[發明專利]聚乳酸通孔膜及其制備方法和應用

有效

• 申請號: 202110053133.5
• 申請日: 2021-01-15
• 公開（公告）號: CN112876725B
• 公開（公告）日: 2022-12-09
• 發明（設計）人: 任倩;汪龍;鄭文革;吳明輝;翁正升;李婉婉;朱秀宇;趙永青
• 申請（專利權）人: 中國科學院寧波材料技術與工程研究所
• 主分類號: C08J9/12
• 分類號: C08J9/12;C08J7/00;C08J7/12;C08L67/02;C08L67/04;B01D67/00;B01D71/48;C02F1/44;B32B27/36;B32B27/08;B32B37/06;B32B37/10
• 代理公司: 杭州華進聯浙知識產權代理有限公司 33250
• 代理人: 儲照良

本發明涉及一種聚乳酸通孔膜的制備方法，包括：提供厚度為10μm?30μm的聚乳酸的基體膜；將基體膜于發泡氣體中進行飽和處理，得到結晶度小于或等于10％的處理后的基體膜，且每1kg處理后的基體膜中溶解有5g?25g的發泡氣體；將處理后的基體膜進行發泡處理，發泡處理的溫度低于聚乳酸的熔融溫度，得到包括本體以及多個貫穿本體的通孔的聚乳酸通孔膜。本發明還涉及一種聚乳酸通孔膜及其應用。本發明通過控制基體膜的厚度以及飽和后的基體膜的結晶度和飽和氣體的溶解度，同時使基體膜發泡時為固態發泡，從而得到具有貫穿本體的通孔的聚乳酸通孔膜，制備方法簡單，該聚乳酸通孔膜作為過濾膜使用時，在醫療、水體等凈化領域具有廣泛的應用前景。

技術領域

本發明涉及過濾膜技術領域，特別是涉及聚乳酸通孔膜及其制備方法和應用。

背景技術

物理發泡方法是制備多孔膜的常用方法，相較于熱致相分離方法和非溶劑誘導相分離方法，采用該方法制備得到的多孔膜無有機溶劑殘留。但是，采用物理發泡方法制備的多孔膜通常具有較厚的未發泡皮層結構，難以制備出具有“由表至里”的通孔的通孔膜。

發明內容

基于此，有必要針對上述問題，提供一種聚乳酸通孔膜及其制備方法和應用。

一種聚乳酸通孔膜的制備方法，包括：

提供聚乳酸的基體膜，所述基體膜的厚度為10μm-30μm；

將所述基體膜于發泡氣體中進行飽和處理，得到處理后的基體膜，其中，所述處理后的基體膜中聚乳酸的結晶度小于或等于10％，且每1kg所述處理后的基體膜中溶解有5g-25g的所述發泡氣體；以及

將所述處理后的基體膜再進行發泡處理，得到聚乳酸通孔膜，其中，所述發泡處理的溫度低于所述聚乳酸的熔融溫度，所述聚乳酸通孔膜包括本體以及多個貫穿所述本體的通孔。

在其中一個實施例中，所述基體膜中還包括有發泡輔助劑和/或成核劑，其中，所述發泡輔助劑為具有水溶性且分子量小于所述聚乳酸的聚合物。

在其中一個實施例中，所述發泡氣體在所述發泡輔助劑中的溶解度大于所述發泡氣體在所述聚乳酸中的溶解度。

在其中一個實施例中，所述發泡輔助劑包括聚乙二醇，所述聚乙二醇的分子量為200-4000。

在其中一個實施例中，當所述基體膜中還包括有發泡輔助劑時，將所述處理后的基體膜進行發泡之后，還置于水浴中進行超聲處理。

在其中一個實施例中，所述發泡輔助劑在所述基體膜中的質量百分數小于或等于40％，所述成核劑在所述基體膜中的質量百分數小于或等于1％。

在其中一個實施例中，將所述基體膜于發泡氣體中進行飽和處理的步驟中，所述發泡氣體的壓力為0.5MPa-3.0MPa，所述飽和處理的時間為1h-12h，所述飽和處理的溫度為0℃-40℃。

一種聚乳酸通孔膜，所述聚乳酸通孔膜由如上所述的制備方法得到。

在其中一個實施例中，所述聚乳酸通孔膜的厚度為15μm-400μm，開孔率為60％-90％。

一種如上所述的聚乳酸通孔膜在過濾膜中的應用。

本發明的制備方法中，通過控制基體膜的厚度以及飽和處理后的基體膜中聚乳酸的結晶度和飽和氣體的溶解度，以進一步控制基體膜的基體強度，同時，采用固態發泡法，使聚乳酸在發泡過程中始終處于固態，從而，使得處理后的基體膜通過發泡即可制備得到具有貫穿本體的通孔的聚乳酸通孔膜，制備方法簡單、無污染，適用于工業化生產。而且，該聚乳酸通孔膜作為過濾膜使用時，在醫療、水體等凈化領域具有廣泛的應用前景。

附圖說明

圖1為實施例1得到的聚乳酸通孔膜的斷面的通孔形態圖；