含磺酸钠聚合物微凝胶的制备及对Cu(II)和Pb(II)的吸附

采用回流-沉淀聚合制备了含磺酸钠聚合物微凝胶(SSPMg),通过扫描电子显微镜(SEM)、比表面及孔隙度分析(BET)、傅里叶变换红外光谱(FTIR)、X射线光电子能谱(XPS)等对其结构性能和化学组成进行了表征,并考察了SSPMg对Cu(II)和Pb(II)的吸附性能。结果表明,对苯乙烯磺酸钠占共聚单体总质量17.5%的微凝胶(SSPMg-4)在pH值=5时吸附效果最佳;吸附过程更符合准二级动力学和Langmuir等温吸附模型,以单分子层的化学吸附为主,包括络合、离子交换和静电吸附作用;吸附过程ΔG小于0、ΔH大于0,表现为常温下的自发吸热过程。298.15 K时,SSPMg-4对Cu(II)和Pb(II)的Langmuir理论最大吸附量分别达523.56 mg/g和568.18 mg/g。经过6次循环使用后,SSPMg-4对Cu(II)和Pb(II)的去除率保持在初始去除率的92%以上。

磺化聚苯乙烯微球固体酸催化制备油酸乙酯研究

采用回流-沉淀聚合法制备单分散聚苯乙烯微球(PS);然后以氯磺酸为磺化剂,通过磺化反应制备了磺化聚苯乙烯微球。测试其粒径、Zeta电位和酸密度,探讨磺化剂的最佳用量和最佳磺化时间,获得了酸密度为2.56mmol·g^(-1)的磺化聚苯乙烯微球;并用红外光谱、热重分析等对其化学组成和耐热性能进行表征。将其作为固体酸催化剂,在催化油酸和乙醇酯化制备油酸乙酯中表现出较高的催化活性。当醇酸比为6∶1、反应温度为80℃、反应时间为6 h、催化剂用量为油酸质量的2%时,酯化率可达88.90%。且该磺化聚苯乙烯微球循环使用3次后,催化活性仍可保持初始活性的95%,在工业制备生物柴油领域具有较好的应用前景。

高活性单分散磺化聚苯乙烯多孔微球用于生物柴油制备研究

采用回流-沉淀聚合法高效制备了单分散交联多孔聚苯乙烯微球,再在温和的条件下对其进行磺化,制备了磺化聚苯乙烯多孔微球.以调控磺化度和酸密度为目标,重点考察了溶剂用量、溶胀时间、氯磺酸用量、磺化温度和磺化时间等影响因素.用5mLCCl4溶胀0.5g交联聚苯乙烯微球,然后加入0.3mL氯磺酸,在50℃磺化75min,磺化度和酸密度分别可以达到85.1%和2.611mmol·g^-1.该磺化聚苯乙烯微球在催化油酸和甲醇酯化合成生物柴油中表现出很高的催化活性,远高于酸性离子交换树脂Ameberlyst-15,接近于均相的浓硫酸体系;且循环使用3次后,催化活性仍可保持初始活性的92%.提供了一种简单、绿色和可控的方法,制备了酸密度可控、稳定性好的单分散磺化聚苯乙烯微球,在工业制备生物柴油领域具有较好的前景.