磁性阳离子交换树脂的化学转化制备及机理研究.pdf

《磁性阳离子交换树脂的化学转化制备及机理研究.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、第17卷第4期高分子材料科学与工程VO1.17.NO.42001年7月POLYMERMATERIALSSCIENCEANENGINEERINGJu1.2001=============================================================磁性阳离子交换树脂的化学转化制备及机理研究吴雪辉1.郭祀远2.李琳2(1华南农业大学食品科学系.广东广州510642;2华南理工大学轻化工研究所.广东广州510640)摘要:通过正交试验确定了用化学转化法制备磁性阳离子交换树脂的最佳条件.即将树脂在50C浸渍于Fe3+与Fe2+摩尔比为12

2、的混合铁盐溶液中90min.然后加入2mO1/L的NaO~溶液将铁离子转化为Fe晶体.使其均匀地分布在树脂表面及嵌入树脂的大孔结构中.Fe与树脂之间不存在化学3O43O4作用在此基础上.提出了树脂磁化的机理关键词:磁性阳离子交换树脂;化学转化法;四氧化三铁晶体中图分类号:TO425.23文献标识码:A文章编号:1000-7555(2001)04-0031-03磁性高分子材料是功能高分子领域中一个8~aSS公司提供;FeC13-6~2O~FeC12-4~2O为新的研究方向.在金属富集~污水处理~生物化化学纯;(N~均为4)2SO4-FeSO4-6~2O~NaO~学~

3、医疗药物等方面均有重要的应用前景因分析纯此.自20世纪70年代以来.国内外的科技人员1.2树脂的磁化方法对此进行了大量的研究.目前主要采用共混法~将大孔型阳离子交换树脂Amber1ite252单体聚合法和化学转化法等3种方法制备磁性溶胀并浸渍在FeC1和FeC1所3-6~2O2-4~2O离子交换树脂1~4]配制的铁盐溶液中.使Fe3+2+交换和渗透.并均取得了一定的实效尽~Fe管如此.具体的研究发现.以前两种方法制备磁到树脂的大孔结构中.然后.在NaO~的作用性树脂存在着粒度难于控制~磁性物质分布不下.Fe2+~Fe3+将转化为Fe并均匀地分布3O4.均匀~磁性较

4、弱等问题.而采用化学转化法制备在树脂的大孔结构中.从而获得磁性树脂磁性树脂则基本可以解决这些问题.但因该制1.3分析方法备过程的影响因素较多.故迄今尚未开展系统磁化率:采用古埃(GOuy)磁天平法6]的探讨笔者在较全面研究大孔型磁化阳离子交换树脂制备过程中各影响因素的基础上5]2结果与讨论.选择对树脂磁化效能影响较大的4个因素进行2.1磁性阳离子交换树脂的最佳制备条件磁性阳离子交换树脂的化学转化制备.受正交试验.确定较适宜的阳离子交换树脂磁化混合铁盐溶液中Fe3+与Fe2+的比例~铁盐溶液条件.并对制备出的磁性树脂的结构进行分析.的浓度与用量~树脂在铁盐溶液中浸渍

5、的时间进而从理论上探讨树脂磁化的机理.试图为这与温度~转化用碱液的浓度和用量及化学转化种新型树脂的制备提供必要的实验基础条件等因素的影响5]在此基础上.选择对树脂磁化效能影响较大的铁盐溶液中Fe3+2+1实验部分Fe1.1材料的摩尔比~浸渍的温度~时间~NaO~的浓度等Amber1ite252阳离子交换树脂.由ROhm4个因素.并固定3个水平进行正交试验.确定收稿日期:1999-09-06;修订日期:1999-12-16基金项目:广东省自然科学基金资助项目(970505)作者简介:吴雪辉(1965).女.博士.讲师.2高分子材料科学与工程2001年出磁性阳离子交换

6、树脂的最适制备条件O这4mol/L~2mol/L~4mol/LO其余条件为9铁盐浓个因素的3个水平分别为:DFe3+2+的摩度为309铁盐用量为树脂量的10倍9NaO~=Fe尔比为:2=1~1=2~1=1的饱和FeC1铁盐溶的用量与树脂比为4=1(体积比)9转化时间为3液9@浸渍时间:60min~90min~120min9浸20min9转化温度与浸渍温度相同O渍温度:25~40~509@NaO~的浓度:1正交试验的结果如Tab.1所示OTab.1Orthogonaltestresultsoffactorseffectedonthepreparationofmagn

7、eticcationresinsNo.FactorSImpregnatingRatioofConcentrationImpregnatingSuSceptibility3+2+23time(min)Fe=Feofalkali(mol/L)temperature()>10(m/kg)1602=11250.4412601=22404.4763601=1inSaturatedFeCl3Solution4503.5544902=14503.1025901=22257.6266901=1inSaturatedFeCl3Solution1400.41171202=14402.

8、04581