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1.3 离子交换高分子树脂的制备
离子交换树脂都是用有机合成方法制成。常用的原料为苯乙烯或丙烯酸，通过聚合反应生成具有三文空间立体网络结构的骨架，再在骨架上导入不同类型的化学活性基团而制成。离子交换树脂不溶于水和一般溶剂。大多数制成颗粒状，也有一些制成纤文状或粉状。树脂颗粒的尺寸一般在0.3～1.2mm范围内，大部分在0.4～0.6mm之间。它们有较高的机械强度,化学性质也很稳定，在正常情况下有较长的使用寿命。
离子交换树脂中含有一种或几种化学活性基团，它既是交换官能团，在水溶液中能离解出某些阳离子或阴离子，同时吸附溶液中原来存有的其他阳离子或阴离子。即树脂中的离子与溶液中的离子互相交换，从而将溶液中的离子分离出来。离子交换树脂吸附交换溶液中离子达一定量后或因受重金属有机物细菌等污染、会失去继续交换的能力，这时需用稀HCl、H2SO4 ( 对阳离子交换树脂而言) 或稀NaOH、Na2CO3、NH4OH(对阴离子交换树脂而言)或有时用中性盐1％左右NaCl或适当溶液来洗涤处理树脂，使之恢复离子交换能力，重新投入使用。这一过程称之为离子交换树脂的再生。使树脂再生并恢复工作能力的溶液称作再生液。再生树脂时，假如再生液流经树脂床方向是自上而下，则这种再生方式称之为顺流再生。在离子交换实际应用中大都采用顺流方式，有时也称作顺洗方式。如果再生液流经方向是自下而上，则称为逆流再生，有时也叫逆洗。
1.3.1 加成聚合
（1） 骨架的制备
利用带有双键的单体配合带有两个以上双键的单体作为交联剂，在引发剂的作用下，在含有分散剂的水质中，经搅拌，加热，进行悬浮共聚合后即可得到聚合物。其中常用的引发剂是0.5%～1.0%于单体重量的过氧化苯甲酰或偶氮二异丁腈，分散剂一般是0.1～0.5%的水解度约为88%的聚乙烯醇或0.5～1.0%的照相级明胶，氯化钠水溶液。水相与单体的比例为2～4：1，磷酸镁等也有人用作分散剂，甲基丙烯酸也可以用可溶性淀粉作分散剂。
（2） 功能基反应
树脂的制备，主要是采用有机化学的功能基反应中产率较高的，效果较好的反应，是在选用良好的溶剂，以便强化反应条件的基础上进行的。但在高分子的功能基反应，在进行程度及产率上往往还是比低分子时略差。
尽管这样，它仍是树脂合成的主要手段，对于树脂的发展，提高均起很大作用，仍然是各种阴阳、螯合、氧化还原、生化活性等树脂发展的基础。对于交联聚苯乙烯类树脂，它是通过二乙烯苯交联的聚苯乙烯高聚物，结构很稳定，可以利用苯环所带来的反应活性，通过对苯环的磺化反应，制备出阳树脂，通过膦化制得膦酸阳脂，通过它经氯甲基化后，在与各种胺反应，可以得到各种阴树脂，将氯甲基交联的聚苯乙烯与胺基羟酸进行反应，都可制得螯合树脂，氯甲基化树脂，还可以与酚类等进行傅氏反应，制得氧化还原树脂，交联的聚苯乙烯骨架结构，可以说是大多数离子交换树脂的母体[3]。
1.3.2 缩聚反应制备树脂
缩聚法制造阳树脂，阴树脂，有的分为两步进行，首先是将单体进行预聚合，制成具有一定的黏度的浆状液，然后再在搅拌下，分散在有机溶剂，如在溶有聚苯乙烯及表面活性剂的邻二氯苯或透平油中，逐步升温固化，聚合成球。对于缩合聚合还可以按上述强酸树脂的制备方法进行，在磺化反应后，蒸出二氯乙烷及缩合反应生成的水分，聚合完成以后，将有机溶剂分离出去，再用水蒸气蒸馏，蒸去残留的有机溶剂，再用乙醇等溶剂进行洗涤，最后用稀酸，碱处理为适当的形式。大孔树脂制备原理也可以引用到缩聚类及逐步共聚类树脂，制取多孔缩聚类树脂。
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