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陶氏离子交换树脂的特征和形成

发表时间:2019-01-24 09:45  品牌:陶氏离子树脂  点击数:

  陶氏离子交换树脂是一种合成的有机高分子聚合物,陶氏树脂是一种疏松的具有多孔网状结构的惰性固体,不溶于水,也不溶于电解质溶液。这种高聚物的主要特征是它带有许多可以在溶液中电离的离子基团-官能团(例如磺酸基-SO3-H+,羧基-COO-H+,胺基R4N+X-等),所以我们可以把陶氏离子交换树脂看成一种高分子电解质。

陶氏离子交换树脂

  国产732强酸性阳离子交换树脂是最常见的苯乙烯苯磺酸树脂,它是先由含有一个乙烯基的单体-苯乙烯和含有两个乙烯基的单体-二乙烯苯通过加成聚合反应形成共聚体,然后由硫酸磺化,即在聚合体内引进磺酸基-SO3H,反应如下:这种离子交换树脂,具有三维空间的网状结构,在网状的骨架之间具有一定大小的空隙,可以允许游离的离子自由运动,树脂的可电离的离子基团均匀地分布在这个网状的空间内。

陶氏离子交换树脂

  如果将树脂浸泡在水溶液中,这些官能团即开始电离,产生游离的离子在树脂相内形成一种类似高分子电解质的“溶液”。此时,如果外来离子扩散进入树脂相,置换了官能团中离解的离子,离子交换反应就发生了。外来离子M+自溶液中扩散进入树脂相与树脂中的官能团上的H+进行交换,于是M+吸附在树脂上而H+就离开树脂相进入溶液中,这就是所谓发生了离子交换,所以离子交换过程也可以看成是一个在树脂上进行的吸附和解吸过程。

陶氏离子交换树脂

  目前有机陶氏离子交换树脂已发展到数百种,一般说来,制备的比较好的陶氏树脂应基本是球形。用显微镜观察可见到各种树脂都有部分颗粒出现裂隙,但程度不同,有单个裂缝的球形颗粒不应超过30%。