离子交换树脂溶涨

『壹』 什么是溶胀性

离子交换树脂是亲水性高分子化合物，当将干的离子交换树脂侵入水中时回，其体积常常要变大，答这种现象称为溶胀。
溶胀有两种： ①无限溶胀：线型聚合物溶于良溶剂中，能无限制吸收溶剂，直到溶解成均相溶液为止。所以溶解也可看成是聚合物无限溶胀的结果。 例：天然橡胶在汽油中；PS在苯中 ②有限溶胀：对于交联聚合物以及在不良溶剂中的线性聚合物来讲，溶胀只能进行到一定程度为止，以后无论与溶剂接触多久，吸入溶剂的量不再增加，而达到平衡，体系始终保持两相状态。用溶胀度Q（即溶胀的倍数）表征这种状态，用平衡溶胀法测定之

『贰』 什么是溶胀 溶胀介绍

溶胀是高分子聚合物在溶剂中体积发生膨胀的现象。以下是关于溶胀的详细介绍：

1. 定义：

   • 当高分子聚合物与溶剂接触时，由于溶剂分子能够渗透到聚合物分子链之间，导致聚合物体积发生膨胀，这种现象称为溶胀。

2. 实例：

   • 例如，离子交换树脂是一种亲水性高分子化合物。当将干的离子交换树脂浸入水中时，其体积会变大，这就是溶胀现象的一个典型例子。

3. 溶胀与溶解的关系：

   • 聚合物溶解的过程通常包括先溶胀后溶解两个步骤。溶胀是聚合物溶解的必经阶段，因为聚合物蜷曲的形状提供了溶剂分子扩散进去的空间。
   • 溶剂分子较小，扩散速度较快，因此在聚合物完全溶解之前，溶剂分子已经扩散到聚合物分子间，引起聚合物的溶胀。

4. 溶胀的意义：

   • 溶胀是高分子聚合物与溶剂相互作用的一种重要表现，它影响着聚合物的溶解性、溶解速率以及聚合物在溶剂中的形态和结构。
   • 在实际应用中，了解和控制聚合物的溶胀行为对于优化材料性能、提高生产效率以及开发新材料具有重要意义。

『叁』 溶胀的平衡度越小越好吗

不是，具体是要看你想要做什么，溶胀程度并无好坏之分
溶胀是高分子聚合物在溶剂中体积发生膨胀的现象。例如，离子交换树脂是亲水性高分子化合物，当将干的离子交换树脂浸入水中时，其体积常常要变大，这种现象就称为溶胀。
简介分类溶胀过程纤维的溶胀溶胀性能测试TA说
溶胀
高分子聚合物在溶剂中体积发生膨胀的现象
溶胀是高分子聚合物在溶剂中体积发生膨胀的现象。例如，离子交换树脂是亲水性高分子化合物，当将干的离子交换树脂浸入水中时，其体积常常要变大，这种现象就称为溶胀。
中文名
溶胀
外文名
swelling
性质
物理现象
分类
无限溶胀、有限溶胀
影响因素
高聚物的分子量和支化度
简介分类溶胀过程纤维的溶胀溶胀性能测试TA说
简介
由于高分子的相对分子质量大且具有多分散性，分子形状有线形、支化和交联的不同类型，聚集态结构有结晶态和非结晶等类型，因此，高分子的溶解现象比小分子化合物复杂得多。
高分子的溶解是一个相对缓慢的过程，可分为溶胀和溶解两个阶段，溶胀是指溶剂分子扩散进入高分子内部，使其体积膨胀的现象。溶胀是高分子材料特有的现象，其原因在于溶剂分子与高分子尺寸相差悬殊，分子运动速度相差很大，溶剂分子扩散速度较快，而高分子向溶剂中的扩散缓慢。因此，高分子溶解时首先是溶剂分子渗透进入高分子材料内部，使其体积增大，即溶胀。随着溶剂分子的不断渗入，溶胀的高分子材料体积不断增大，大分子链段运动增强，再通过链段的协调运动而达到整个大分子链的运动，大分子逐渐进入溶液中，形成热力学稳定的均相体系，即溶解阶段溶胀有两种：
①无限溶胀：线形聚合物溶于良好的溶剂中，能无限制吸收溶剂，直到溶解成均相溶液为止。所以溶解也可看成是聚合物无限溶胀的结果。
例：天然橡胶在汽油中；PS在苯中。
②有限溶胀：对于交联聚合物以及在不良溶剂中的线形聚合物来讲，溶胀只能进行到一定程度为止，以后无论与溶剂接触多久，吸入溶剂的量不再增加，而达到平衡，体系始终保持两相状态。用溶胀度Q（即溶胀的倍数）表征这种状态，用平衡溶胀法测定之。
溶胀过程
聚合物溶解时必须先经过吸收溶剂从而使聚合物膨胀的过程。聚合物溶解时先溶胀的原因是：
1、聚合物蜷曲的形状能提供溶剂分子扩散进去的空间；
2、溶剂分子较小，扩散速度较快，在聚合物扩散至溶剂中引起它溶解之前，溶剂分子已扩散到聚合物分子间引起它的溶胀。
由于高分子的长链分子量大， 所以当把高聚物浸入溶剂中时，高聚物不是马上溶解，其溶解过程一般分为两个阶段： 首先是分子量小、扩散速率快的溶剂分子向高聚物中渗透， 使高聚物体积膨胀， 即溶胀。然后才是高聚物分子向溶剂中扩散，溶解。这就是说，在高聚物的溶解过程中，要先经过溶胀阶段，然后才能溶解。
纤维的溶胀
纤维都是由线型大分子组成的部分结晶的高聚物，即纤维的超分子结构中存在着结晶区和无定形区。结晶区大分子排列紧密，孔隙小而少；无定形区分子排列较疏松，微隙分布较多。当纤维与水或水蒸气接触时，水分子沿着纤维的微隙进入无定形区后，削弱了纤维大分子间的作用力，使分子间的距离加大，孔隙增大，纤维发生溶胀。
各种纤维由于结构不同，在水中的溶胀程度不同。常见纤维在水中的溶胀程度见图2。
图2 常见纤维在水中的溶胀程度
纤维素纤维分子中含有亲水基团（—OH），在水中溶胀程度大，溶胀后纤维中的孔隙增大，在染色时，染料分子能较容易地进入这些孔隙，并向纤维内部扩散。染料的上染量与纤维孔隙的数量与体积有关，在相同条件下染色，孔隙的数量多且体积大的纤维，染料的上染量较多。如未丝光棉纤维的孔隙体积为0. 22~0.33L/kg纤维，丝光棉纤维为0.5L/kg纤维。若在同样条件下染色，丝光棉的上染百分率较高，得色较深。[2]
溶胀性能测试
重量法用于测定水凝胶在蒸馏水中不同温度下（从12~60℃）的溶胀率。测试时水凝胶样品在水中某个温度下浸泡时间至少为24h，然后迅速从水中取出，用滤纸除去表面的水后称重，得到样品的平衡溶胀质量。水凝胶的平衡溶胀率（ESR）由以下公式计算。
ESR=Ws/Wd
式中，Ws是溶胀平衡后水凝胶的重量；Wd为凝胶干重。
溶胀状态水凝胶在60℃（高于最低临界溶液温度）的收缩行为通过退溶胀动力学进行测试。在一定的时间间隔，取出水凝胶立即用滤纸除去表面的水后称重量。保水率（WR）定义为：
式中，Wt是在60℃下，时间为t时水凝胶的湿重；Ws是室温溶胀平衡状态下水凝胶的质量。其他参数与上述定义相同。上述每个试样的结果均为三次测试的平均值。[3]

『肆』 溶胀压越大,干胶含水量

越多。溶胀压是高分子聚合物在溶剂中体积发生膨胀的现象。干胶是离子交换树脂是亲水性高分子化合物，当将干的离子交换树脂侵入水中时，其体积要变大，干胶的含水量也就越多。溶胀是相对溶解而言的，发生的条件有两个：第一，溶剂可以溶解该材料；第二，材料不能在溶剂中单分子分散。

『伍』 离子交换系统平衡的目的

离子交换系统平衡的目的：离子交换树脂在溶液中溶胀后，交换功能团的离子在树脂网状内部的水中并御歼扩散，溶液中的离子扩散至树脂表面，然后再扩散至内部与功能团的离子交换。被交换的离子由树脂内部扩散至溶液中。交换过程是可逆的。当溶液中的离子扩散进入树脂内部的速率与交换的离子扩散进入溶液的速率拆搭相等时，达到了离子交换平衡，符合质量作用定律。交换反应如下式所示: Mn++nR—A←→Rn-M+nA+用浓度表示的平衡常绝冲数又称选择性系数。它反映了树脂对M和A的亲和力的大小。式中下标r表示在树脂相的浓度，s表示在溶液中的浓度。

『陆』 什么叫离子交换树脂的选择性与什么因素有关

什么是离子交来换源树脂的选择性？

离子交换树脂的选择性是指离子交换树脂能吸附的金属离子，污水中有很多金属离子而离子交树脂不可能可以把所有的金属离子都吸咐干净的，有一些金属离子树脂对它的吸附能力是比较弱的而有一些则比较强，也就是说离子交换树脂只能针对性的吸附某一些金属离子，这就是离子交换树脂的选择性。

离子交换树脂的选择性怎样？

离子交换反应和其他化学反应一样，完全服从质量作用定律。离子交换亲和力，也就是离子交换树脂对水中金属离子的吸附能力。离子交换树脂对离子的吸附能力与离子半径大小和离子所带的电荷数有关。离子交换树脂的吸附能力与金属离子的电荷数、价态和金属离子的半径成正比。

离子交换树脂的选择性：

经过实验证明，低浓度、常温下，离子交换树脂对不同离子的吸附能力顺序有下列规律。

阳离子交换树脂对金属离子的吸附顺序是：

Fe3+>Al3+>Pb2+>Ca2+>Mg2+>K+>Na+>H+。

强碱性阴离子树脂对阴离子的吸附顺序是：

SO42->NO3->CI->HCO3->OH-。

弱碱性阴离子树脂对阴离子的吸附顺序是：

OH->柠檬酸根3->SO42->酒石酸根2->草酸根2->PO43->NO2->Cl->醋酸根-

>HCO3-。