[發明專利]PET精密輸液過濾核孔膜親水化處理工藝

有效

• 申請號: 201810939674.6
• 申請日: 2018-08-17
• 公開（公告）號: CN109078503B
• 公開（公告）日: 2021-01-12
• 發明（設計）人: 蔣秋冉;吳逸昌;李海迪;朱泉;沈麗;邱夷平
• 申請（專利權）人: 東華大學
• 主分類號: B01D67/00
• 分類號: B01D67/00;B01D69/02;B01D71/78
• 代理公司: 上海申匯專利代理有限公司 31001
• 代理人: 翁若瑩;王文穎

本發明公開了一種PET精密輸液過濾核孔膜親水化處理工藝，其特征在于，包括配制引發浴，引發處理，配制接枝浴，接枝處理等步驟。本發明工藝過程簡單安全、設備要求低，處理后不改變膜的本體機械性能和核孔膜結構，可顯著增強膜的表面親水性，從而提高該膜對空氣的攔截性、止液高度、液體通量，且毒性低、耐久性好。本發明可改善PET精密輸液過濾核孔膜的輸液功能，提高輸液安全性。

技術領域

本發明涉及一種聚對苯二甲酸乙二醇酯精密輸液過濾核孔膜丙烯酸化學接枝親水化處理工藝，屬于輸液精密過濾技術領域。

背景技術

聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)精密輸液過濾核孔膜物理機械性能較高，同時化學穩定性、熱穩定性優異，氣體和水蒸氣滲透率低，無毒，生物安全性好，但PET分子鏈中不含活性基團，具有天然疏水性。精密輸液過濾核孔膜，需要具有自動止液作用，但疏水的材料會增加核孔膜被藥液潤濕的時間，延遲輸液準備時間，未被潤濕的部分膜還會引導空氣進入，從而失去止液作用，同時增加空氣隨輸液管進入人體的概率。因此疏水的PET核孔膜需要進行均勻的親水化處理，以提高止液效果和藥液通量，同時還需保證處理的生物安全性。

目前針對PET精密輸液過濾核孔膜的親水化處理研究未見報道。但研究者們在PET膜材料表面親水處理方面已進行了部分探索。方法主要分為三大類：一是表面輻照處理，二是表面涂層處理，三是表面化學接枝處理。輻照處理方法主要是應用如等離子體等輻照手段，在不同氣體氛圍下，對膜表面進行活化處理，產生自由基，進而接枝親水物質，如聚乙二醇和肝素。但等離子體處理價格昂貴、生產效率低，尤其真空模式下，無法實現連續化生產。利用紫外光輻照引發單體在PET膜表面接枝聚合，要達到預期效果,輻照時間需60分鐘以上,效率較低。涂層處理技術目前已有使用多巴胺衍生物N-甲基丙烯酰胺(DAMA)在堿性環境下發生氧化自聚，在PET膜表面形成親水涂層，然而DAMA合成耗時久，不適合量產。此外還有對PET膜表面進行紫外光活化之后涂覆氧化石墨烯。總體而言，表面涂層改性中，涂層與膜表面通過物理方式結合，穩定性較差。表面化學接枝處理的方法過程相對簡單、操作方便、價格低廉，便于工業化。通過預處理或者采用引發劑對表面化學接枝乙烯基單體，如丙烯酸、丙烯酰胺、4-乙烯基吡啶、甲基丙烯酸羥乙酯、2-丙烯酰胺-甲基丙烷磺酸等，可有效提高PET膜材料的表面親水性。雖然目前對PET膜材料的改性處理技術已有部分報道，但無法直接應用于對PET精密輸液過濾核孔膜的處理，因為精密輸液過濾核孔膜的處理技術在提高親水性以外，還需要同時滿足多個要求，如通量的保持或提高、符合醫用標準的低毒性、低殘留、止液作用的提高等。因此滿足精密輸液過濾要求的PET核孔膜的親水化處理技術亟待開發。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是：提供一種適用于PET精密輸液過濾核孔膜的改性處理工藝。

為了解決上述問題，本發明提供了PET精密輸液過濾核孔膜親水化處理工藝，其特征在于，包括以下步驟：

步驟1)：配制引發浴：在質量濃度為1～5％的引發劑水溶液中加入質量濃度為0.5～2.5％的亞硫酸氫鈉，根據需要加入催化劑，加熱至40～70℃；

步驟2)：引發處理：將PET精密輸液過濾核孔膜以1:50～1:100的固液比浸入引發浴中，處理5～60min后，水洗1～3次；

步驟3)：配制接枝浴：配制質量濃度為0.1～5％的丙烯酸溶液，將其加熱至40～70℃；

步驟4)：接枝處理：將引發處理后的PET精密輸液過濾核孔膜以1:50～1:100的固液比浸入接枝浴中，處理0.5～4h后，水洗1～3次，自然晾干或50℃下烘干即可。

優選地，所述步驟1)中的引發劑為過硫酸銨或過硫酸鉀。

優選地，所述步驟1)中的催化劑為硝酸銅、氯化亞鐵、氯化鐵和四氧化三鐵中的任意一種或幾種，加入量為引發劑質量的1～5％。亞硫酸氫鈉的作用為與引發劑形成氧化還原體系，促進自由基的生成。