202310158992X 一种含活性金属基团的树脂及其制备方法与应用.pdf

(19)国家知识产权局

(12)发明专利

(10)授权公告号CN115850589B
(45)授权公告日2023.05.16
(21)申请号202310158992.XC08F8/12(2006.01)
(22)申请日2023.02.24C08J9/28(2006.01)
B01J20/26(2006.01)
(65)同一申请的已公布的文献号B01J20/28(2006.01)
申请公布号CN115850589AB01J20/34(2006.01)
(43)申请公布日2023.03.28C02F1/28(2023.01)
(73)专利权人北京中科康仑环境科技研究院有B01J20/30(2006.01)
限公司C02F101/10(2006.01)
地址100088北京市海淀区冠城园8号冠海C02F101/14(2006.01)
大厦12层(56)对比文件
(72)发明人刘晨明黄晶晶陶莉李雅CN101773812A,2010.07.14
CN102942239A,2013.02.27
(74)专利代理机构北京博智杰知识产权代理事CN105884956A,2016.08.24
务所(特殊普通合伙)11929CN107029807A,2017.08.11
专利代理师尹春雷CN108671900A,2018.10.19
(51)Int.Cl.CN110026161A,2019.07.19
C08F257/02(2006.01)CN1513602A,2004.07.21
C08F218/08(2006.01)GB786148A,1957.11.13
C08F218/12(2006.01)审查员汤建凯
C08F218/10(2006.01)

C08F8/42(2006.01)权利要求书3页说明书7页附图3页
(54)发明名称磷形态复杂的电池废水同步除磷、除氟。
一种含活性金属基团的树脂及其制备方法
与应用
(57)摘要
一种含活性金属基团的树脂及其制备方法
与应用，属于废水处理技术领域。所述树脂以4‑
氯甲基苯乙烯‑二乙烯苯为骨架，负载金属活性
基团，金属选自镧系元素、钪、钇、锆中的一种或
多种。制备方法先用原料控制致孔剂用量及反应
时间悬浮聚合生成含悬挂双键的骨架树脂，烷基
烯酸酯与骨架树脂中的悬浮双键聚合，聚合物上
的酯基、苄基经碱性水解生成羟基，通过络合、共
沉淀和氢键的协同作用导入含活性金属基团，从
而得到树脂。本树脂具有接触时间短，去除效果
好，出水不引入其它物质，吸附容量大，易再生、
可重复使用的特点，适合地表水、地下水、食品、
CN115850589B发酵料液、工业废水除磷、除氟，尤其适用于无机
CN115850589B权利要求书1/3页

1.一种含活性金属基团的树脂，其特征在于，所述树脂以4‑氯甲基苯乙烯‑二乙烯苯为
骨架，负载金属活性基团，所述金属选自镧系元素、钪、钇、锆中的一种或多种；所述树脂对
含磷物质的吸附容量15mg/mL树脂~25mg/mL树脂，含氟物质的吸附容量10mg/mL树脂~
20mg/mL树脂；所述树脂的制备机理如下：
（1）悬浮聚合：4‑氯甲基苯乙烯和二乙烯苯聚合反应，以二乙烯苯作为交联剂，在其中
一个乙烯基反应后，第二个乙烯基的反应活性明显下降，控制致孔剂用量及反应时间、温
度，保留共聚物中的悬挂双键；
控制致孔剂用量具体为：以4‑氯甲基苯乙烯为100份计，则二乙烯苯为12～36份、致孔
剂为7～15份、引发剂为0.1～1份、稳定剂为3～6份，去离子水为50～230份；
控制反应时间、温度具体为：取4‑氯甲基苯乙烯、二乙烯苯和引发剂，搅拌使其混合均
匀，加入致孔剂，继续搅拌，使各组分分散均匀，得到油相原料；向去离子水中加入稳定剂，
配制稳定剂‑水溶液，得到水相原料；将油相原料与水相原料混合后搅拌，升温至45℃~80
℃，悬浮聚合3h~6h后，继续升温至80℃~90℃，反应0.5h~2h；
（2）悬挂双键的聚合：致孔剂溶胀4‑氯甲基苯乙烯‑二乙烯苯为骨架的树脂，烷基烯酸
酯进入树脂体系，与悬挂双键进行聚合；
（3）碱性水解：聚合物上的酯基、苄基在碱性加热条件下水解成羟基；
（4）含活性金属基团的凝胶溶液通过络合、共沉淀和氢键的协同作用，与碱性水解后的
聚合物发生反应。
2.根据权利要求1所述的树脂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1悬浮聚合：取一定量的4‑氯甲基苯乙烯、二乙烯苯和适量引发剂，搅拌使其混合均
匀，加入适量致孔剂，继续搅拌，使各组分分散均匀，得到油相原料；向去离子水中加入适量
稳定剂，配制稳定剂‑水溶液，得到水相原料；将油相原料与水相原料混合后搅拌，升温至45
℃~80℃，悬浮聚合3h~6h后，继续升温至80℃~90℃，反应0.5h~2h，液固分离得到乳黄色球
状颗粒；