简介
阳离子交换树脂IR120（钠型），也称为Amberlite IR120，是一种强酸性苯乙烯系阳离子交换树脂。其化学结构包含磺酸基团和苯乙烯-二乙烯苯交联骨架。该树脂呈琥珀色至棕色小球状颗粒，不溶于水、酸和碱的稀释液，广泛用于脱水剂、催化剂等。
阳离子交换树脂IR120(钠型)的性状
吸附动力学
实验考察了阳离子交换树脂IR120(钠型)对Mg²⁺的吸附动力学，结果表明吸附速率极快，1 h内基本达到平衡，饱和吸附量约0.96 mmol/g。通过一级和二级动力学模型拟合，二级模型拟合度更高，理论吸附量0.992 mmol/g，表明吸附过程主要受化学吸附控制，且存在快速的液膜扩散和颗粒内扩散协同作用，使Mg²⁺迅速与树脂上的活性位点结合，实现高效吸附[1]。
用途
阳离子交换树脂IR120(钠型)通常作为催化剂，用于顺丁烯二酸酐和正丁醇酯化反应制备马来酸二丁酯（DBM），助力优化合成工艺与完善二元酯化理论。例如：为了给DBM（马来酸二丁酯）合成工艺以及二元酯化理论提供参考依据，研究人员以阳离子交换树脂IR120(钠型)作为催化剂，采用顺丁烯二酸酐和正丁醇酯化制备了DBM，并推导出该反应的拟均相反应动力学模型（PH模型）、Langmuir-Hinshelwood模型（LHHW模型）和Eley-Rideal模型（ER模型），并与实验数据进行了拟合。研究结果表明，最佳反应条件为醇酐摩尔比为4:1，温度120℃，催化剂质量分数为7.5%（相对反应体系的总质量），酯化率最大可达96%，且对产品样品进行FT-IR分析，结果表明符合DBM的结构。由MATLAB软件分析结果表明，只有正丁醇吸附在催化剂表面的Eley-Rideal模型与实验数据拟合较好，即为顺酐与正丁醇酯化反应的动力学模型[2]。
参考文献
[1] 杜宝强,王怀有,赵有璟,等. SCD-120阳离子交换树脂对镁离子的吸附及基础热力学性质 [J]. 应用化工, 2017, 46 (02): 213-215+220. DOI:10.16581/j.cnki.issn1671-3206.2017.02.044.
[2] 易正虎,蒋文伟,李晶晶,等.离子交换树脂催化合成马来酸二丁酯动力学研究[J].化学工程, 2020, 048(007):62-67,72.DOI:10.3969/j.issn.1005-9954.2020.07.013.