一种基于互贯网络的温敏离子交换树脂及其制备方法技术

本发明专利技术提供一种基于互贯网络的温敏离子交换树脂及其制备方法，利用温敏聚合物亲疏水性对温度的响应，通过二次互贯将温敏聚合物结合到树脂结构中，制备出温敏离子交换树脂，其中，离子交换容量为1.0～4.5mmol/g，含水率为30％～90％，且温敏离子交换树脂的含水率、膨胀率随温度变化较大，在20℃和50℃两个温度下，树脂的含水率相差2～60％，树脂在纯水中的膨胀率相差5～70％，可有效减少树脂再生过程中有机溶剂的使用，提高树脂疏水性吸附质的脱附率，从而减少水处理成本。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于树脂材料领域，具体涉及一种基于互贯网络的温敏离子交换树脂及其制备方法。

技术介绍

1、近年来，离子交换树脂材料由于其吸附量大、吸附速率快、选择性强等优势，被广泛应用于水处理领域中。然而，吸附饱和的树脂需要通过化学再生来恢复交换容量，从而再次使用。离子交换树脂的再生是吸附的逆过程，目前的再生是通过使用化学试剂，如高浓度的盐溶液、无机碱溶液、无机酸溶液等，与吸附质竞争吸附位点，使得树脂上的吸附质释放出来，但这种再生方法只适合于通过静电作用被树脂吸附的吸附质，当吸附质的疏水性较强时，吸附质与树脂之间还会存在强烈的疏水相互作用，此时单一的酸/碱/盐溶液再生效果差，需要额外加入有机溶剂(如甲醇)再生。有机溶剂的使用极大增加了再生成本，而且带来了安全管理问题。

2、通过环境条件的改变(如温度升高)进行树脂再生，可以减少化学试剂的使用。然而目前的热再生只适用于两性树脂，是通过两性电荷间的相互作用实现的。如专利cn113209949b公开了一种离子交换树脂掺杂的可热再生吸附剂及其制备方法，是用温敏聚合物基质将阴离子交换和阳离子交换树脂颗粒进行物理本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于互贯网络的温敏离子交换树脂，其特征在于，它是由以下步骤制成的：

2.根据权利要求1所述的基于互贯网络的温敏离子交换树脂，其特征在于，所述温敏离子交换树脂的离子交换容量为1.0～4.5mmol/g，含水率为30％～90％；所述温敏离子交换树脂的含水率和膨胀率随温度变化较大，在20℃和50℃两个温度下，所述温敏离子交换树脂的含水率相差2～60％，在纯水中的膨胀率相差5～70％。

3.根据权利要求1所述的基于互贯网络的温敏离子交换树脂，其特征在于，在步骤(1)中，所述反应相A包含单体A、交联剂A和引发剂A，其中，所述单体A为丙烯酰胺、丙烯酸、甲基丙烯酸、甲基...

【技术特征摘要】

1.一种基于互贯网络的温敏离子交换树脂，其特征在于，它是由以下步骤制成的：

2.根据权利要求1所述的基于互贯网络的温敏离子交换树脂，其特征在于，所述温敏离子交换树脂的离子交换容量为1.0～4.5mmol/g，含水率为30％～90％；所述温敏离子交换树脂的含水率和膨胀率随温度变化较大，在20℃和50℃两个温度下，所述温敏离子交换树脂的含水率相差2～60％，在纯水中的膨胀率相差5～70％。

3.根据权利要求1所述的基于互贯网络的温敏离子交换树脂，其特征在于，在步骤(1)中，所述反应相a包含单体a、交联剂a和引发剂a，其中，所述单体a为丙烯酰胺、丙烯酸、甲基丙烯酸、甲基丙烯酸丁酯、n-丙烯酰氧基琥珀酰亚胺或n-异丙基丙烯酰胺中的一种或几种；所述交联剂a为n,n’-亚甲基双丙烯酰胺、乙二醇二甲基丙烯酸酯或二乙烯苯中的一种；所述引发剂a为过硫酸铵、过硫酸钾、过氧化二苯甲酰或过氧化月桂酰中的一种；优选地，所述单体a与所述交联剂a中的质量比为100:0.05～100:5；所述单体a与所述引发剂a的质量比为100:0.03～100:3。

4.根据权利要求1所述的基于互贯网络的温敏离子交换树脂，其特征在于，在步骤(1)中，所述分散相c由溶剂c或溶剂c和乳化剂c组成，其中，所述溶剂c为煤油、液体石蜡、正构烷烃c12-c18或环己烷中的一种；所述乳化剂c为sp60、sp80、tween60或tween80中的一种或几种；所述溶剂c与乳化剂c的质量比是100:0～100:8。

5.根据权利要求1所述的基于互贯网络的温敏离子交换树脂，其特征在于，在步骤(1)中，所述低交联度强碱阴离子交换树脂与反应相a的质量比为1:0.5～1:15，优选为1:1～1:10，更优选为1:1～1:8；所述低交联度强碱阴离子交换树脂与分散相c的质量比为1:1～1:20，优选为1:1.5～1:15。

<...

【专利技术属性】
技术研发人员：双陈冬，徐珊姗，周庆，张健，周伟伟，钟楷文，秦悦，
申请(专利权)人：南京大学，
类型：发明
国别省市：