一种大孔吸附树脂及其制备方法技术

本发明专利技术提供了一种大孔吸附树脂，由以下重量份的原料制成：纯水950～1050份，明胶4～6份，次甲基蓝0.4～0.6份，丙烯酸甲酯90～110份，三烯丙基异氰脲酸酯9～11份，二乙烯苯7～9份，致孔剂45～55份，过氧化物1～2份。本发明专利技术还提供了该大孔吸附树脂的制备方法。本发明专利技术所提供的大孔吸附树脂的毒性较低，能有效降低生产人员的中毒风险。

【技术实现步骤摘要】
一种大孔吸附树脂及其制备方法
本专利技术涉及一种树脂，特别是涉及一种大孔吸附树脂及其制备方法。
技术介绍
大孔吸附树脂是一类不含交换基团且有大孔结构的高分子吸附树脂，具有良好的大孔网状结构和较大的比表面积，可以有选择地通过物理吸附水溶液中的有机物，是20世纪60年代发展起来的新型有机高聚物吸附剂，已在环保、食品、医药等领域得到了广泛的应用。大孔吸附树脂一般为白色的球状颗粒，其理化性质稳定，不溶于酸、碱及有机溶剂，不受无机盐类及强离子低分子化合物的影响。大孔吸附树脂一般主要以苯乙烯、丙烯酸酯、二乙烯苯等为原料，在明胶溶液中加入一定比例的致孔剂聚合而成，其中，苯乙烯为聚合单体，二乙烯苯为交联剂，甲苯、二甲苯、汽油等作为致孔剂，它们互相交联聚合形成了大孔吸附树脂的多孔骨架结构。目前，在大孔吸附树脂的制备过程中大多使用甲苯、二甲苯、汽油等作为致孔剂，虽然能达到较好的致孔效果，但是这些致孔剂具有一定的毒性，导致生产过程中生产人员有中毒的风险，产品也带有一定毒性。中国专利申请CN201410598735.9公开了“大孔吸附树脂的制备方法”，所述方法包括以下步骤：1)取乙烯-醋酸乙烯酯、甲基丙烯腈和苯乙烯为单体，取甲苯和二甲苯为混合致孔剂，取过氧化苯甲酰和偶氮二异丁腈为混合引发剂，混合，得油相；2)取聚乙烯醇，明胶，氯化钠，溶于无离子水中，搅拌充分溶解，制得水相；3)将油相投入水相，经反应和固化后，过滤；4)将过滤所得的珠球先用热水洗涤，然后用乙醇洗涤，得到大孔吸附树脂。该专利技术存在的问题是：其同样使用了具有一定毒性的甲苯、二甲苯作为致孔剂，生产人员有中毒的风险，产品也带有一定毒性。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是提供一种大孔吸附树脂，其毒性较低，能有效降低生产人员的中毒风险。为解决上述技术问题，本专利技术的技术方案是：一种大孔吸附树脂，由以下重量份的原料制成：纯水950～1050份，明胶4～6份，次甲基蓝0.4～0.6份，丙烯酸甲酯90～110份，三烯丙基异氰脲酸酯9～11份，二乙烯苯7～9份，致孔剂45～55份，过氧化物1～2份。进一步地，本专利技术所述致孔剂由重量比为4:1的环己烷和四丁基铵-赖氨酸组成，四丁基铵-赖氨酸由以下步骤制成：将氢氧化四丁基铵加入水中混合均匀后得到氢氧化四丁基铵水溶液，将赖氨酸加入氢氧化四丁基铵水溶液中，室温搅拌反应15小时，然后60℃下真空蒸除水，70℃下真空干燥24小时得到粗产物，将粗产物加入乙腈中搅拌8小时得到混合液，将混合液离心10分钟得到上清液，将上清液60℃下真空蒸除乙腈，70℃下真空干燥24小时得到四丁基铵-赖氨酸。进一步地，本专利技术所述四丁基铵-赖氨酸的制备步骤中，氢氧化四丁基铵、赖氨酸的摩尔比为1:1.5，离心时的离心速度为8000rpm。进一步地，本专利技术所述过氧化物为过氧化苯甲酰。本专利技术要解决的另一技术问题提供上述大孔吸附树脂的制备方法。为解决上述技术问题，技术方案是：一种大孔吸附树脂的制备方法，包括以下步骤：S1.将纯水升温至50～55℃后加入明胶，搅拌20～40分钟溶解明胶，然后加入次甲基蓝继续搅拌至混合均匀得到水相；S2.将丙烯酸甲酯、三烯丙基异氰尿酸酯、二乙烯苯、过氧化物混合，搅拌10～20分钟后加入致孔剂，继续搅拌10～20分钟后得到油相；S3.将步骤S2所得油相加入到步骤S1所得水相中，升温至68～70℃后保温4小时，然后升温至80～82℃，保温2小时后升温至95℃，保温4小时后用热水洗涤3次得到白球；S4.将步骤S3所得白球加入水中，加热至100℃蒸出致孔剂，水洗3次后出料筛分；S5.将经过步骤S4筛分后的白球加入氢氧化钠溶液中，升温至90℃后保温10小时，冷却至室温后滤除氢氧化钠，水洗至中性后滤水出料、包装即得。进一步地，本专利技术所述步骤S3中，热水的温度为50℃。进一步地，本专利技术所述步骤S4中，筛分时用的是40目筛。进一步地，本专利技术所述步骤S5中，氢氧化钠溶液的质量浓度为20％。与现有技术相比，本专利技术具有以下有益效果：1)本专利技术使用的致孔剂由毒性较低的环己烷和四丁基铵-赖氨酸组成，能有效降低产品的毒性和生产人员的中毒风险，而且该致孔剂还能蒸馏出来反复循环利用，既减少了环境污染还降低了成本。2)环己烷虽然毒性比现有的致孔剂甲苯、二甲苯、汽油等低，但是其致孔效果欠佳，因此本专利技术还使用了由氢氧化四丁基铵与赖氨酸反应制成的四丁基铵-赖氨酸，其能有效提高致孔剂的致孔效果，进而提高大孔吸附树脂的吸附性能，此外四丁基铵-赖氨酸还能改善大孔吸附树脂的耐热性能。3)本专利技术使用的三烯丙基异氰脲酸酯能增加大孔吸附树脂的强度，从而提高大孔吸附树脂的使用寿命。具体实施方式下面将结合具体实施例来详细说明本专利技术，在此本专利技术的示意性实施例及其说明用来解释本专利技术，但并不作为对本专利技术的限定。实施例1大孔吸附树脂，由以下重量份的原料制成：纯水1000份，明胶5份，次甲基蓝0.5份，丙烯酸甲酯100份，三烯丙基异氰脲酸酯10份，二乙烯苯8份，致孔剂50份，过氧化苯甲酰1.5份。其中，致孔剂由重量比为4:1的环己烷和四丁基铵-赖氨酸组成，四丁基铵-赖氨酸由以下步骤制成：将氢氧化四丁基铵加入水中混合均匀后得到氢氧化四丁基铵水溶液，将赖氨酸加入氢氧化四丁基铵水溶液中，氢氧化四丁基铵、赖氨酸的摩尔比为1:1.5，室温搅拌反应15小时，然后60℃下真空蒸除水，70℃下真空干燥24小时得到粗产物，将粗产物加入乙腈中搅拌8小时得到混合液，将混合液8000rpm离心速度下离心10分钟得到上清液，将上清液60℃下真空蒸除乙腈，70℃下真空干燥24小时得到四丁基铵-赖氨酸。该一种大孔吸附树脂的制备方法包括以下步骤：S1.将纯水升温至54℃后加入明胶，搅拌30分钟溶解明胶，然后加入次甲基蓝继续搅拌至混合均匀得到水相；S2.将丙烯酸甲酯、三烯丙基异氰尿酸酯、二乙烯苯、过氧化苯甲酰混合，搅拌15分钟后加入致孔剂，继续搅拌15分钟后得到油相；S3.将步骤S2所得油相加入到步骤S1所得水相中，升温至69℃后保温4小时，然后升温至81℃，保温2小时后升温至95℃，保温4小时后用50℃的热水洗涤3次得到白球；S4.将步骤S3所得白球加入水中，加热至100℃蒸出致孔剂，水洗3次后出料，用40目筛筛分；S5.将经过步骤S4筛分后的白球加入质量浓度为20％的氢氧化钠溶液中，升温至90℃后保温10小时，冷却至室温后滤除氢氧化钠，水洗至中性后滤水出料、包装即得。实施例2大孔吸附树脂，由以下重量份的原料制成：纯水950份，明胶6份，次甲基蓝0.6份，丙烯酸甲酯90份，三烯丙基异氰脲酸酯10.5份，二乙烯苯7.5份，致孔剂45份，过氧化苯甲酰1份。其中，致孔剂由重量比为4:1的环己烷和四丁基铵-赖氨酸组成，四丁基铵-赖氨酸的制备步骤制同实施例1。该一种大孔吸附树脂的制备方本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种大孔吸附树脂，其特征在于：由以下重量份的原料制成：纯水950～1050份，明胶4～6份，次甲基蓝0.4～0.6份，丙烯酸甲酯90～110份，三烯丙基异氰脲酸酯9～11份，二乙烯苯7～9份，致孔剂45～55份，过氧化物1～2份。/n

【技术特征摘要】
1.一种大孔吸附树脂，其特征在于：由以下重量份的原料制成：纯水950～1050份，明胶4～6份，次甲基蓝0.4～0.6份，丙烯酸甲酯90～110份，三烯丙基异氰脲酸酯9～11份，二乙烯苯7～9份，致孔剂45～55份，过氧化物1～2份。


2.根据权利要求1所述的一种大孔吸附树脂，其特征在于：所述致孔剂由重量比为4:1的环己烷和四丁基铵-赖氨酸组成，四丁基铵-赖氨酸由以下步骤制成：
将氢氧化四丁基铵加入水中混合均匀后得到氢氧化四丁基铵水溶液，将赖氨酸加入氢氧化四丁基铵水溶液中，室温搅拌反应15小时，然后60℃下真空蒸除水，70℃下真空干燥24小时得到粗产物，将粗产物加入乙腈中搅拌8小时得到混合液，将混合液离心10分钟得到上清液，将上清液60℃下真空蒸除乙腈，70℃下真空干燥24小时得到四丁基铵-赖氨酸。


3.根据权利要求2所述的一种大孔吸附树脂，其特征在于：所述四丁基铵-赖氨酸的制备步骤中，氢氧化四丁基铵、赖氨酸的摩尔比为1:1.5，离心时的离心速度为8000rpm。


4.根据权利要求1所述的一种大孔吸附树脂，其特征在于：所述过氧化物为过氧化苯甲酰。


5.根据权利要求1～4任意一项所述的一种大孔...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨奇，杨慧慧，郭小奎，牛翠侠，
申请(专利权)人：蚌埠市天星树脂有限责任公司，
类型：发明
国别省市：安徽;34