[發(fā)明專利]親水性嵌段共聚物和由其制備的膜

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201510521120.0
• 申請日: 2015-06-30
• 公開（公告）號: CN105315447A
• 公開（公告）日: 2016-02-10
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: H·艾特哈杜;F·O·奧尼延貝瓦
• 申請（專利權(quán)）人: 帕爾公司
• 主分類號: C08G65/26
• 分類號: C08G65/26;C08J9/00;C08J5/18;C08L71/00;C08L81/06
• 代理公司: 中國國際貿(mào)易促進(jìn)委員會專利商標(biāo)事務(wù)所 11038
• 代理人: 鄒智弘

公開了式A?B?A(I)或A?B(II)的嵌段共聚物，其包含嵌段A和B，其中嵌段A為包含聚甘油的親水性聚合物鏈段，嵌段B為芳族疏水性聚合物鏈段。該嵌段共聚物作為潤濕劑用于由芳族疏水性聚合物如聚醚砜制備多孔膜。

發(fā)明背景

由于芳族疏水性聚合物如聚砜、聚醚砜、二氮雜萘酮聯(lián)苯聚芳醚砜酮(poly(phthalazinone ether sulfone ketone))、聚(對苯硫醚)、聚醚酰亞胺、聚酰亞胺、聚氧化亞苯基(polyphenylene oxide)、聚苯醚(polyphenylene ether)和聚醚醚酮的化學(xué)穩(wěn)定性、加工性能、機(jī)械強(qiáng)度、柔韌性和熱穩(wěn)定性，它們可用于制備多孔膜。因?yàn)檫@些聚合物通常是疏水性的，所以由這些聚合物制備的膜也是疏水性的，并且因此缺乏所需的表面性質(zhì)如潤濕性、低蛋白吸附、抗凝血性能和受控的表面化學(xué)反應(yīng)性。

已嘗試改進(jìn)由芳族疏水性聚合物制成的膜的一種或多種表面性能。例如，已用高能輻射或等離子體處理膜，以賦予親水性。在其它實(shí)例中，將親水性的單體接枝到疏水性膜表面上。還已嘗試用水溶性聚合物如聚乙二醇或聚乙烯基吡咯烷酮涂覆疏水性膜。然而，上述改進(jìn)性能，特別是親水性的嘗試具有一種或更多種缺點(diǎn)，如缺乏可再現(xiàn)性，缺乏改進(jìn)的穩(wěn)定性，和/或孔堵塞。

以上表明對于由芳族疏水性聚合物形成的親水性膜，以及對于將親水性賦予由芳族疏水性聚合物形成的膜的方法存在未滿足的需求。

發(fā)明簡述

本發(fā)明提供了一種包含親水性鏈段的嵌段共聚物，其可用于由芳族疏水性聚合物制備親水性膜。因此，本發(fā)明提供了式A-B-A(I)或A-B(II)的嵌段共聚物，其包含嵌段A和B，其中嵌段A是包含聚甘油的親水性聚合物鏈段，和嵌段B是芳族疏水性聚合物鏈段。

本發(fā)明還提供了一種制備嵌段共聚物的方法，包括：(i)提供具有一個(gè)或多個(gè)端基官能團(tuán)的芳族疏水性聚合物鏈段；和(ii)在堿存在下對 芳族疏水性聚合物鏈段進(jìn)行縮水甘油的開環(huán)聚合。

本發(fā)明還提供了包含芳族疏水性聚合物和如上所述的嵌段共聚物的親水性多孔膜，以及制備這樣的多孔膜的方法。

本發(fā)明具有一個(gè)或多個(gè)以下優(yōu)點(diǎn)。其提供了一種在多孔膜中調(diào)節(jié)所需親水性程度的簡易方法。由芳族疏水性聚合物產(chǎn)生了多種親水性程度的嵌段共聚物。所述嵌段共聚物的組成容易由公知技術(shù)表征。使用所述嵌段共聚物制備的多孔膜可萃取性低。所述嵌段共聚物具有對芳族疏水性聚合物的強(qiáng)粘合性。所述多孔膜對加工條件如高壓法、蒸煮和異丙醇(IPA)萃取是穩(wěn)定的。

附圖簡述

圖1A描述了由根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式的嵌段共聚物制備的多孔膜的橫截面的SEM。

圖1B描述了圖1A的更高放大倍數(shù)的SEM。

圖2描述了闡釋親水性多孔膜微觀結(jié)構(gòu)的圖。1表示芳族疏水性聚合物，2表示根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式的嵌段共聚物的芳族疏水性聚合物鏈段，和3表示所述嵌段共聚物的親水性鏈段。

圖3A描述了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式的膜橫截面的SEM圖像。圖3B描述了圖3A中所描述的圖像的更高放大倍數(shù)的SEM圖像。

發(fā)明詳述

根據(jù)一個(gè)實(shí)施方式，本發(fā)明提供了包含嵌段A和B的式A-B-A(I)或A-B(II)的嵌段共聚物，其中嵌段A是包含聚甘油(也稱為聚縮水甘油)的親水性聚合物鏈段，和嵌段B是芳族疏水性聚合物鏈段。包含本發(fā)明的嵌段共聚物和芳族疏水性聚合物的多孔膜是親水性的。

根據(jù)一個(gè)實(shí)施方式，所述聚甘油具有一個(gè)或多個(gè)以下重復(fù)單元：