林 鹏 化 工

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阳树脂和阴树脂区别

离子交换树脂分类为阳离子交换树脂(简称阳树脂)和阴离子交换树脂(简称阴树脂),二者共同工作达到去除水中阴阳离子的作用,继而达到脱盐净水的功效,其区别是化学结构、物理性质(如颜色、比重)、生产工艺、工作过程和应用领域等6个方面。
           
           

 


  1、化学结构
   阳树脂取代基为氨基,含有活泼的双键,分子链含不饱和键,容易发生交联反应;阴树脂取代基为羧基,含有离子交换基团,是一类高分子化合物。
           

                 

  2、物理性质
   阳树脂具有良好的耐高温(使用温度在80-100℃左右,最高使用温度能够达到150℃)、耐油、耐水、耐酸碱性以及较好的硬度、抗腐蚀性能和不易变形的特性,能够完成自交联,颜色通常较明亮、鲜艳;阴树脂则具有较高的耐热性、耐化学腐蚀性和较好的防水性,但耐温(使用温度在40-60左右)性能不如阳树脂,硬度不如阳树脂硬,透明度不如阳树脂高,光泽感不如阳树脂好,颜色通常是相对沉淀深沉的,以黑色或灰色为主,在防止紫外线辐射和耐热性方面比较具有优势。
          
  3、生产工艺及价格
   阳树脂生产工艺主要过程包括:原料混合——真空出泡——注模成型——养护等,其产品价格较高;阴树脂生产工艺主要过程则包括:原料混合——注压成型——硬化脱模——后期处理等,其产品价格较低。(注:不同的生产工艺流程决定了不同类型树脂的性能特点和应用场景,同时也造成了其颜色、光泽和触感等方面的差异.)

 

  4、工作过程
   离子交换树脂工作于环境中的水溶液中,含有的金属阳离子(Na+、Ca2+、 K+、 Mg2+、Fe3+等)与阳树脂(含有的磺酸基(—SO3H)、羧基(—COOH)或苯酚基(—C6H4OH)等酸性基团,在水中易生成H+离子)上的H+ 进行离子交换,使得溶液中的阳离子被转移到树脂上,而树脂上的H+交换到水中,(即为阳离子交换树脂工作过程);水溶液中的阴离子(Cl-、HCO3-等)与阴树脂(含有季胺基[-N(CH3)3OH]、胺基(—NH2)或亚胺基(—NH2)等碱性基团,在水中易生成OH-离子)上的OH-进行交换,水中阴离子被转移到树脂上,而树脂上的OH-交换到水中,(即为阴离子交换树脂工作过程),而H+与OH-相结合生成水,从而达到脱盐的目的。阳树脂和阴树脂工作过程图如下:
         

             

  5、加水反应情况
   阳树脂和阴树脂无论是在干燥状态下还是在水中,都具有一定的亲水性和吸水性,一般情况下两者都会与水发生反应,阳树脂在水中会迅速增加体积并释放出热量,而阴树脂的增加体积和释放热量则较为缓慢。

 

  6、应用领域
   阳树脂主要应用于软化水领域,包括饮用水软化、锅炉用水软化、工业用水处理、工业废水处理、食品工业、药品纯化、制糖、冷凝水精处理,还可与阴离子一起用于超纯水的制备;阴树脂主要应用于电泳漆回收精处理、湿法冶金、食品加工、生物制药加工、制药行业、脱矿质、去除二氧化硅、凝结水抛光、去除有机物等。

                

 

          
  总结:阳树脂和阴树脂都是具有良好物理化学性质的树脂类材料,它们的差异主要在于分子结构、生产工艺和应用场景等方面,在实际应用中,应该根据实际需求来选择合适的
离子交换树脂