[發(fā)明專利]用于血漿分離的共混聚偏氟乙烯中空纖維膜的制備

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200910053228.6
• 申請日: 2009-06-17
• 公開（公告）號: CN101596415A
• 公開（公告）日: 2009-12-09
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 何春菊;孫俊芬;王慶瑞
• 申請（專利權(quán)）人: 東華大學(xué)
• 主分類號: B01D71/34
• 分類號: B01D71/34;B01D69/08
• 代理公司: 上海泰能知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所
• 代理人: 黃志達(dá);謝文凱

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬共混聚偏氟乙烯中空纖維膜的制備領(lǐng)域，特別是涉及一種用于血漿分離的共混聚偏氟乙烯中空纖維膜的制備。

背景技術(shù)

聚偏氟乙烯(PVDF)作為一種新型的氟碳熱塑性塑料，它的結(jié)晶熔點約為180℃，熱分解溫度在360℃以上。聚偏二氟乙烯力學(xué)性能優(yōu)異，具有耐沖擊強度好、韌性好、硬度大、耐磨性好、抗蠕動性等一系列優(yōu)點。同時還具有突出的抗紫外線和耐氣候老化的特性，化學(xué)穩(wěn)定性能良好。由于其具有上述諸多優(yōu)點，且易流延形成孔性能較好的薄膜，因而倍受青睞，是特種纖維分離膜中一種新型高效分離膜品種，可廣泛應(yīng)用于化工、環(huán)保、食品、飲料、生化制藥、醫(yī)療衛(wèi)生及工業(yè)水凈化處理等方面。

但由于PVDF表面能低和高結(jié)晶性使其滲透能力很差；并且在過濾過程中，PVDF膜對蛋白質(zhì)的吸附很敏感，容易堵塞膜孔，這導(dǎo)致了膜的高污染。同時，聚偏氟乙烯膜在干燥過程中會產(chǎn)生大量的收縮，使孔隙率和平均孔徑降低而影響膜的穩(wěn)定性和實用性能。

采用聚偏氟乙烯作為制膜材料已有許多文獻(xiàn)和專利進行報道。CN1128176A，CN1203119A，CN1579601A介紹了加入非溶劑、表面活性劑和高分子成孔劑紡制中空纖維膜并采用后拉伸的辦法制得通量和孔隙率都較高的聚偏氟乙烯中空纖維膜；EP1009517采用相轉(zhuǎn)化法制得了高孔隙率的親水性或疏水性非對稱聚偏氟乙烯微孔膜；CN1265048A將聚偏氟乙烯樹脂與有機液體和無機粒酚酞基聚醚砜脂的熔點以上60℃或更高的溫度下將所得的摻混物加熱熔融而制成多孔膜。CN200510110757.7中將聚偏氟乙烯樹脂與聚醚砜共混而制備中空纖維膜。

酚酞基聚芳醚砜是一種新型的、中國自主研發(fā)的新型耐高溫工程塑料，其玻璃化溫度可高達(dá)263℃，而聚醚砜的玻璃化溫度為225℃。除了具有良好機械性能，還具有優(yōu)異的耐高溫水解性、生物相容性、化學(xué)穩(wěn)定性以及尺寸穩(wěn)定性。同時，膜的親水性要優(yōu)于聚醚砜。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是一種用于血漿分離的共混聚偏氟乙烯中空纖維膜的制備，該制備方法簡單，適合于工業(yè)化生產(chǎn)；所得中空纖維膜具有低收縮、高通量及高溫消毒過程中的溫度耐受性的特點，用于血漿分離。

將聚偏氟乙烯、酚酞基聚芳醚砜、致孔劑等共同溶解于溶劑中，制成非均相的紡絲原液。原液經(jīng)凈化后，利用噴絲頭、采用干噴濕紡法成形。剛成形中空纖維經(jīng)水洗、拉伸、卷繞后，得到成品中空纖維膜。

本發(fā)明的一種用于血漿分離的共混聚偏氟乙烯中空纖維膜的制備，包括：

(1)配制紡絲原液

聚偏氟乙烯(η＝1.5～2.0)??????8％～15％；

酚酞基聚芳醚砜(徐州工程塑料廠)(η＝0.4～1.0)????0.1％～4％；

成孔劑????????????????????????5％～30％；

醇????????????????????????????0.1％-15％；

溶劑??????????????????????????50％～87％；

以上均為質(zhì)量百分比，按上述方法配料，并將固體物質(zhì)經(jīng)干燥去除水分，然后把所有原料放入溶解釜中，在40～100℃攪拌下加熱溶解，時間為4～6小時；

(2)上述紡絲原液經(jīng)過濾、脫泡后，在計量泵以5-20r/min轉(zhuǎn)速、紡絲壓力0.4-0.6Mpa的條件下，從由兩個同心管組成的噴絲頭擠出；經(jīng)20-800mm干紡程后，在溶劑質(zhì)量百分比含量為0％-50％、溫度為5℃-50℃、溶液循環(huán)量為10-80L/h的水溶液中凝固，初生絲再經(jīng)四道以上雙向(軸向和徑向)拉伸和適度回縮、4-6道水洗、醇類保孔處理后，以10-60m/min的速度卷繞，即得本發(fā)明的共混聚偏氟乙烯中空纖維膜。

所述步驟(1)成孔劑包括聚乙烯吡咯烷酮、聚乙二醇、氯化鋰、氯化胺、水等，它們可以單獨使用，也可混合使用。

所述步驟(1)或步驟(2)醇類的水溶液或非水溶液，為2-8個碳原子的一元醇、二元醇或三元醇，如甲醇、乙醇、正丙醇、異丙醇、正丁醇、異丁醇、乙二醇、丙二醇、丙三醇等，它們可以用一種醇，也可用多種醇混合配制。

所述步驟(1)或步驟(2)溶劑選自二甲基亞砜，二甲基甲酰胺，二甲基乙酰胺，N-甲基吡咯烷酮中的一種或幾種。