[發明專利]含聚醚砜和聚羥基脂肪酸酯的中空纖維共混膜及制備方法

在審

• 申請號: 201711250751.9
• 申請日: 2017-12-01
• 公開（公告）號: CN108004679A
• 公開（公告）日: 2018-05-08
• 發明（設計）人: 黃臣勇;邢雪奎;沈新元;高慶豐;王潔;張婷婷;王志全;邢瀚;吳建國;王耀文;金稀君
• 申請（專利權）人: 蘇州君康醫療科技有限公司
• 主分類號: D04H1/4382
• 分類號: D04H1/4382;D04H1/4391;D01D5/24;D01D1/02;D01F8/16;D01F8/14;D01F8/10;D01F1/08
• 代理公司: 北京遠大卓悅知識產權代理事務所(普通合伙) 11369
• 代理人: 韓飛

本案涉及一種含聚醚砜和聚羥基脂肪酸酯的中空纖維共混膜及制備方法，該膜的原料組分包括5?15wt％的聚醚砜、1?5wt％的聚羥基脂肪酸酯、5?10wt％的致孔劑和有機溶劑。該膜將聚醚砜、聚羥基脂肪酸酯、致孔劑和有機溶劑混合制成溶液，用紡制中空纖維膜的噴絲頭擠出，采用濕法紡絲或干?濕法紡絲制成中空纖維膜，再經拉伸、水洗、干燥即得。本發明的含聚醚砜和聚羥基脂肪酸酯的中空纖維共混膜可耐蒸汽殺菌，具有優越的生物相容性，廢棄物容易處理；制備方法適合于工業化生產。

技術領域

本發明屬于中空纖維共混膜領域，具體涉及一種含聚醚砜和聚羥基脂肪酸酯的中空纖維共混膜及制備方法。

背景技術

中空纖維膜材料從銅仿膜、再生纖維素膜、改良纖維素膜發展為人工合成膜。合成膜原料是高分子聚合物，種類很多。目前，常用的合成膜材料主要有聚砜(PS)、聚丙烯腈(PAN)、聚酰胺(PA)、聚碳酸酯(PC)、聚醚砜(PES)等。這些膜材料應用廣泛，其中聚醚砜的Tg高達223C。并可在140℃長期使用，是目前首選的可耐蒸汽殺菌的膜材料。但聚醚砜不生物降解，廢棄物會污染環境。

聚羥基脂肪酸酯(PHA)是一種新型生物降解聚酯材料，根據組成分成兩大類:一類是短鏈PHA(單體為C3-C5)，一類是中長鏈PHA(單體為C6-C14)，這些年已有報道菌株可合成短鏈與中長鏈共聚羥基脂肪酸酯。PHA的生產經歷了第一代PHA——聚羥基丁酸酯(PHB)，第二代PHA——3-羥基丁酸酯和3-羥基戊酸酯共聚物(PHBV)，第三代PHA—羥基丁酸已酸共聚物(PHBHHx)，第四代PHA—聚3-羥基丁酸酯和4-羥基丁酸酯共聚物(P34HB)。與傳統化工塑料產品的生產過程相比較，PHA的生產是一種低能耗和低二氧化碳排放的生產，因此從生產過程到產品對于環境保護都是很有利的。

發明內容

針對現有技術的不足之處，本發明的目的在于提供一種含聚醚砜和聚羥基脂肪酸酯的中空纖維共混膜及制備方法。本發明采用聚羥基脂肪酸酯(PHA)對聚醚砜中空纖維膜進行改性。聚醚砜可耐蒸汽殺菌；水溶性聚合物致孔劑的存在能提高膜的親水性；聚羥基脂肪酸酯(PHA)具有優越的生物相容性和生物降解性。因此該膜將具有廣泛的應用前景。

本發明的技術方案概述如下：

一種含聚醚砜和聚羥基脂肪酸酯的中空纖維共混膜的制備方法，其包括以下步驟：

(1)將聚醚砜、聚羥基脂肪酸酯和致孔劑加入到有機溶劑中，加熱攪拌，制成均一的聚合物溶液，經過濾、脫泡后制得紡絲溶液；

(2)將所述紡絲溶液與水配成紡絲凝固浴，其中，水的重量濃度不小于80％，所述紡絲凝固浴的溫度控制在0℃-70℃；

(3)將所述紡絲凝固浴用紡制中空纖維膜的噴絲頭擠出，采用濕法紡絲或干-濕法紡絲固化得到含聚醚砜和聚羥基脂肪酸酯的中空纖維共混膜初品，其中，中空纖維共混膜初品的空氣層高度為0-20cm；

(4)將所述中空纖維共混膜初品經溫度50℃-99℃水浴拉伸1-3倍，在70℃-99℃水浴中洗去殘留的有機溶劑和剩余致孔劑；在80℃-180℃干燥，即得含聚醚砜和聚羥基脂肪酸酯的中空纖維共混膜。

優選的是，所述的含聚醚砜和聚羥基脂肪酸酯的中空纖維共混膜的制備方法，其中，步驟(1)中，聚醚砜、聚羥基脂肪酸酯、致孔劑和有機溶劑的比例為：聚醚砜5-15wt％，聚羥基脂肪酸酯1-5wt％，致孔劑5-10wt％，其余為有機溶劑。

優選的是，所述的含聚醚砜和聚羥基脂肪酸酯的中空纖維共混膜的制備方法，其中，所述有機溶劑為氯仿。

優選的是，所述的含聚醚砜和聚羥基脂肪酸酯的中空纖維共混膜的制備方法，其中，所述致孔劑選自淀粉、羧甲基纖維素、羧甲基纖維素、羥乙基纖維素、羥丙基纖維素、羧甲基殼聚糖、明膠、聚乙二醇、聚乙烯醇、聚丙烯酰胺、聚丙烯酸、聚氧化乙烯、聚乙烯亞胺、聚乙烯基吡咯烷酮中的一種。