含氮杂环两性树脂的制备及其对丁二酸的分离性能

为了探讨带有羟基及含氮杂环两性树脂绿色分离丁二酸(SA)的性能,设计制备了4-乙烯基吡啶、丙烯酸甲酯及乙酸乙烯酯共聚的弱酸弱碱型4-VMVH树脂,研究了树脂的理化性质、分离丁二酸的性能及其作用机制。结果表明,4-VMVH型树脂内有较多的介孔和微孔,大孔较少;树脂吸附SA为放热反应,符合Freundlich模型;树脂表面能量为非均匀性,且随着SA负载量的增加,树脂表面的?H值减小;部分4-VMVH树脂骨架上酸碱的总交换容量和羟基含量高于2-VMVH树脂。以热水为洗脱剂,4-VMVH01树脂层高径比为15/1时,SA和乙酸(AcOH)的分离度为0.92,SA回收率达到了84.67%,树脂的复用性能稳定。含氮杂环上N与SA羧基上H的作用能大于其与AcOH羧基上H的作用能,羟基上O与SA和Ac OH羧基上H的作用能分别为-26.531和-25.094 kJ/mol,属于氢键吸附范畴,4-VMVH型树脂对SA的吸附作用力强于AcOH。