[發(fā)明專利]一種聚醚砜/海藻酸鹽復(fù)合中空纖維膜及其制備方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410409309.6
• 申請(qǐng)日: 2014-08-19
• 公開（公告）號(hào): CN104190271A
• 公開（公告）日: 2014-12-10
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 邢雪奎;沈新元;黃臣勇;高慶豐;張婷婷;劉勁波
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 蘇州君康醫(yī)療科技有限公司
• 主分類號(hào): B01D71/68
• 分類號(hào): B01D71/68;B01D69/08;B01D67/00;B01D69/12
• 代理公司: 北京遠(yuǎn)大卓悅知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11369
• 代理人: 史霞

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種復(fù)合中空纖維膜及其制備方法，特別涉及一種血液透析用聚醚砜/海藻酸鹽復(fù)合中空纖維膜及其制備方法。

背景技術(shù)

血液透析發(fā)展至今已有90多年歷史，血液透析是將血液抽出體外，經(jīng)過血液透析機(jī)中透析膜清除血液中的新陳代謝廢物和雜質(zhì)，再將已凈化的血液輸送回體內(nèi)，透析膜是由無數(shù)根空心纖維組成，當(dāng)血液流經(jīng)這些空心纖維時(shí)，與位于空心纖維外層的濃度相似的電解質(zhì)溶液通過彌散/對(duì)流進(jìn)行物質(zhì)交換，從而清除血液內(nèi)的代謝廢物、維持電解質(zhì)和酸堿平衡，同時(shí)清除多余水分。

隨著血液透析技術(shù)發(fā)展，透析膜材料從銅仿膜、再生纖維素膜、改良纖維素膜發(fā)展到人工合成膜。人工合成膜是采用高分子聚合物制得，其生物相容性好且種類多。目前，常用的人工合成膜材料主要有聚砜(PS)、聚丙烯腈(PAN)、聚酰胺(PA)、聚碳酸酯膜(PC)、聚醚砜(PES)、聚甲基丙烯酸甲酯膜(PMMA)、醋酸纖維素(CA)等，這些膜材料應(yīng)用廣泛，其中，聚砜由于其具有優(yōu)良的機(jī)械性能、穩(wěn)定的物化性質(zhì)、溶質(zhì)的高透過性、對(duì)中分子毒素的高清除率及價(jià)廉易得等原因被應(yīng)用較多。然而，目前血液透析機(jī)滅菌主要采用蒸汽滅菌法，蒸汽滅菌的溫度高達(dá)138℃，而聚砜多孔膜的孔結(jié)構(gòu)長期置于80℃條件下容易變形，故其應(yīng)用受到限制。聚醚砜玻璃化轉(zhuǎn)變溫度高達(dá)223℃，并可在140℃條件下長期使用，是目前首選的耐蒸汽殺菌的血液透析膜材料。但聚醚砜的親水性不如醋酸纖維素等材料，在制備聚醚砜透析膜時(shí)一般選擇加入聚乙烯基吡咯烷酮(PVP)等水溶性聚合物做致孔劑，但由于PVP等水溶性聚合物會(huì)在膜的水洗過程中被部分甚至完全去除，因此膜的親水性仍不高。

同時(shí)，雖然目前的人工腎透析器無論結(jié)構(gòu)和功能都有了很大的提高，但與人體腎臟的功能相比仍相距甚遠(yuǎn)，尤其是一些膜材料在進(jìn)行血液透析時(shí)會(huì)造成體外凝血等不良事件。一價(jià)海藻酸鹽具有優(yōu)異的親水性，可溶于水，一價(jià)海藻酸鹽通過與高價(jià)金屬離子進(jìn)行離子交換形成不溶于水的海綿體網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，從而具有離子吸附性，能夠吸附抗凝血?jiǎng)┒苊庋和肝鰰r(shí)容易出現(xiàn)的體外凝血現(xiàn)象。

綜上所述，采用海藻酸鹽對(duì)含水溶性聚合物的聚醚砜中空纖維膜進(jìn)行改性，制得的復(fù)合膜材料中聚醚砜可耐蒸汽殺菌；交聯(lián)后形成的海藻酸鹽海綿體網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)具有高親水性和離子吸附性，能夠吸附抗凝血?jiǎng)亩苊庋和肝鰰r(shí)出現(xiàn)的體外凝血現(xiàn)象。故其應(yīng)用前景廣泛。

基于以上所述，一種聚醚砜/海藻酸鹽復(fù)合中空纖維膜及其制備方法的研究和開發(fā)尤為必要。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種海藻酸鹽改性的血液透析用聚醚砜中空纖維膜及其制備方法，該膜可耐蒸汽殺菌，且具有良好的親水性和離子吸附性，能夠吸附抗凝血?jiǎng)亩苊庋和肝鰰r(shí)體外凝血現(xiàn)象。

一種聚醚砜/海藻酸鹽復(fù)合中空纖維膜，包括以下成分(按質(zhì)量分?jǐn)?shù)計(jì))，聚醚砜，構(gòu)成多孔網(wǎng)絡(luò)骨架，所述聚醚砜占整體固含量的85％～99％；海藻酸鹽，嵌于所述多孔網(wǎng)絡(luò)骨架的孔隙中，所述海藻酸鹽呈海綿體網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，所述海藻酸鹽占整體固含量的1％～15％。

優(yōu)選的是，所述的聚醚砜/海藻酸鹽復(fù)合中空纖維膜，其中，所述聚醚砜黏均分子量為40000～120000。

優(yōu)選的是，所述的聚醚砜/海藻酸鹽復(fù)合中空纖維膜，其中，所述海藻酸鹽黏均分子量為70000～150000。

一種聚醚砜/海藻酸鹽復(fù)合中空纖維膜制備方法，其通過以下步驟制得，

1)將聚醚砜、致孔劑和有機(jī)溶劑混合攪拌溶解，制成均一的聚合物溶液，所述聚合物溶液的重量百分濃度為8％～20％，經(jīng)過濾、脫泡形成紡絲原液；

2)將所述有機(jī)溶劑與水配成紡絲凝固浴，有機(jī)溶劑的重量百分濃度為0～20％，凝固浴溫度為0℃～70℃；

3)將一價(jià)海藻酸鹽加入步驟2)中紡絲凝固浴中攪拌溶解，一價(jià)海藻酸鹽重量百分濃度為0.5％～15.0％；

4)將步驟1)得到的紡絲原液用紡制中空纖維膜的噴絲頭擠出，采用濕法紡絲或干-濕法紡絲經(jīng)3)凝固浴固化成為含一價(jià)海藻酸鹽的聚醚砜中空纖維膜，所述干-濕法紡絲的空氣層高度為0～20cm；

5)將4)中固化成型的含一價(jià)海藻酸鹽的聚醚砜中空纖維膜經(jīng)重量百分濃度為0.5％～3.5％的二價(jià)金屬鹽水溶液處理，再經(jīng)溫度為50℃～99℃的水浴拉伸1～3倍；在70℃～99℃水浴中水洗；在80℃～180℃干燥，制得聚醚砜/海藻酸鹽復(fù)合中空纖維膜。