[发明专利]一种大孔聚苯乙烯吸附树脂的制备方法和血液净化器

说明书

本发明涉及一种大孔聚苯乙烯吸附树脂的制备方法和血液净化器，该方法包括将大孔聚苯乙烯吸附树脂放置到分散有交联剂的溶液中，再进行辐射交联。该方法能够增强大孔聚苯乙烯吸附树脂的力学性能，且制备工艺简单环保。

技术领域

本发明涉及医用高分子材料技术领域，具体涉及一种大孔聚苯乙烯吸附树脂的制备方法和血液净化器。

背景技术

用于血液净化的大孔聚苯乙烯吸附树脂球需要具有较大的力学强度及非常小的热源释放量，提高树脂球强度的基本方法是提高其交联度。

在制备配方中加入交联剂使聚苯乙烯交联的方法得到的聚苯乙烯树脂小球，树脂双键的转化率较低，在树脂球内部残留很多未发生聚合的双键基团，导致该方法得到聚苯乙烯树脂的交联密度较低、强度和耐溶剂性相对较差。通过增加配方中交联剂的方法来进一步提高交联度已经行不通，需要通过二次交联的方法来提高其交联度。目前二次交联的方法有：(1)将氯甲醚浸入树脂球中，通过氯甲基化反应制备出苯环上带有氯甲基的氯球，再将氯化锌或者三氯化铁等催化剂浸入氯球进行傅-克氏反应实现交联。该工艺路线采用的氯甲醚是强致癌物质，其残留和排放会对操作人员及环境造成很大的危害。(2)直接将无水三氯化铁、对甲苯磺酸(TSA)浸入聚苯乙烯树脂球中，利用残留双键进行傅-克氏反应实现二次交联。该工艺路线虽然避免了使用氯甲醚，但是其后处理工艺需要经过大量的淋洗除去HCl，并且树脂球在水中呈酸性，这会影响吸附树脂的使用安全性。因此需要一种用于聚苯乙烯吸附树脂球体的新二次交联工艺路线。

辐射加工工艺被应用在电线/电缆的交联、热收缩包装材料的交联等加工方面。通过辐射加工工艺实现聚合物交联的基本原理是在高能射线的作用下，聚合物产生自由基，自由基进行双基偶合反应使聚合物交联，在交联反应过程中没有有害物质的排放。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明的第一目的是提供一种大孔聚苯乙烯吸附树脂的制备方法，该方法能够增强大孔聚苯乙烯吸附树脂的力学性能，且制备工艺简单环保。本发明的第二目的是提供包含上述大孔聚苯乙烯吸附树脂的血液净化器。

为实现本发明的第一目的，本发明提供了一种大孔聚苯乙烯吸附树脂的制备方法，包括将大孔聚苯乙烯吸附树脂放置到分散有交联剂的溶液中，再进行辐射交联。

由上可见，本发明的大孔聚苯乙烯吸附树脂的制备方法采用了辐照交联的方式，没有有害物质的排放，技术路线绿色环保，避免了强毒性物质的使用及复杂的后处理方法。大孔聚苯乙烯吸附树脂为苯乙烯—二乙烯基苯共聚多孔微球，微球本身是耐辐射高分子材料，直接用辐射交联吸附树脂球效率很低，本发明将交联剂通过溶液的方式浸入到大孔聚苯乙烯吸附树脂后会大大提高辐射交联效率，使得在较低的辐射剂量下就能达到很高的交联度，双键的转化率高，残余的双键含量低。和其他技术相比，本发明的技术路线强化辐射交联的效率高、能耗小，且对树脂的孔结构及比表面积影响很小。本发明的技术路线还具有反应过程简单、对设备要求不高的优点，适用于工业化大生产。

进一步的技术方案是，在辐射交联之前，将大孔聚苯乙烯吸附树脂在溶液中搅拌溶胀2～10小时。更进一步的技术方案是，溶液和大孔聚苯乙烯吸附树脂的体积比为2:1～4:1，搅拌溶胀温度为30～50℃。

由上可见，本发明优选地在辐射交联之前用含有交联剂的溶液浸泡大孔聚苯乙烯吸附树脂使其溶胀，便于后续的辐射交联反应。溶液与大孔聚苯乙烯吸附树脂的体积比优选为上述范围，有助于搅拌时始终保持大孔聚苯乙烯吸附树脂浸泡在溶液中。为提高效率，搅拌溶胀可以在温和的加热条件下进行。

进一步的技术方案是，溶液包括交联剂以及交联剂的良溶剂；或者，溶液包括交联剂、交联剂的不良溶剂和乳化剂。

由上可见，本发明的溶液可以是交联剂溶解在良溶剂中形成，也可以是交联剂通过乳化剂分散在不良溶剂中形成，只要实现交联剂分散，能够溶胀大孔聚苯乙烯吸附树脂即可，溶剂的选择方便灵活，有利于选择无毒环保的溶剂。