一种高耐碱球形硅胶粒子的制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种高耐碱硅胶填料的制备技术，具体为一种高耐碱球形硅胶粒子的 制备方法。
【背景技术】
[0002] 硅胶是目前应用最为广泛的高效液相色谱填料，随着现代科技对快速分析需求的 不断提高，用于高效液相色谱分析的填料粒子的粒径越来越小，而国产的液相色谱填料粒 子的粒径仍W10微米W上为主，10微米W下粒径的填料则主要被欧、美、日公司垄断。目 前，国内在该领域开展研究的科研单位和高等院校，无论在填料的纯度、粒子强度，还是在 粒径和孔径的大小与分布等方面都与国际先进水平有相当的差距，或只能在实验室小规模 制备而无法满足工业化大生产的需求。
[0003] 例如；美国专利4842837描述了一种制备单分散球形硅胶粒子的方法，但该方法 制备的粒子纯度不高，使得在使用该填料进行液相色谱分离时产率很低，且成本高昂。美国 专利4983369描述了一种制备粒径分布范围较窄硅胶粒子的方法，该方法制得的是无孔娃 胶粒子，不适应现代高效液相色谱技术的需要。中国专利00134301. 7描述了一种制备单分 散全孔球形硅胶粒子的方法，该方法首先制备了有机无机复合的粒子，再在高温下灼烧去 除有机部分，工艺较为复杂，高温灼烧不仅耗能大且不利于环境保护。
[0004] 所有上述硅胶粒子，其抑适用范围仅为2~8,而在生物制药领域，某些特殊药物 的分离提纯是需要在较高抑环境下（如膜岛素，碱洗抑值约为13)进行的，该就要求所使 用的硅胶基填料具有较高的耐碱性能。Waters公司的XBridge系列杂化硅胶填料（美国专 利7919177 ;8404346 ;6686035)，通过正娃酸己醋与1，2-二（H己氧基娃基）己焼共聚得 至IJ，是目前同类市场上具有较好耐碱性能的硅胶填料，但该款填料粒径一般在5ymW下， 专用于分析柱，且价格高昂，很难用于大工业生产。
【发明内容】
[0005] 本发明的目的在于提供一种高耐碱球形硅胶粒子的制备方法，该方法在保留了娃 胶粒子的纯度、粒子强度，W及粒径和孔径的大小与分布的前提下，发展了具有较高耐碱性 能的杂化硅胶粒子，且可进行扩大化生产，W满足特殊领域对高耐碱硅胶填料的使用需求。
[0006] 为了实现上述目的，本发明所解决的技术问题采用W下技术方案来实现：
[0007] -种高耐碱球形硅胶粒子的制备方法，包括如下步骤：
[0008] (1)水解预聚；将正娃酸己醋、未封尾的聚二甲基娃焼（PDM巧、无水己醇（色谱 纯）和去离子水混合，混合后加入盐酸调节抑值，抑值控制在1-6之间，根据抑值，在25C 下揽拌6-2化后，得到均匀透明的聚四己氧基娃焼溶液，反应方程式为：
[0009]
【主权项】
1. 一种高耐碱球形硅胶粒子的制备方法，其特征是，包括如下步骤： (1) 水解预聚：将正硅酸乙酯、未封尾的聚二甲基硅烷、无水乙醇和去离子水混合，混 合后加入盐酸调节pH值，pH值控制在1-6之间，根据pH值，在25°C下搅拌6-20h后，得到 均匀透明的聚四乙氧基硅烷溶液，反应方程式为： 一.r\n u nu 瓦干η利m J习刃整数；
(2) 蒸馏：将步骤（1)中所得聚四乙氧基硅烷溶液加热，温度保持在80-KKTC，蒸馏除 去乙醇，得到无色至极浅黄色透明粘稠液体，粘度在0. 2-0. 5Pa · s ; (3) 水相制备：将无水乙醇、去离子水以及非离子表面活性剂和阴离子表面活性剂混 合，搅拌直至所有组分形成均一透明的溶液（称为水相）； (4) 油相制备：将聚四乙氧基硅烷溶液用少量有机溶剂按重量份比1 : 0.15-0.9稀 释，搅拌10-30分钟，形成均匀溶液（称之为油相）； (5) 粒子合成：在高剪切搅拌下，将油相加入到的水相中，直至形成稳定的乳液，液滴 大小在2-10微米，然后加入氨水，使液滴固化，固化后升温至40-70°C,反应6-10h后，用1 微米水性滤纸过滤，分别用无水乙醇和去离子水洗涤三次后，真空干燥后得到2-10微米多 孔硅胶粒子； (6) 分级：分级得到的2-10微米粒子，粒径分布范围±0. 5微米。
2. 根据权利要求1所述的一种高耐碱球形硅胶粒子的制备方法，其特征是，步骤（1) 中，所述正硅酸乙酯气相色谱分析纯度为95%以上，去离子水电阻率为18ΜΩ以上，正硅 酸乙酯与聚二甲基硅烷的重量份比为1 : 0.01-0. 4,正硅酸乙酯与无水乙醇的重量份比为 1 : 0. 2-1，正硅酸乙酯与去离子水的重量份比为1 : 1.25-6. 25。
3. 根据权利要求1所述的一种高耐碱球形硅胶粒子的制备方法，其特征是，步骤 (3)中，所述无水乙醇与去离子水重量份比为1 : 1.25-12.5,非离子表面活性剂和阴离 子表面活性剂浓度为5-20g / L，其中非离子表面活性剂重量份占表面活性剂总量份的 85% -95%。
【专利摘要】一种高耐碱球形硅胶粒子的制备方法，包括如下步骤：(1)水解预聚：将正硅酸乙酯、未封尾的聚二甲基硅烷、无水乙醇和去离子水混合，混合后加入盐酸得到聚四乙氧基硅烷溶液；(2)将聚四乙氧基硅烷溶液进行蒸馏除去乙醇；(3)水相制备：将无水乙醇、去离子水以及非离子表面活性剂和阴离子表面活性剂混合；(4)油相制备：将聚四乙氧基硅烷溶液用少量有机溶剂稀释，形成均匀溶液；(5)粒子合成；(6)分级。本发明克服了传统制备方法所得硅溶胶浓度低的不足，提高了产率；同时提高了乳液的稳定性和液滴的单分散性，避免了粒子的团聚和形体变形，方法简便有效且环保，成本低廉，易于大规模产业化，适合作为高档高效液相色谱的填料。
【IPC分类】C08G77-388, C08G77-44
【公开号】CN104725641
【申请号】CN201310719498
【发明人】黄曦, 刘钰, 黄根良
【申请人】常州嘉众新材料科技有限公司
【公开日】2015年6月24日
【申请日】2013年12月24日