[發明專利]用于血液凈化的共混聚偏氟乙烯中空纖維膜的制備

無效

• 申請號: 200910053517.6
• 申請日: 2009-06-19
• 公開（公告）號: CN101596417A
• 公開（公告）日: 2009-12-09
• 發明（設計）人: 何春菊;孫俊芬;王慶瑞
• 申請（專利權）人: 東華大學
• 主分類號: B01D71/34
• 分類號: B01D71/34;B01D69/08;A61M1/34
• 代理公司: 上海泰能知識產權代理事務所
• 代理人: 黃志達;謝文凱

技術領域

本發明屬共混聚偏氟乙烯中空纖維膜的制備領域，特別是涉及用于血液凈化的共混聚 偏氟乙烯中空纖維膜的制備。

背景技術

聚偏氟乙烯作為一種新型的氟碳熱塑性塑料，它的結晶熔點約為180℃，熱分解溫度 在360℃以上。聚偏二氟乙烯力學性能優異，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點。同時還具有突出的抗紫外線和耐氣候老化的特性，化學穩 定性能良好。由于其具有上述諸多優點，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，可廣泛應用于化工、環保、食品、飲料、 生化制藥、醫療衛生及工業水凈化處理等方面。

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

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、中國自主研發的新型耐高溫工程塑料，其玻璃化溫度 可高達263℃，而聚醚砜的玻璃化溫度為225℃。除了具有良好機械性能，還具有優異的 耐高溫水解性，化學穩定性以及尺寸穩定性。同時，膜的親水性要優于聚醚砜。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是提供用于血液凈化的共混聚偏氟乙烯中空纖維膜的制 備，該制備方法簡單，適合于工業化生產；所得中空纖維膜具有低收縮、高通量、截留相對 分子質量可調節的特點，用于直接清除人體內生性和外源性毒性物質，對于急性中毒中血 液中的有毒物質具有良好的清除效果。同時還具有血液透析、濾過的效果。

將聚偏氟乙烯、酚酞基聚芳醚砜、中性吸附樹脂粉末、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 纖維經水洗、拉伸、卷繞后，得到成品中空纖維膜。

本發明的用于血液凈化的共混聚偏氟乙烯中空纖維膜的制備，包括：

(2)配制紡絲原液

聚偏氟乙烯(η＝1.5～2.0)????10％～25％；

酚酞基聚芳醚砜(徐州工程塑料廠提供)(η＝0.4～1.0)????0.1％～5％；

中性吸附樹脂粉末(市售)(尺寸≤100微米)????1％～20％；

成孔劑???????????????????????????????????2％～15％；

溶劑?????????????????????????????????????60％～83.9％；

以上均為質量百分比，按上述方法配料，并將固體物質經干燥去除水分，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)上述紡絲原液經過濾、脫泡后，在計量泵以5-20r/min轉速、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20-800mm干紡程后，在溶劑質量百分 比含量為0％-50％、溫度為5℃-50℃、溶液循環量為10-80L/h的水溶液中凝固，初生絲再 經四道以上雙向(軸向和徑向)拉伸和適度回縮、4-6道水洗、保孔劑處理后，以10-60m/min 的速度卷繞，即得本發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)溶劑為二甲基亞砜，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。