二次交联吸附树脂的制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种用于血液净化的二次交联吸附树脂的制备方法，具体地说，是涉 及一种对二次交联步骤改进的二次交联吸附树脂的制备方法。
【背景技术】
[0002] 血液灌流是借助动力将患者的血液引至体外循环，通过血液灌流器中具有特殊吸 附功能的吸附剂而除去患者血液中的内源性或外源性毒物或致病物质，从而达到血液净化 的一种治疗技术。目前，血液灌流技术已经广泛应用于肾功能衰竭、重症肝病、中毒、感染及 危重病领域。
[0003] 血液灌流器中的吸附剂可为树脂吸附剂、活性炭吸附剂、碳化树脂吸附剂、天然高 分子吸附剂等。树脂吸附剂中较常用的为中性大孔吸附树脂，其是通过苯乙烯-二乙烯苯 微球(俗称白球）聚合，氯甲基化，再经傅克反应（Friedel-Crafts)而制得的超高交联高比 表面积树脂。例如，在申请号为CN201410013169. 0的中国发明专利申请中就公开了一种这 样的制备方法，其在后交联(二次交联）步骤中采用1，2-二氯乙烷进行静置溶胀。
[0004] 但是，由于上述制备过程中的后交联反应不够彻底，导致最终产物中氯甲基的残 留量大，一般会占树脂质量的2%至4%。这就降低了树脂吸附剂的化学稳定性，改变树脂亲 疏水性能，同时使树脂的血液相容性变差，并且其水解产物容易腐蚀后续的生产设备。
[0005] 在已公开专利中，申请号为CN200910143423. 8的中国发明专利申请中公开了一 种采用乙醇代替二氯乙烷等作为氯甲基化产物的后交联反应的溶胀剂。然而，采用该方 法进行后交联时，乙醇的溶胀效果有限，造成后交联反应进行的程度极低，所得后交联产物 (吸附剂树脂）的比表面积小、氯残留含量高，并且其对血液中外源性或内源性毒素物质清 除能力很低，血液相容性差。
【发明内容】
[0006] 本发明的主要目的是提供一种降低氯残留的二次交联(后交联）吸附树脂的制备 方法。
[0007] 为了实现上述目的，本发明提供的二次交联吸附树脂的制备方法包括二次交联步 骤：由聚苯乙烯类树脂氯球经过二次交联反应得到二次交联吸附树脂；在二次交联步骤中 包括静置溶胀过程，按重量份，加入1份聚苯乙烯类树脂氯球、0. 5份至4份醇类物质和4份 至6份1，2-二氯乙烷，进行静置溶胀过程，该二次交联吸附树脂用于血液净化。
[0008] 由上可见，通过在二次交联反应中加入一定比例的醇类物质，利用醇羟基与氯甲 基之间的化学反应，消耗交联树脂中的残留氯，从而降低交联聚苯乙烯-二乙烯苯树脂(聚 苯乙烯类树脂的一种）残留的氯甲基，达到提高吸附树脂化学稳定性与血液相容性的目的。 同时，通过增加吸附树脂表面的亲水基团含量，提高树脂亲水性，降低树脂对血液有形成分 如红细胞的破坏，进一步改善树脂的血液相容性；通过溶血试验，发现按照本发明方法制备 的树脂相对于改进前得到的树脂，其溶血率明显降低，并且树脂对白蛋白，总蛋白的吸附率 及血小板滞留率也较改进前明显降低，从而进一步提高了树脂作为血液灌流吸附剂的安全 性，具体参见下文中表1、表2和表3的数据以及相关的分析结论。另外，通过图1中傅里叶 红外图谱的数据可见，相比于其它类型的树脂（A)，本发明的制备方法得到的树脂（B、C、D、 E)中羰基峰（1708cm4及其衍生基团特征峰面积提高；而元素分析法测定结果显示，本发 明提供的方法得到的树脂中氧元素的含量增加了 20%至50%。
[0009] -个优选的方案是，二次交联吸附树脂的比表面积为500m2/g至1200m2/g，平均孔 径为2nm至15nm。
[0010] 由上可见，通过对二次交联吸附树脂的比表面积和平均孔径进行优选限定，得到 了性质更加优良的树脂。
[0011] -个优选的方案是，二次交联吸附树脂中氯的残留量占树脂总质量的质量分数小 于 1. 5%。
[0012] 由上可见，氯的残留量低于现有制备方法得到的吸附树脂氯的残留量。
[0013] -个优选的方案是，在静置溶胀过程中：加入的醇类物质的量为1份至2份，时间 持续3小时至5小时。
[0014] 由上述方案可见，优化吸附树脂中醇类物质的氧引入量以及溶胀时间。
[0015] -个优选的方案是，醇类物质为甲醇、乙醇、丙醇中的至少一种。
[0016] 由上可见，醇类物质还可以是现有的其它类型的醇，但是上面三种醇是优选的醇， 不仅成本低廉，而且易于控制溶胀过程的进行。
[0017] -个优选的方案是，控制聚苯乙烯类树脂氯球中氯含量范围为8%至18%。
[0018] 由上可见，这样有利于后续的二次交联步骤，避免含氯量过高对最终得到的二次 交联吸附树脂性质的影响。
[0019] -个优选的方案是，在静置溶胀过程之后，加入0. 2份至0. 5份的氯化锌或三氯化 铁，搅拌下升温至80°C至90°C后反应10小时至20小时，降温至室温后滤出母液，水洗后用 丙酮抽提，用水洗涤除去丙酮；抽滤、干燥得到二次交联吸附树脂。
[0020] -个优选的方案是，依次执行下面的步骤得到聚苯乙烯类树脂氯球： 悬浮聚合步骤：首先，在室温下分别配置好水相和油相，油相与水相体积比为1 :1. 5至 1 :3,油相包括苯乙烯类单体、二乙烯基苯类单体、引发剂和致孔剂形成的有机混合物，苯 乙烯类单体与二乙烯基苯类单体的质量比为5 :1至12 :1，水相包括分散剂和水形成的水 溶液，分散剂的用量为水相重量的0. 8%至2% ;引发剂用量为单体总量质量分数的0. 5%至 2%，致孔剂的用量为单体总重量质量分数的60%至200% ;然后，把油相倒入水相中搅拌分 散；接着，升温至50°C至90°C，反应时间在6小时至20小时，反应体系固化后停止反应得到 聚苯乙稀类树脂白球，聚苯乙稀类树脂白球的粒径范围是0· 4mm至2mm。
[0021] 氯甲基化步骤：采用氯甲醚为反应溶剂，氯化锌或三氯化铁为催化剂，反应体系的 配比为：每加入lg的聚苯乙稀类树脂白球，则加入2ml至7mL氯甲醚和0. 2g至0. 5g的催 化剂；首先将干燥的聚苯乙烯类树脂白球加入反应容器；然后加入氯甲醚溶胀1小时至5 小时；接着加入催化剂升温至45°C至50°C后反应20小时24小时；接着冷却至室温，滤出母 液后用甲醇抽提12小时，水洗除去甲醇，抽滤，筛分，选取粒径在0. 4_至2mm的树脂，得到 聚苯乙烯类树脂氯球。
[0022] 进一步优选的方案是，引发剂为过氧化合物引发剂和/或偶氮类引发剂；致孔剂 为良溶剂或非良溶剂； 再进一步优选的方案是，过氧化合物引发剂包括过氧化苯甲酰和/或过氧化苯甲酸叔 丁酯，偶氮类引发剂包括偶氮二异丁腈和/或偶氮二异庚腈；良溶剂为甲苯和/或二甲苯， 非良溶剂为高级醇类、烷烃类或酮类；高级醇类为己醇、环己醇，烷烃类为正庚烷、环己烷、 汽油、煤油、液体石蜡中的至少一种，酮类为甲基异丁基甲酮；分散剂为明胶、聚乙烯醇、聚 乙烯醇-十二烷基苯磺酸钠中的至少一种。
【附图说明】
[0023] 图1是本发明二次交联吸附树脂的制备方法实施例1至4以及对照例1得到的吸 附树脂的傅里叶红外图谱。
[0024] 以下结合附图及实施例对本发明作进一步说明。
【具体实施方式】
[0025] 本发明的一些实施例中，按照下面的方法制备用于血液净化的二次交联吸附树 脂。
[0026] 步骤1 :通过悬浮聚合步骤制备聚苯乙烯类树脂白球，聚苯乙烯类树脂白球可以 理解为初次(一次）交联聚苯乙烯类树脂白球。
[0027] 首先，在室温下分别配置好水相和油相，油相与水相体积比为1 :1. 5至1 :3。油相 包括苯乙烯类单体、二乙烯基苯类单体(交联剂)、引发剂和致孔剂形成的有机混合物，苯乙 烯类单体与二乙烯基苯类单体的质量比为5 :1至12 :1。水相包括分散剂和水形成的水溶 液，分散剂的用量为水相重量的0. 8%至2%。引发剂用量为单体总量质量分数的0. 5 %至 2%。致孔剂的用量为单体总重量质量分数的60%至200%。然后，把油相倒入水相中搅拌分 散，可以通过控制搅拌速度获得合适粒径的液珠。接着，升温至50°C至90°C，反应时间在6 小时至20小时，反应体系固化后停止反应得到聚苯乙烯类树脂白球，聚苯乙烯类树脂白球 的粒径范围是0. 4mm至2_。上面的反应过程是优选的方案，而在其它实施例中，还可以对 上述多种反应参数进行独立调整，同样可以得到聚苯乙烯类树脂白球。
[0028] 其中，引发剂为过氧化合物引发剂和/或偶氮类引发剂；致孔剂为良溶剂或非良 溶剂。过氧化合物引发剂包括过氧化苯甲酰和/或过氧化苯甲酸叔丁酯，偶氮类引发剂包 括偶氮二异丁腈和/或偶氮二异庚腈。良溶剂为甲苯和/或二甲苯。非良溶剂为高级醇类、 烷烃类或酮类，高级醇类为己醇、环己醇，烷烃类为正庚烷、环己烷、汽油、煤油、液体石蜡中 的至少一种，酮类为甲基异丁基甲酮。分散剂为明胶、聚乙烯醇、聚乙烯醇-十二烷基苯磺 酸钠中的至少一种。
[0029] 步骤2 :通过氯甲基化步骤得到聚苯乙烯类树脂氯球。
[0030] 采用氯甲醚为反应溶剂，氯化锌或三氯化铁为催化剂，反应体系的配比为：每加入 lg的聚苯乙烯类树脂白球，则加入2mL至7mL氯甲醚和0. 2g至0. 5g的催化剂。首先将干 燥的聚苯乙烯类树脂白球加入反应容器；然后加入氯甲醚溶胀1小时至5小时；接着加入 催化剂升温至45°C至50°C后反应20小时24小时；接着冷却至室温，滤出母液后用甲醇抽 提12小时，水洗除去甲醇，具体操作时至无甲醇味即可，抽滤，筛分，选取粒径在0. 4_至 2mm的树脂，得到氯球。在优选的实施例中，控制聚苯乙烯类树脂氯球中氯含量范围为8%至 18%。上面的反应过程是优选的方案，而在其它实施例中，还可以对上述