陰離子交換樹脂制備方法（二）

[db:作者] / 2023-02-08 00:00

(3)氯甲基苯乙烯聚合法

該方法是以含氯甲基的苯乙烯為單體，和交聯(lián)劑如二乙烯苯共聚物得到氯甲基共聚體，然后胺化得到陰離子交換樹脂。可用反應(yīng)式表示如下：

1962年，McMaster首先提出使用該法制備陰離子交換樹脂。由于生產(chǎn)成本高等原因，到20世紀70年代才受到重視。Rohm&Haas公司、日本的東京有機化工株式會社、前蘇聯(lián)的研究人員在該方法上做了很多研究。

Rohm&.Haas公司把胺化反應(yīng)移到單體上進行，即先將氯甲基苯乙烯轉(zhuǎn)化為胺甲基苯乙烯，然后利用胺甲基化單體和交聯(lián)劑共聚，直接得到陰離子交換樹脂。

Amick首先通過氯甲基苯乙烯聚合得到線性聚合物，再通過熱處理使線性聚合物輕度交聯(lián)得到穩(wěn)定小球，然后以Friedel-Crafts為催化劑，將小球適度后交聯(lián)得到交聯(lián)的聚氯甲基苯乙烯，最后與胺化劑反應(yīng)制得陰離子交換樹脂。

采用氯甲基苯乙烯法制備的陰離子交換樹脂功能基分布比較均勻，交換容量高，機械穩(wěn)定性、熱穩(wěn)定性和氧化性好，再生效率高，抗有機污染性強。但是由于氯甲基苯乙烯單體的制備比較復(fù)雜，導致樹脂的生產(chǎn)成本高。

(4)烷基苯乙烯共聚體的鹵代法

該法是通過鹵代反應(yīng)在烷基(主要是甲基)苯乙烯共聚體的烷基上引入鹵素得到鹵烷基(主要是鹵甲基)共聚體，然后再和胺反應(yīng)得到陰離子交換樹脂。

1952年，Dow化學公司以三氯化磷為催化劑，使甲基苯乙烯二乙烯苯共聚體和氯在紫外光照射下反應(yīng)制得了氯甲基共聚體，并由此出發(fā)制備了陰離子交換樹脂。

1981年，Herbin等以硫酸亞鐵為催化劑，以溴或溴釋放劑為原料，與甲基苯乙烯共聚體進行二溴代反應(yīng)，然后胺化制得高密度和高容量的陰離子交換樹脂。

采用烷基苯乙烯共聚體的鹵代法制備陰離子交換樹脂避免了氯甲醚的使用，消除了附加交聯(lián)，具有一定的優(yōu)越性。但其本身存在一些問題，如有的鹵代試劑有毒性，有的鹵代試劑價格貴，而且在鹵代過程中易發(fā)生主鏈鹵代或多重鹵代，鹵代過程難以控制。

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