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聚苯硫醚(PPS)树脂是一种线型的富含苯环的新型高分子材料。本文利用其高分子链上苯环的反应活性,结合本实验室的研究工作,对其进行了相应的功能化改性研究,合成了具有离子交换与吸附功能的离子交换树脂新材料。传统的制备离子交换与吸附树脂的方法较复杂,限制了其在工业上的应用。本研究所用制备工艺简单,为其在工业上的大规模生产提供了可能。本文以聚苯硫醚树脂为基体骨架,对其进行不同的功能化改性,分别合成了一种强酸型阳离子交换树脂(SAPPS)和一种强碱型阴离子交换树脂(QAPPS)新材料,这两种新材料均保留了原聚苯硫醚树脂骨架的良好化学稳定性和热稳定性,且改性后的树脂具有较高的交换容量。两种功能树脂的合成方法均比较简单,由两步反应合成,其中QAPPS树脂经过氯甲基化和季铵化两步反应制得;SAPPS树脂通过傅-克烷基化交联反应和氯磺酸磺化反应两步制得。分别用红外光谱分析,元素分析,热失重分析等对合成的两种新材料进行了物理化学结构与性能表征。用化学滴定法测定了两种树脂的交换容量,QAPPS树脂的交换容量高达2.87mmol g-1;SAPPS树脂的交换容量达1.98mmol g-1。热分析研究表明,两种树脂均有较好的热稳定性,QAPPS树脂的功能基团在216.3℃才开始分解,SAPPS树脂的功能基团在336.6℃开始分解。本文研究了强碱型阴离子交换树脂对溶液中的As(V)的吸附能力,考查了溶液pH、溶液中砷初始浓度等因素的影响,并对树脂进行了吸附等温线、吸附动力学及重复再生性能研究。研究结果表明:QAPPS树脂在pH2~12之间对As(V)均有吸附能力,但在pH8~9时,吸附能力最强;QAPPS树脂对As(V)的吸附是吸热过程,吸附容量随着温度的增加而增大;吸附速率快,30min内基本能达到吸附平衡;且QAPPS树脂具有较好的重复再生性能,经过五次吸附——洗脱循环后,其吸附能力无明显改变,且吸附后的树脂可用1mol L-1的HCl方便洗脱再生,再生率保持在97%左右。初步研究了PPS基强酸型阳离子交换树脂对水溶液中苯胺的吸附行为,考查了SAPPS树脂的吸附容量随时间的变化规律。研究结果表明,SAPPS树脂对苯胺溶液的吸附是一快速吸附过程,吸附在45min内基本达到平衡,平衡吸附容量达170.4mg·g-1。这对苯胺溶液的处理又提供了一种新的方法。