[发明专利]多乙烯多胺接枝改性聚苯乙烯-二乙烯基苯离子色谱填料的制备方法

权利要求书

1.一种2,3-环氧丙基三甲基氯化铵修饰的多乙烯多胺接枝改性聚苯乙烯-二乙烯基苯离子色谱填料的制备方法，其特征是，以聚苯乙烯-二乙烯基苯微球为载体基质，通过甲基丙烯酸缩水甘油酯对聚苯乙烯-二乙烯基苯微球进行改性，得到具有环氧基团的改性聚苯乙烯-二乙烯基苯微球，再将二乙烯三胺或三乙烯四胺或四乙烯五胺等多乙烯多胺类分子接枝到改性的聚苯乙烯-二乙烯基苯微球上，接枝后的改性微球以2,3-环氧丙级三甲基氯化铵(EPTAC)进行功能化修饰，最终得到对阴离子具有保留效果的季铵型阴离子交换色谱填料，用匀浆法装柱。

2.根据权利要求1所述的2,3-环氧丙基三甲基氯化铵修饰的多乙烯多胺接枝改性聚苯乙烯-二乙烯基苯离子色谱填料的制备方法，其特征是，所述的具体制备步骤为：

1)、采用分散聚合法合成单分散的线性聚苯乙烯微球种子，以苯乙烯为单体，聚乙烯吡咯烷酮作为稳定剂，偶氮二异丁腈为引发剂，在乙醇溶液为反应介质中通过自由基引发聚合反应生成单分散的聚苯乙烯种子；

2)、采用单步种子溶胀法合成高交联度的聚苯乙烯-二乙烯基苯基质载体微球。取适量聚苯乙烯种子，加入领苯二甲酸二丁酯对种子进行活化，种子活化后加入苯乙烯单体、二乙烯基苯单体、乳化剂十二烷基磺酸钠、稳定剂聚乙烯醇、引发剂过氧化苯甲酰、致孔剂甲苯，搅拌使反应体系充分溶胀12到24小时，加热引发聚合反应，反应生成单分散聚苯乙烯-二乙烯基苯微球；

3)、采用甲基丙烯酸缩水甘油酯对聚苯乙烯-二乙烯基苯微球进行改性；

4)、采用二乙烯三胺或三乙烯四胺等多乙烯多胺类对改性微球进行超支化修饰，使微球具有胺基；

5)、采用2,3-环氧丙基三甲基氯化铵(EPTAC)功能化修饰经过步骤4)处理的微球，最终得到对阴离子具有保留效果的季铵型阴离子交换树脂；

6)、洗涤干燥后的色谱填料用匀浆法装柱。

3.根据权利要求1或2所述的2,3-环氧丙基三甲基氯化铵修饰的多乙烯多胺接枝改性聚苯乙烯-二乙烯基苯离子色谱填料的制备方法，其特征是，所述的步骤1)中种子种子的粒径在2.5～3.5μm，粒径分布均匀，反应介质为乙醇。

4.根据权利要求2所述的2,3-环氧丙基三甲基氯化铵修饰的多乙烯多胺接枝改性聚苯乙烯-二乙烯基苯离子色谱填料的制备方法，其特征是，所述的步骤2)中微球的粒径在5～7μm，粒径分布均匀，稳定剂为聚乙烯吡咯烷酮，引发剂为偶氮二异丁腈。

5.根据权利要求1或2或4所述的2,3-环氧丙基三甲基氯化铵修饰的多乙烯多胺接枝改性聚苯乙烯-二乙烯基苯离子色谱填料的制备方法，其特征是，所述的步骤4)中，反应介质为1,4-二氧六环：甲苯混合溶液，反应温度80～90℃，反应时间10～12小时。

6.根据权利要求5所述的2,3-环氧丙基三甲基氯化铵修饰的多乙烯多胺接枝改性聚苯乙烯-二乙烯基苯离子色谱填料的制备方法，其特征是，所述的步骤5)中，2,3-环氧丙基三甲基氯化铵的用量为8倍及以上当量的二乙烯三胺或三乙烯四胺等多乙烯多胺类分子，反应温度50～60℃，反应时间2～4小时。

7.根据权利要求5所述的2,3-环氧丙基三甲基氯化铵修饰的多乙烯多胺接枝改性聚苯乙烯-二乙烯基苯离子色谱填料的制备方法，其特征是，所述的步骤4)中，接枝到改性微球上的多乙烯多胺类分子可以是乙二胺、二乙烯三胺、三乙烯四胺、四乙烯五胺、五乙烯六胺、六乙烯七胺以及衍生物二丙烯三胺分子。

8.根据权利要求1或2或4或6或7所述的2,3-环氧丙基三甲基氯化铵修饰的多乙烯多胺接枝改性聚苯乙烯-二乙烯基苯离子色谱填料的制备方法，其特征是，所述的季铵根官能基团的含量可以通过控制2,3-环氧丙基三甲基氯化铵环氧基的开环反应程度来控制，多余的2,3-环氧丙基三甲基氯化铵通过洗涤抽滤等操作即可除去。

9.根据权利要求8所述的2,3-环氧丙基三甲基氯化铵修饰的多乙烯多胺接枝改性聚苯乙烯-二乙烯基苯离子色谱填料的制备方法，其特征是，所述的阴离子交换色谱填料季铵化的程度可以通过接枝的多乙烯多胺类分子的链长进行控制，链长越长，所含胺基越多，最终季铵化的程度就会越高，链长由短及长依次为二乙烯三胺、三乙烯四胺、四乙烯五胺、五乙烯六胺、六乙烯七胺、七乙烯八胺。