含氧含磷吸附分離材料的制備及性能研究.pdf

1、吸附分離材料是功能材料的一個(gè)重要分支領(lǐng)域。近年來，隨著吸附分離材料研究者的增多，吸附分離材料得到了極大的發(fā)展，應(yīng)用范圍也越來越廣泛。吸附樹脂及離子交換與螯合纖維具有良好的吸附性能，成為吸附分離材料領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。本文采用了直接合成和化學(xué)改性的方法制備了含氧吸附樹脂和含磷離子交換與螯合纖維，并研究其吸附性能，主要內(nèi)容和結(jié)論如下：
　?。?）分別以間苯三酚(THB)和二氯甲基芳烴為單體，無水ZnCl2為催化劑合成了含氧多孔樹脂TX和T

2、C。通過紅外光譜分析、比表面積測(cè)定、熱重分析、掃描電鏡等手段對(duì)其結(jié)構(gòu)和形貌進(jìn)行了表征，并研究了兩種樹脂對(duì)苯酚和苯胺的吸附性能。表征結(jié)果表明，該樹脂為醚鍵型無定型態(tài)聚合物，熱穩(wěn)定性良好。兩種樹脂對(duì)苯酚和苯胺的吸附等溫線和動(dòng)力學(xué)曲線測(cè)定結(jié)果表明，兩種樹脂對(duì)苯酚的吸附為放熱過程，對(duì)苯胺的吸附為吸熱過程。對(duì)苯酚和苯胺的吸附動(dòng)力學(xué)曲線均符合準(zhǔn)二級(jí)動(dòng)力學(xué)模型。樹脂中存在的氧原子可以與苯酚和苯胺形成氫鍵作用，提高樹脂對(duì)苯酚和苯胺的吸附速率，有利于其對(duì)

3、苯酚和苯胺的吸附。
　?。?）以聚苯硫醚纖維(PPS)為基本骨架，對(duì)主鏈苯環(huán)進(jìn)行氯甲基化反應(yīng)、然后與亞磷酸三甲酯反應(yīng)得到含磷酸酯的纖維，并通過鹽酸水解得到磷酸纖維。利用紅外光譜、元素分析、掃描電鏡等手段對(duì)氯甲基化纖維(CMPPS)和磷酸纖維進(jìn)行表征分析。并進(jìn)一步考察該纖維對(duì)Li+、Mg2+共存條件下Mg2+的吸附選擇性能。表征結(jié)果表明PPS纖維氯甲基化反應(yīng)所得CMPPS纖維氯含量為17.18％。CMPPS纖維與亞磷酸三甲酯反應(yīng)制得

4、PPS基磷酸纖維的P含量可達(dá)5.23mmol/g。靜態(tài)條件下，磷酸纖維對(duì)Li+、Mg2+混合溶液中Mg2+的吸附量可達(dá)89.45mg/g。對(duì)鋰鎂混合溶液中鎂離子具有良好的吸附選擇性。
　?。?）以聚苯硫醚纖維為基體材料，通過主鏈苯環(huán)上的氯甲基化、與六次甲基四胺反應(yīng)后酸解制備了氨基化改性的AMPPS纖維，AMPPS纖維再與亞磷酸和三聚甲醛反應(yīng)制得氨基磷酸纖維。探索了不同反應(yīng)溶劑、溫度、時(shí)間等條件對(duì)氨基化改性的影響。AMPPS纖維交換