21 g/100 g.     

单宁基酚胺型螯合树脂的制备及对Cr(VI)的吸附

杨梅单宁先与氯化亚砜反应制得氯代单宁,再与聚乙烯亚胺交联合成单宁基酚胺型螯合树脂。通过FTIR、SEM、EDS和XPS对单宁基酚胺型螯合树脂的结构进行表征,并考察了螯合树脂对Cr(VI)的吸附性能。在单宁的分子结构侧链引入氨基,能有效改善单宁基螯合树脂对Cr(VI)的吸附性能,螯合树脂对Cr(VI)的吸附主要为还原吸附,铬主要以Cr(III)的形式吸附到树脂上;在温度为318 K、pH为2.0、Cr(VI)初始质量浓度为500 mg/L时,单宁基酚胺型螯合树脂对Cr(VI)的最大吸附量达到364.46 mg/g;当Cr(VI)初始质量浓度低于20 mg/L时,树脂对铬的吸附率达到95%以上;单宁基酚胺型螯合树脂对Cr(VI)的吸附过程符合Langmuir等温吸附模型和准二级吸附动力学方程。该树脂在含铬废水处理方面具有潜在的应用前景。     

羧乙基硫代丁二酸水介质合成及阻垢缓蚀性能研究

采用水介质由巯基丙酸与顺丁烯二酸酐反应得到羧乙基硫代丁二酸(CETSA),并采用IR、1 HNMR及13 C NMR进行了结构表征。探讨了阴离子交换树脂、阳离子交换树脂及硫酸对反应的催化作用,结果表明三种催化剂催化效果相近。测定了CETSA钙螯合值为3119mg/g,阻垢性能及缓蚀性能测试表明,当CETSA质量浓度大于1.0×10-5时,阻垢率大于99%,CETSA对金属镁、锌有明显的缓蚀作用。     

聚苯乙烯乙酰化苯丙氨酸型树脂对Ni2+的螯合性能

用氯乙酰化聚苯乙烯(Chloroacetylized Polystyrene, PS-Acyl-Cl)树脂替代氯甲基树脂与苯丙氨酸(Phenylalanine, Phe)反应制备了PS-Acyl-Phe型螯合树脂,并研究了该树脂在pH、螯合时间、Ni2+浓度等不同条件下对Ni2+的螯合性能,得到了Ni2+型介质的最佳螯合条件：Ni2+溶液浓度为0.1 mol/L,pH为3.5~9.0,螯合时间5 h,此时树脂的最高螯合量为0.91 mmol/g, Phe螯合效率为40.8%.     

氨基膦酸型含氟螯合树脂用于离子膜二次盐水精制

对D-412氨基膦酸型螯合树脂进行共聚改性,在聚合中引入含氟单体,在树脂骨架上引入氟元素制得氨基膦酸型含氟螯合树脂。最佳反应条件为:聚合配方中含氟单体选用甲基丙烯酸八氟戊酯(质量分数为0.8%),再经过氯甲基化、胺化、膦酸化反应。试验证明:该改性螯合树脂用于离子膜法烧碱盐水的二次精制,吸附性能得到提高,力学性能也得到提高,树脂破碎率远低于未处理的D-412螯合树脂。     

酸溶二步法制备聚合氯化铝的试验研究

以铝矾土和铝酸钙粉为原料,在实验室采用酸溶二步法制备液体聚合氯化铝产品（PAC）,通过实验考查制备工艺的主要影响因素,找到最佳生产条件：100～110 mL浓度为20%盐酸中,投加氧化铝含量51.22%的铝酸钙粉12 g和氧化铝含量26.50%的铝钒土15 g;最佳温度范围为100～110℃;最佳反应时间在7 h左右。在此工艺参数控制条件下,制备出液体聚合氯化铝产品的盐基度为83%,氧化铝含量为13.4%,符合GB 15892—2009《生活饮用水用聚氯化铝》的指标。     

MIEX和PAC对微污染水源水的水质净化效果比较

研究了MIEX和PAC两种水处理吸附剂对微污染水源水的水质净化性能。实验分别考察了MIEX和PAC对DOC和UV₂₅₄的去除效率,并通过凝胶渗透色谱和三维荧光光谱分析,研究了MIEX和PAC对不同相对分子质量区间以及不同种类有机物的去除规律。在正常的吸附剂投加量下(MIEX 5~8 ml·L^-1,PAC 30~50 mg·L^-1),MIEX对DOC和UV₂₅₄的平均去除率比PAC高23%和20%。但随着吸附剂投加量的增加,两者去除效率差别逐渐减小,MIEX对DOC和UV₂₅₄的最大去除率仅比PAC高6%~8%。与PAC相比,MIEX去除的有机物相对分子质量分布范围更广,特别是对中等分子量(5000~50000)有机物,其去效率明显高于PAC。MIEX对腐殖酸和富里酸类有机物的去除率略高于PAC,而对蛋白质类有机物的去除率则远高于PAC。动力学分析表明,MIEX和PAC对DOC的吸附去除过程符合准二级动力学,MIEX对有机物的吸附速率是PAC的40倍左右。     

Synthesis of photoaddressable polymeric networks having azobenzene moieties and alkyl‐chain‐containing compounds

We discuss the synthesis of new optically active polymeric networks containing azobenzene moieties and different alkyl‐chain‐containing compounds. An epoxy resin based on diglycidyl ether of bisphenol A (DGEBA) was reacted with metaxylylenediamine (MXDA). An azo prepolymer (TAZ) was synthesized by reaction between Disperse Orange‐3 and DGEBA. Reaction between palmitic acid (PA) and DGEBA was performed using triphenylphosphine as catalyst of the epoxy–acid reaction employing variable molar ratios of epoxy to carboxyl groups (r = 1, 2, 4). These precursors were called PA1, PA2 and PA4. Crosslinked epoxy‐based azopolymers containing variable PA‐based precursor content and constant chromophore concentration equal to 20 wt% TAZ were synthesized. Their reversible optical storage properties were studied and compared. It was found that the optical response is a direct consequence of the morphologies generated, and that crystallization of PA‐based precursor can take place. When the PA‐based precursor is not covalently bonded to the matrix, e.g. PA1, the remaining birefringence is high. PA4‐modified materials present a completely different response, showing a behaviour that could be of great importance in the development of optical switchers. In this case, the organic tails remain dissolved in the matrix and unable to crystallize, giving a typical ‘on–off’ response. © 2012 Society of Chemical Industry