交聯(lián)聚苯乙烯是合成多種離子交換樹脂的母體。其高分子鏈上的苯環(huán)和小分子芳烴一樣，可以進(jìn)行許多取代反應(yīng)，從而引入各種離子交換基團(tuán)，制成性能優(yōu)良的離子交換樹脂。
一、交聯(lián)聚苯乙烯球體的制備
1.苯乙烯單體
工業(yè)苯乙烯的純度在99%以上。可以滿足合成離子交換樹脂的要求。為了防止在貯存、運(yùn)輸過程中發(fā)生自聚，苯乙烯在出廠時(shí)加入了一定量的阻聚劑(0.01%左右的對(duì)苯二酚或?qū)σ皇宥』彵蕉?/span>)，使用前需用蒸餾法或稀堿液洗滌的方法將阻聚劑去除。更為方便的方法是使苯乙烯通過裝有--OH型強(qiáng)堿性陰離子交換樹脂的柱子，阻聚劑即被強(qiáng)堿樹脂去除。脫除阻聚劑的苯乙烯應(yīng)盡快使用，即使在低溫下存放也會(huì)慢慢地自聚。已經(jīng)開始自聚的苯乙烯就不能用于合成離子交換樹脂。
2.交聯(lián)劑
最常用的交聯(lián)劑是二乙烯苯(DVB)。此雙烯單體可與苯乙烯、丙烯酸酯、丙烯腈等多種單體進(jìn)行共聚，使高分子鏈成為互相交聯(lián)的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。交聯(lián)密度及其均勻性對(duì)離子交換樹脂的性能有很大的影響。
工業(yè)二乙烯苯存在著兩個(gè)主要問題:一是純度不高;二是有三種性質(zhì)不同的異構(gòu)體。用不同廠家、不同質(zhì)量的二乙烯苯作交聯(lián)劑所生產(chǎn)的離子交換樹脂在性能上必然會(huì)有一定的差別。因此在合成離子交換樹脂時(shí)必須首先弄清二乙烯苯的質(zhì)量。
一般工業(yè)二乙烯苯的純度在40%~60%之間。除二乙烯苯(DVB)之外,還有相當(dāng)數(shù)量的乙基苯乙烯(EVB)和少量的二乙苯(DEB)。每一組分又有間位和對(duì)位異構(gòu)體。
二乙烯苯的各異構(gòu)體在與其他單體進(jìn)行共聚時(shí)呈現(xiàn)出不同的反應(yīng)活性。這對(duì)共聚物的結(jié)構(gòu)和以后由這些共聚物所制得的離子交換樹脂的性能都有顯著的影響。
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