CN101003656A - 膜用组合物以及相关的方法 - Google Patents

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Abstract

所提供的是一种氟取代的低聚酯或聚合酯，其包括氟取代的丙烯酸酯或氟取代的甲基丙烯酸酯、不饱和酸酐和丙烯酸烷基酯或甲基丙烯酸烷基酯的反应产物。也提供了一种制造所述组合物的方法。

Description

膜用组合物以及相关的方法
技术领域
本发明包括可以涉及一种膜的实施方案。本发明包括可以涉及制造所述膜的方法的实施方案。本发明包括可以涉及用于所述膜的组合物的实施方案。
背景技术
具有高的孔隙度、可湿润性以及耐化学性的膜可以被用于例如液体尺寸排阻过滤的应用上。聚四氟乙烯(PTFE)可以因为其耐化学性而是所需要的，而发泡聚四氟乙烯(ePTFE)可以因为耐化学性和孔隙度两方面而是所需要的。但是，由于聚四氟乙烯的疏水性，液态水过滤是有问题的并且可能需要处理。
可以通过例如使用四氟乙烯/乙烯醇共聚物浸渍来赋予ePTFE膜亲水性和必然的生物相容性。对于ePTFE的全氟聚合物，这一方法影响了在涂料中的全氟聚合物的化学亲合性。但是，亲合性可以是足够低的，使得亲水性维持不合乎需要的短暂时间。可以通过用氟代脂肪族表面活性剂与亲水性的但不溶于水的聚氨酯的混合物涂敷膜的内部而使得从一侧至另一侧具有连续孔隙的多孔含氟聚合物膜成为亲水性的。这一方法可以影响全氟聚合物之间的化学亲合性从而形成双层体系。
在另一方法中，可以通过对PTFE粉末树脂进行辐射处理来产生PTFE膜的亲水性。可以用成孔剂(porogen)和纯净的PTFE粉末加工树脂从而得到一种微孔PTFE膜。
参考上述已公开的方法，已有市售的用于液态水过滤的亲水性ePTFE膜。除了对于所述有问题的生产考虑之外，这些膜可以被膜制造商预先湿润并且保持湿润地运送到最终用户。这样的膜可以被脱湿(干燥)。膜的干燥可能使其变得无效而且可能存在例如不合乎需要的运输的考虑。其他不合乎需要的方面可以包括诸如处理、运输重量等等经济方面的考虑。
所希望的可以是具有不同于现有膜性质的性质的膜。所希望的可以是由不同于现有方法的方法所生产的膜。
发明内容
在一个实施方案中，本发明提供了一种包含具有式(I)的结构的三聚物的组合物：
Figure A20061016460200051
其中R1包括烷基；R2由式CF3(CF2)p(CH2)q-组成，其中“p”为1到约21的整数，以及“q”是1到约10的整数；R3和R4独立地是氢或者短链烷基；以及“m”是大于1的整数，“n”是大于约2到约20,000的整数，以及“o”是大于约2的整数。
在一个实施方案中，本发明提供了一种氟取代的低聚酯或聚合酯，其包括氟取代的丙烯酸酯或氟取代的甲基丙烯酸酯；不饱和酸酐；和丙烯酸烷基酯或甲基丙烯酸烷基酯的反应产物。
在一个实施方案中，本发明提供一种方法，其包括使氟取代的丙烯酸酯或氟取代的甲基丙烯酸酯；不饱和酸酐；丙烯酸烷基酯或甲基丙烯酸烷基酯；以及引发剂在溶剂中反应。
在一个实施方案中，本发明提供了一种含有聚醚酰亚胺或聚砜的共聚物，并且所述的组合物包含具有式(I)的结构的三聚物。
在一个实施方案中，本发明提供了一种由包含具有式(I)的结构的三聚物的组合物形成的交联材料。
附图说明
图1是化学反应图解，其说明了根据本发明的一个实施方案的组合物的应用。
图2是根据本发明的一个实施方案的组合物的H-NMR谱图。
具体实施方式
本发明包括可以涉及一种组合物的实施方案。所述组合物可以用于膜。本发明包括可以涉及所述膜的实施方案。本发明包括可以涉及制造和/或使用所述组合物、所述膜或二者的方法的实施方案。
如整个说明书和权利要求书在此所使用的近似的术语可以被用于改变任何定量的表述，其能够在不使其所涉及的基本功能变化的情况下允许变化。相应地，被术语例如“约”修饰的值不限于所规定的准确值。在某些情况下，近似的术语可以与用于测量所述值的仪器的精度相对应。类似地，“无”可以与术语联用；并且可以包括非实质的数或痕量，而它仍被认为是未改变的术语。
一种根据本发明的实施方案的用于膜的组合物可以包含三聚物。适宜的三聚物可以包括氟取代的低聚酯或聚合酯。氟取代的低聚酯或聚合酯可以包括氟取代的丙烯酸酯或氟取代的甲基丙烯酸酯；未取代的酸酐；和丙烯酸烷基酯或甲基丙烯酸烷基酯的反应产物。
适宜的氟取代的丙烯酸酯或氟取代的甲基丙烯酸酯可以具有氟取代的脂肪族或芳香族基团。在一个实施方案中，所述的氟取代的丙烯酸酯可以基本上由丙烯酸3，3，4，4，5，5，6，6，7，7，8，8，9，9，10，10，10-十七氟癸基酯组成。在一个实施方案中，氟取代的丙烯酸酯可以以大于约20mol％的量存在或以约25mol％的量存在。
适宜的未取代的酸酐可以包括衣康酸酐或马来酸酐的一种或两种。在一个实施方案中，未取代的酸酐基本上由衣康酸酐组成。在一个实施方案中，未取代的酸酐基本上由马来酸酐组成。在一个实施方案中，未取代的酸酐可以以大于约20mol％的量存在或以约25mol％的量存在。
在一个实施方案中，组合物可以具有如式(I)中所定义的结构：
其中R1可以包括脂肪族或芳香族基团，R2可以包括氟取代的脂肪族或芳香族基团，以及R3和R4可以分别地是氢或短链烷基，例如甲基。符号“m”可以是大于1的整数，或1到约10,000的整数，“n”可以是大于2的整数，或为约2到约20,000的整数，以及“o”可以是大于2的整数，或为约2到约20,000的整数。
在一个实施方案中，R2可以由式CF3(CF2)p(CH2)q-表示，其中“p”是大于1的整数或1到约21的整数，以及“q”是大于1的整数或为1到约10的整数。
术语聚合物可以包括聚合的反应产物；所述的聚合产物可以包含所有含有由反应性底物得来的一个或多个重复单元的化学反应产物，所述反应性底物的分子量比所述反应产物的低。聚合产物的例子可以包括均聚物、杂聚物、无规共聚物、互聚合物、三聚物、嵌段共聚物、接枝共聚物、交替共聚物、加成聚合物等等中的一种或多种。在一个实施方案中，可以通过在溶液中在引发剂存在下的反应生成所述的反应产物。适宜的引发剂可以包括基于偶氮的自由基聚合引发剂。
脂肪族基团或脂肪族部分可互换地可以是具有至少一个碳原子、至少为一价的化合价的有机基团并且它可以是原子的线性排列。脂肪族基团可以包含杂原子，例如氮、硫、硅、硒和氧或者可以仅仅地由碳和氢组成。脂肪族基团可以包括各种官能团，例如烷基基团、链烯基基团、炔基基团、卤代烷基基团、共轭二烯基团、醇基团、醚基团、醛基团、酮基团、羧酸基团、酰基基团(例如羧酸衍生物，如酯和酰胺)、胺基团、硝基基团等等。例如，4-甲基戊-1-基基团可以是含有甲基的C6脂肪族基团，甲基是官能团，其可以是烷基。类似地，4-硝基丁-1-基可以是含有硝基的C4脂肪族基团，硝基是官能团。脂肪族基团可以是卤代烷基基团，其可以包括一个或多个相同或不同的卤素原子。卤素原子包括例如氟、氯、溴和碘。具有一个或多个卤素原子的脂肪族基团可以包括烷基卤化物：三氟甲基、溴二氟甲基、氯二氟甲基、六氟异亚丙基、氯甲基、二氟亚乙烯基、三氯甲基、溴二氯甲基、溴乙基、2-溴三亚甲基(例如-CH2CHBrCH2-)等等。脂肪族基团的其他例子可以包括烯丙基、氨基羰基(-CONH2)、羰基、二氰基异亚丙基(-CH2C(CN)2CH2-)、甲基(-CH3)、亚甲基(-CH2-)、乙基、亚乙基、甲酰基(-CHO)、己基、亚己基、羟甲基(-CH2OH)、巯基甲基(-CH2SH)、甲硫基(-SCH3)、甲硫基甲基(-CH2SCH3)、甲氧基、甲氧羰基(CH3OCO-)、硝基甲基(-CH2NO2)、硫代羰基、三甲基甲硅烷基((CH3)3Si-)、叔丁基二甲基甲硅烷基、三甲氧基甲硅烷基丙基((CH3O)3SiCH2CH2CH2-)、乙烯基、亚乙烯基等等。作为进一步的例子，“C1-C30脂肪族基团”含有至少一个但不多于30个碳原子。甲基基团(CH3-)可以是C1脂肪族基团的例子。癸基基团(CH3(CH2)9-)可以是C10脂肪族基团的例子。
环脂肪族基团或环脂肪族部分可互换地可以是具有至少为1价的化合价并且具有一系列原子的有机基团，其可以是环状的但不可以是芳香族的。环脂肪族基团可以包含一个或多个非环状组分。例如，环己基甲基基团(C6H11CH2-)可以是环脂肪族基团，其可以包含一个环己基环(原子的排列可以是环状的但不可以是芳香族的)和一个亚甲基基团(非环组分)。环脂肪族基团可以包含杂原子，例如氮、硫、硒、硅和氧，或可以仅仅地由碳和氢组成。环脂肪族基团可以包含一个或多个官能团，例如烷基基团、链烯基基团、炔基基团、卤代烷基基团、共轭二烯基团、醇基团、醚基团、醛基团、酮基团、羧酸基团、酰基基团(例如羧酸衍生物，如酯和酰胺)、胺基团、硝基基团等等。例如，4-甲基环戊-1-基基团可以是含有甲基基团的C6环脂肪族基团，甲基基团是官能团，其可以是烷基。类似地，2-硝基环丁-1-基基团可以是含有硝基的C4环脂肪族基团，硝基是官能团。环脂肪族基团可以包含一个或多个相同或不同的卤素原子。卤素原子包括例如氟、氯、溴和碘。具有一个或多个卤素原子的环脂肪族基团可以包括2-三氟甲基环己-1-基；4-溴二氟甲基环辛-1-基；2-氯二氟甲基环己-1-基；六氟异亚丙基-2，2-双(环己-4-基)(-C6H10C(CF3)2C6H10-)；2-氯甲基环己-1-基；3-二氟代亚甲基环己-1-基；4-三氯甲基环己-1-基氧基；4-溴二氯甲基环己-1-基硫基；2-溴乙基环戊-1-基；2-溴丙基环己1-基氧基(例如CH3CHBrCH2C6H10-)等等。环脂肪族基团的其他例子可以包括4-烯丙氧基环己-1-基；4-氨基环己-1-基(H2NC6H10-)；4-氨基羰基环戊-1-基(NH2COC5H8-)；4-乙酰氧基环己-1-基；2，2-二氰基异亚丙基双(环己-4-基氧基)(-OC6H10C(CN)2C6H10O-)；3-甲基环己-1-基；亚甲基双(环己-4-基氧基)(-OC6H10CH2C6H10O-)；1-乙基环丁-1-基；环丙基乙烯基；3-甲酰基-2-四氢呋喃基；2-己基-5-四氢呋喃基；亚己基-1，6-双(环己-4-基氧基)(-OC6H10(CH2)6C6H10O-)；4-羟甲基环己-1-基(4-HOCH2C6H10-)；4-巯基甲基环己-1-基(4-HSCH2C6H10-)；4-甲基硫环己-1-基(4-CH3SC6H10-)；4-甲氧基环己-1-基；2-甲氧基羰基环己-1-基氧基(2-CH3OCOC6H10O-)；4-硝基甲基环己-1-基(NO2CH2C6H10-)；3-三甲基甲硅烷基环己-1-基；2-叔丁基二甲基甲硅烷基环戊-1-基；4-三甲氧基甲硅烷基乙基环己-1-基(例如(CH3O)3SiCH2CH2C6H10-)；4-乙烯基环己-1-基；亚乙烯基双(环己基)等等。术语“C3-C30环脂肪族基团”可以包括含有至少三个但不超过30个碳原子的环脂肪族基团。环脂肪族基团2-四氢呋喃基(C4H7O-)表示C4环脂肪族基团。环己基甲基基团(C6H11CH2-)表示C7环脂肪族基团。
芳香族基团或芳香族部分可互换地可以是具有至少为1价的化合价和具有至少一个芳香基团的一系列原子。这可以包含杂原子，例如氮、硫、硅、硒和氧，或可以仅仅地由碳和氢组成。适宜的芳香族基团可以包括苯基、吡啶基、呋喃基、噻吩基、萘基、亚苯基和联苯基基团。芳香族基团可以是具有4n+2“离域”电子的环状结构，其中“n”可以是等于或大于1的整数，例如苯基(n＝1)、噻吩基(n＝1)、呋喃基(n＝1)、萘基(n＝2)、薁基(n＝2)、蒽基(n＝3)等等。芳香族基团也可以包含非芳香族组分。例如，苄基可以是芳香族基团，其可以包括苯基环(芳香族基团)和亚甲基基团(非芳香族组分)。类似地，四氢萘基基团可以是含有与非芳香族组分-(CH2)4-稠合的芳香族基团(C6H3)的芳香族基团。芳香族基团可以包含一个或多个官能团，例如烷基基团、链烯基基团、炔基基团、卤代烷基基团、卤代芳香基基团、共轭二烯基团、醇基团、醚基团、醛基团、酮基团、羧酸基团、酰基基团(例如羧酸衍生物，如酯和酰胺)、胺基团、硝基基团等等。例如，4-甲基苯基基团可以是含有甲基的C7芳香族基团，甲基是官能团，其可以是烷基。类似地，2-硝基苯基基团可以是含有硝基的C6芳香族基团，硝基是官能团。芳香族基团包括卤代的芳香族基团，例如三氟甲基苯基、六氟异亚丙基双(4-苯-1-基氧基)(-OPhC(CF3)2PhO-)；氯甲基苯基；3-三氟乙烯基-2-噻吩基；3-三氯甲基苯-1-基(3-CCl3Ph-)；4-(3-溴丙-1-基)苯-1-基(BrCH2CH2CH2Ph-)等等。芳香族基团的其他的例子可以包括4-烯丙氧基苯-1-氧基；4-氨基苯-1-基(H2NPh-)；3-氨基羰基苯-1-基(NH2COPh-)；4-苯甲酰基苯-1-基；二氰基异亚丙基双(4-苯-1-基氧基)(-OPhC(CN)2PhO-)；3-甲基苯-1-基；亚甲基双(苯-4-基氧基)(-OPhCH2PhO-)；2-乙基苯-1-基；苯基乙烯基；3-甲酰基-2-噻吩基；2-己基-5-呋喃基；亚己基-1，6-双(苯-4-基氧基)(-OPh(CH2)6PhO-)；4-羟甲基苯-1-基(4-HOCH2Ph-)；4-巯基甲基苯-1-基(4-HSCH2Ph-)；4-甲硫基苯-1-基(4-CH3SPh-)；3-甲氧基苯-1-基；2-甲氧基羰基苯-1-基氧基(例如甲基水杨酰基)；2-硝基甲基苯-1-基(-PhCH2NO2)；3-三甲基甲硅烷基苯-1-基；4-叔丁基二甲基甲硅烷基苯-1-基；4-乙烯基苯-1-基；亚乙烯基双(苯基)等等中的一个或多个。术语“C3-C30芳香族基团”可以包括含有至少三个但不超过30个碳原子的芳香族基团。适宜的C3芳香族基团可以包括1-咪唑基(C3H2N2-)。苄基(C7H7-)表示一个C7芳香族基团。
图2是显示根据本发明的一个实施方案的三聚物的H-NMR谱图。CHCl3参考标准由参考数字100标明。氟化的碳链(-OCH2-)由参考数字102标明；丁基部分(-OCH2-)由参考数字104标明；衣康酸酐的部分(-CH2-)由参考数字106标明；在三聚物中的质子由参考数字108的括号标明；以及丁基链的甲基基团(-CH3)由参考数字110标明。
三聚物可以进一步被功能化、接枝和/或交联。在一个实施方案中，三聚物可以与聚醚酰亚胺，例如式(II)中所示的材料共聚。
Figure A20061016460200101
其中“s”可以是等于或大于1的整数。
在一个实施方案中，共聚的反应产物可以用如式(III)所示的结构表示：
其中“t”是可以等于或大于1的整数，“Z”可以是醚或酯键，以及“X”可以是氢原子、烷基基团或阳离子。
三聚物的酸酐官能团可以与例如固化剂反应。适宜的固化剂可以打开所述酸酐部分从而交联。在一个实施方案中，酸酐基团可以与固化剂上的相应反应位点相交联。因此，多官能团的固化剂可以与许多来自一种或多种三聚物的酸酐部分发生反应从而交联酸酐部分并且增加聚合物的分子量。
适宜的固化剂可以包括自由基引发剂、阳离子引发剂、阴离子引发剂和金属催化剂。适宜的自由基引发剂可以包括一种或多种过氧酯、过氧碳酸酯、氢过氧化物、烷基过氧化物、芳基过氧化物、偶氮化合物等等。对于阳离子和/或阴离子聚合，适宜的固化剂可以包括能够使用的一种或多种有机碱、阳离子催化剂、过渡金属催化剂、有机酸等等。示例性的有机碱可以包括一种或多种叔胺(例如N，N-二甲基苯胺、N，N-二甲基甲苯胺、N，N-二甲基对氨基苯甲醚、对-卤代-N，N-二甲基苯胺、2-N-乙基苯胺乙醇、三-正丁基胺、吡啶、喹啉、N-甲基吗啉、三乙醇胺等)、咪唑等等。有机酸可以包括酚(例如苯酚、甲苯酚、二甲苯酚、间苯二酚、间苯三酚等)、羧酸、酸酐等。适宜的咪唑可以包括异咪唑、2-甲基咪唑、2-乙基-4-甲基咪唑、2，4-二甲基咪唑、丁基咪唑、2-十七碳烯基-4-甲基咪唑、2-十一碳烯基咪唑、1-乙烯基-2-十一烷基咪唑、2-十七烷基咪唑、2-苯基咪唑、1-苄基-2-甲基咪唑、1-丙基-2-甲基咪唑、1-氰乙基-2-甲基咪唑、1-氰乙基-2-乙基-4-甲基咪唑、1-氰乙基-2-十一烷基咪唑、1-氰乙基-1-胍胺基乙基-2-甲基咪唑、2-正十七烷基-4-甲基咪唑、苯基咪唑、苄基咪唑、2-甲基-4，5-二苯基咪唑、2，3，5-三苯基咪唑、2-苯乙烯基咪唑、1-(十二烷基苄基)-2-甲基咪唑、2-(2-羟基-4-叔丁基苯基)-4，5-二苯基咪唑、2-(2-甲氧基苯基)-4，5-二苯基咪唑、2-(3-羟基苯基)-4，5-二苯基咪唑、2-(对-二甲基氨基苯基)-4，5-二苯基咪唑、2-(2-羟基苯基)-4，5-二苯基咪唑、二(4，5-二苯基-2-咪唑)苯-1，4，2-萘基-4，5-二苯基咪唑、1-苄基-2-甲基咪唑、2-对-甲氧基苯乙烯基咪唑或2-苯基4，5-二羟基甲基咪唑中的一个或多个。在一个实施方案中，适宜的咪唑(imidizole)衍生物可以包括偏苯三酸。在下文中进一步讨论适宜的其他有机酸和有机碱。
示例性的阳离子催化剂可以包括一种或多种盐、碘盐、锍盐等。示例性的金属催化剂可以包括钛、锆、铪、铅、锌、锡、锰、镍、铜、钴等。适宜的金属催化剂可以为螯合物、皂等形式。这样的金属催化剂化合物的例子可以包括钛、锆或铪的金属茂、环烷酸铅、硬脂酸铅、环烷酸锌、油酸锡、马来酸二丁锡、环烷酸锰、环烷酸钴、树脂酸的铅盐或金属氯化物(例如ZnCl2、SnCl4或AlCl3)等。
其他适宜的固化剂可以包括羧酸，例如脂肪族二羧酸、环脂肪族二羧酸以及芳香族二羧酸。二羧酸的分子量可以小于约300、为约300到约500、为约500到约1000或大于约1000。如在此所使用的，术语‘羧酸’包括羧酸以及羧酸等价物，它们具有两个或更多个官能团羧基基团，或在与二元醇和二醇反应形成聚酯的过程中具有与羧酸相同功能的基团。这些等价物可以包括酯和酯形成的反应性衍生物，例如酰卤化物和酸酐。分子量优选上述符合酸的而不是等价物酯或酯形成衍生物的。
脂肪族二羧酸是指具有两个羧基基团的羧酸，每个羧基与饱和碳原子连接。如果与羧基连接的碳原子是饱和的并且是环状的，那么该酸是环脂肪族的。芳香族二羧酸是指具有两个羧基基团的二羧酸，每个羧基与游离的或稠合的苯环体系中的碳原子连接。两个官能团羧基都连接在相同芳香环上是不必要的。
其他适宜的固化剂可以包括脂肪族酸和环脂肪族酸。在一个实施方案中，脂肪族酸和环脂肪族酸可以包括癸二酸、1，2-环己烷二羧酸、1，3-环己烷二羧酸、己二酸、戊二酸、琥珀酸、草酸、二聚酸、4-环己烯-1，2-二羧酸、2-乙基辛二酸(2-ethysuberic acid)、四甲基琥珀酸、环戊烷二羧酸、十氢-1，5-萘二甲酸、4，4′-双环己基二羧酸、十氢-2，6-萘二甲酸、4，4-亚甲基双(环己烷羧酸)、3，4-呋喃二羧酸或1，1-环丁烷二羧酸中的一个或多个。
适宜的芳香族二羧酸可以包括对苯二甲酸、邻苯二甲酸、间苯二甲酸、双-苯甲酸、双(对羧基苯基)甲烷、氧代双苯甲酸(oxybis benzoic acid)、亚乙基-1，2-双对-氧苯甲酸、1，5-萘二甲酸、2，6-萘二甲酸、2，7-萘二甲酸、菲二甲酸、蒽二甲酸、4，4′-磺酰基二苯甲酸以及它们的卤素和C1-C12烷基、烷氧基及芳基环取代的衍生物中的一个或多个。羟基酸例如对(β-羟基乙氧基)苯甲酸可以与芳香族二羧酸联合使用。
适宜的固化剂可以包括多官能团的胺，例如二胺。在一个实施方案中，二胺可以包括2，2′-(亚乙基二氧)二乙胺或己二胺中的一个或两个。在一个实施方案中，二胺可以包括N，N′-双-(2-丁基)-对亚甲基双苯胺、N，N′-双-4-(5-甲基-2-丁基)-对苯二胺、N，N′-双-4-(2-丁基)-对苯二胺、N-2-戊基-N′-苯基-对苯二胺、或N，N′-双-4-(2-甲基丙基)-邻苯二胺中的一个或多个。
其他适宜的多官能团的胺可以包括4，4′-二氨基二苯基甲烷；邻-、间-或对-苯二胺；双(4-(3-氨基苯氧基)苯基)砜；2，4-二氨基甲苯；2，5-二氨基甲苯；2，4-二氨基二甲苯；2，4-二氨基均四甲苯；二烷基-4，4′-二氨基联苯，例如二甲基-4，4′-二氨基联苯；二烷氧基4，4′-二氨基联苯，例如二甲氧基-4，4′-二氨基联苯或二乙氧基4，4′-二氨基联苯；4，4′-二氨基二苯基醚；3，4′-二氨基二苯基醚；4，4′-二氨基二苯基砜；3，3′-二氨基二苯基砜；4，4′-二氨基二苯甲酮；3，3′-二氨基二苯甲酮；1，3-双(3-氨基苯氧基)苯；1，3-双(4-氨基苯氧基)苯；1，4-双(4-氨基苯氧基)苯；4，4′-双(4-氨基苯氧基)联苯；双(4-(4-氨基苯氧基)苯基)砜；2，2′-双(4-(4-氨基苯氧基)苯基)丙烷；2，2-双(4-(4-氨基苯氧基)苯基)六氟丙烷；2，2-双(4-(3-氨基苯氧基)苯基)丙烷；2，2-双(4-(3-氨基苯氧基)苯基)六氟丙烷；2，2-双(4-(4-氨基-2-三氟甲基苯氧基)苯基)六氟丙烷；2，2-双(4-(3-氨基-5-三氟甲基苯氧基)苯基)六氟丙烷；2，2-双(4-氨基苯基)六氟丙烷；2，2-双(3-氨基苯基)六氟丙烷；2，2-双(3-氨基-4-羟基苯基)六氟丙烷；2，2-双(3-氨基-4-甲基苯基)六氟丙烷；4，4′-双(4-氨基苯氧基)八氟联苯；2，2′-双(三氟甲基)二氨基联苯；3，5-二氨基三氟甲苯；2，5-二氨基三氟甲苯；3，3′-双三氟甲基-4-，4′-二氨基联苯；3，3′-双三氟甲基-5，5′-二氨基联苯；双(三氟甲基)-4，4′二氨基联苯；双(氟化烷基)-4，4′-二氨基联苯；二氯-4，4′-二氨基联苯；二溴-4，4′-二氨基联苯；双(氟化烷氧基)-4，4′-二氨基联苯；二苯基-4，4′-二氨基联苯；4，4′-双(4-氨基四氟苯氧基)四氟苯；4，4′-双(4-氨基四氟苯氧基)八氟联苯；4，4′-联萘胺；4，4′-二氨基苯甲酰苯胺；或4，4′-二氨基(N-烷基)苯甲酰苯胺中的一个或多个。其他适宜的多官能团的胺可以包括一种或多种氨基硅氧烷或氨基硅烷，例如1，3-双(3-氨基丙基)-1，1，2，2-四甲基二硅氧烷、1，3-双(3-氨基丁基)-1，1，2，2-四甲基二硅氧烷、双(4-氨基苯氧基)二甲基硅烷或1，3-双(4-氨基苯氧基)四甲基二硅氧烷。在一个实施方案中，多官能团的固化剂可以包括多官能团的偶氮化合物。在一个实施方案中，固化剂可以基本上由2，2′-(亚乙基二氧)二乙胺组成。在一个实施方案中，固化剂可以基本上由己二胺组成。
通过用根据本发明的实施方案的组合物处理可以将另外的疏水性片变得相对地更加亲水。该片可以是多孔的而且同样地可以被称为基膜。如在此所使用的，基膜可以是指未涂覆的膜，而膜的更通常的术语可以是指包含本发明的实施方案的膜，除非术语或上下文另外标明。
例如，可以通过使基膜经过一次或多次的穿孔、拉伸、膨胀、发泡或提取使之变得可渗透。膜的适宜制造方法也可以包括起泡、削成薄片或浇铸任何适宜的材料。在可替换的实施方案中，膜可以由织造或非织造纤维制成。
在一个实施方案中，可以生成连续的孔。适宜的孔隙度可以在大于约10％的范围内。在一个实施方案中，孔隙度可以为约10％到约20％、约20％到约30％、约30％到约40％、约40％到约50％、约50％到约60％、约60％到约70％、约70％到约80％、约80％到约90％或大于约90％。在此以及在整个说明书和权利要求书中，可以组合和/或互换范围的界限，确定这样的范围并且包括所有其所包括的子区间，除非上下文或术语另外标明。
孔径可以是均匀的或可以是预定的模式。适宜的孔径可以小于约50微米。在一个实施方案中，平均孔径可以为约50微米到约40微米、约40微米到约30微米、约30微米到约20微米、约20微米到约10微米、约10微米到约1微米。在一个实施方案中，平均孔径可以小于约1微米，为约1微米到约0.5微米、约0.5微米到约0.25微米、约0.25微米到约0.1微米或小于约0.1微米。在一个实施方案中，平均孔径可以为约0.1微米到约0.01微米。
在一个实施方案中，基膜可以是三维基体或具有格子型结构，该结构包括许多通过许多微纤维互连的结点。结点和微纤维的表面可以在膜中限定出许多孔。已经至少部分地被烧结的微纤维的尺寸可以为约0.05微米到约0.5微米在垂直于微纤维的纵向范围的方向上的直径。多孔膜的比表面积可以为约9平方米每克膜材料到约110平方米每克膜材料。
结点和微纤维的表面可以限定出许多互连的孔，这些孔在相对的主要侧表面之间以迂回的路径贯穿整个膜。在一个实施方案中，膜中孔的平均有效孔隙尺寸可以在微米范围内。膜中孔的适宜平均有效孔隙尺寸可以为约0.01微米到约0.1微米、约0.1微米到约5微米、约5微米到约10微米或大于约10微米。
在一个实施方案中，可以通过挤压细粉颗粒与润滑剂的混合物制得基膜。接着可以将挤出物压延。可以在一个或多个方向“膨胀”或拉伸压延了的挤出物，从而形成微纤维连接结点以限定三维基体或格子型的结构。“膨胀”是指超过材料的弹性极限拉伸从而在微纤维中引入永久变形或伸长。膜可以被加热或“烧结”从而通过将部分材料从晶态改变到无定形态来减小和最小化膜材料中的残余应力。在一个实施方案中，当适于膜的预期最终用途时，膜可以是未烧结的或部分烧结的。
在一个实施方案中，基膜可以限定出许多互连的孔，其与邻接膜的相对主要面的环境流动地连通。膜材料使液体材料例如含水液体材料润湿和通过孔的倾向可以被表示为一种或多种性质的函数。所述的性质可以包括膜的表面能、液体材料的表面张力、膜材料与液体材料之间的相对接触角、孔的尺寸或有效流通面积以及膜材料与液体材料的相容性。
根据本发明的实施方案的膜可以具有不同的尺寸，一些根据应用-特定准则选择。在一个实施方案中，膜可以在流体流动的方向上具有小于约10微米的厚度。在另一个实施方案中，膜可以在流体流动的方向上具有大于约10微米的厚度，例如为约10微米到约100微米、约100微米到约1毫米、约1毫米到约5毫米，或者大于约5毫米。
垂直于流体的流动方向，膜可以具有大于约10毫米的宽度。在一个实施方案中，膜可以具有在约10毫米到约45毫米、约45毫米到约50毫米、约50毫米到约10厘米、约10厘米到约100厘米、约100厘米到约500厘米、约500厘米到约1米或者大于约1米的宽度。所述宽度可以是圆形区域的直径或者可以是多边形区域的最近围边的距离。在一个实施方案中，膜可以是矩形的，其具有米范围内的宽度和未定的长度。也就是说，可以在连续的成型操作期间，按照以预定距离切割膜所确定的长度将膜形成卷筒。
在一个实施方案中，涂敷形成平均厚度为约1纳米到约500纳米、约500纳米到约1微米或者大于约1微米的涂层。涂层可以是厚度均匀的，或者可以具有在不同区域不同的厚度。
根据本发明的实施方案制得的膜可以具有一种或多种预定的性质。这些性质可以包括以下的一种或多种：干燥运输的膜的可湿润性、润湿/干燥循环能力、极性液体或者溶液的过滤、非水液体或者溶液的流动、在低pH值条件下的流动和/或稳定性、在高pH值条件下的流动和/或稳定性、在室温条件下的流动和/或稳定性、在高温条件下的流动和/或稳定性、在高压下的流动和/或稳定性、对于预定波长的能量的透射度、对于声能的透射度或者用于催化剂材料的载体。稳定性是指涂敷材料以连续的方式保持其功能的能力，例如，超过1天或者超过一个循环(润湿/干燥、热的/冷的、高/低pH值等等)。
至少一个实施方案的性质可以包括对于约100℃到约125℃的温度变化范围的耐受性，例如在高压灭菌器操作中。任选地，温度变化范围可以在相对于周围环境的高压下。在一个实施方案中，对紫外线(UV)辐射的耐受性可以使膜灭菌而不损失其性质。值得注意的是一种可替换的实施方案，其中可以通过暴露于辐照源例如UV源而引发或促进涂敷组合物的交联，其中UV引发剂可以与UV吸收组合物(如果存在)竞争。
流体通过膜的流速可以取决于一种或多种因素。因素可以包括膜的物理和/或化学性质、流体的性质(例如粘度、pH值、溶质等等)、环境性质(例如温度、压力等等)等等中的一个或多个。在一个实施方案中，膜对于蒸气是可渗透的，而对于流体或液体是不可渗透的或者也是可渗透的。适宜的蒸气传输速率(存在时)可以为小于约1000克每平方米每天(g/m2/d)、约1000g/m2/d到约1500g/m2/d、约1500g/m2/d到约2000g/m2/d或大于约2000g/m2/d。在一个实施方案中，膜可以是对于蒸气选择性不渗透的，而对于液体或流体仍然是可渗透的。
膜可以用于过滤水。在一个实施方案中，在10次湿润/干燥循环之后，在室温下，在27英寸汞柱的压差下，水可以以大于约5mL/min-cm的流速流过膜。在一个实施方案中，在10次湿润/干燥循环之后，在约100℃，在27英寸汞柱的压差下，水可以以大于约5mL/min-cm的流速流过膜。在一个实施方案中，在10次湿润/干燥循环之后，在室温下，在27英寸汞柱的压差下，水可以以大于约10mL/min-cm的流速流过膜。在一个实施方案中，在10次湿润/干燥循环之后，在100℃下，在27英寸汞柱的压差下，水可以以大于约10mL/min-cm的流速流过膜。在一个实施方案中，在10次湿润/干燥循环之后，在室温下，在27英寸汞柱的压差下，水可以以大于约20mL/min-cm的流速流过膜。在一个实施方案中，在10次湿润/干燥循环之后，在约100℃下，在27英寸汞柱的压差下，水可以以大于约20mL/min-cm的流速流过膜。在一个实施方案中，在20次湿润/干燥循环之后，在室温下，在27英寸汞柱的压差下，水可以以大于约5mL/min-cm的流速流过膜。在一个实施方案中，在20次湿润/干燥循环之后，在100℃下，在27英寸汞柱的压差下，水可以以大于约5mL/min-cm的流速流过膜。在一个实施方案中，在20次湿润/干燥循环之后，在室温下，在27英寸汞柱的压差下，水可以以大于约10mL/min-cm的流速流过膜。在一个实施方案中，在20次湿润/干燥循环之后，在100℃下，在27英寸汞柱的压差下，水可以以大于约10mL/min-cm的流速流过膜。在一个实施方案中，在50次湿润/干燥循环之后，在室温下，在27英寸汞柱的压差下，水可以以大于约20mL/min-cm的流速流过膜。
在一个实施方案中，膜可以是吸收体，例如水或身体流体吸收体。当与流体环境保持平衡时，吸收体可以包括无关紧要量的流体流入及流出。但是，吸收体是可区别的，并且与可流动的不同。流动包括液体或流体从第一表面流过所述膜并且流出到第二表面的能力。因此，在一个实施方案中，可以操作膜使液体或流体按预定的方向流过至少部分材料。驱动力可以是渗透或毛细作用，或可以被浓度梯度、压力梯度、温度梯度等等中的一个或多个驱动。
膜可以具有许多亚层。这些亚层可以是彼此相同或不同的。在一个方面，一个或多个亚层可以包括本发明的实施方案，而另一个亚层可以提供诸如增强、选择性过滤、柔韧性、支撑、流量控制等等的性质。
根据本发明的实施方案的膜可以用作例如燃料电池中的质子交换膜(PEM)。其他适宜的应用可以包括液体过滤、基于极性的化学分离、电解、电池、渗透蒸发、气体分离、渗析分离、工业电化学例如氯碱的制备和电化学应用、超酸催化剂或用作酶固定化中的介质。
在一个实施方案中，可以通过用亲水性前体丙烯酸酯三聚物处理纯品ePTFE膜来制备亲水的多孔发泡聚四氟乙烯(ePTFE)膜。在处理之后，可以使用二胺交联三聚物。这种交联可以将涂层机械地连接在ePTFE多孔网络的微纤维和结点上。在交联期间，可以通过在三聚物骨架上的衣康酸酐单元与固化剂如二胺之间的反应而活化亲水性前体丙烯酸酯三聚物的亲水性。活化可以包括生成羧酸基团以及分子间-和分子内-离子对。因此，可以使涂敷的ePTFE膜具有液态水可湿润性。可以在膜的湿润/干燥循环期间保持此被涂敷的ePTFE膜的可湿润性。
实施例
以下实施例仅举例说明根据本发明的方法和实施方案，并不对权利要求书进行限定。除非另有说明，所有组分都是从例如Alpha Aesar，Inc.(Ward Hill，Massachusetts)、Sigma-Aldrich Company(St.Louis，Missouri)等等的普通化学制品供应商可商业获得的。
实施例1-三聚物组合物的制备。
在一个250毫升(mL)化学玻璃(Chemglass)的无空气管中加入丙烯酸3，3，4，4，5，5，6，6，7，7，8，8，9，9，10，10，10-十七氟癸基酯(4.043克(g)，7.8毫摩尔(mmol))、衣康酸酐(0.875g；7.8mmol)、丙烯酸丁酯(2g；15.6mmol)、2，2′-偶氮双(2-甲基丙腈)(AIBN)(0.0138g，0.08mmol)和四氢呋喃(10g，138.7mmol)的溶液。在氮气下冷冻-抽气-解冻(3次循环)将该溶液脱气。将该脱气过的溶液在60℃聚合24个小时(h)。将反应产物冷却到室温并在强烈搅拌下从庚烷(150mL)中沉淀。
反应产物是一种三聚物，其可以具有以任意方向组合的a＝1、b＝2及z＝2的摩尔比，以及在约5,000到约200,000范围内的平均分子量(Mw)。反应图解说明如下。三聚物可溶于例如丙酮的中等极性溶剂，但是相对地不溶于例如甲醇的极性质子溶剂。未反应的衣康酸酐既可溶于丙酮又可溶于甲醇。在非极性溶剂中沉淀之后，极性溶剂洗涤可以回收三聚物而无未反应的酸酐。
Figure A20061016460200181
实施例2-三聚物组合物的制备。
在一个250毫升(mL)化学玻璃的无空气管中加入丙烯酸3，3，4，4，5，5，6，6，7，7，8，8，9，9，10，10，10-十七氟癸基酯(4.043克(g)，7.8毫摩尔(mmol))、衣康酸酐(1.747g；15.6mmol)、丙烯酸丁酯(1g；7.8mmol)、2，2′-偶氮双(2-甲基丙腈)(AIBN)(0.0136g，0.08mmol)和四氢呋喃(13.3mL，184.4mmol)的溶液。在氮气下冷冻-抽气-解冻(3次循环)将溶液脱气。将脱气过的溶液在60℃聚合24个小时(h)。将反应产物冷却到室温并在强烈搅拌下从庚烷(150mL)中沉淀。H-NMR分析表明分离的组合物的相对大的收率是带有一部分三聚物存在的衣康酸酐。将沉淀溶于丙酮中并从甲醇中再沉淀从而获得一种白色粉末。
分析表明三聚物是第二沉淀产物的主要组分。衣康酸酐留在甲醇/丙酮的溶液中。
实施例3-三聚物组合物的制备。
在一个250毫升(mL)化学玻璃的无空气管中加入丙烯酸3，3，4，4，5，5，6，6，7，7，8，8，9，9，10，10，10-十七氟代癸基酯(4.043克(g)，7.8毫摩尔(mmol))、衣康酸酐(1.75g；15.6mmol)、丙烯酸丁酯(2g；15.6mmol)、2，2′-偶氮双(2-甲基丙腈)(AIBN)(0.0068g，0.08mmol)和四氢呋喃(17.8g，246.8mmol)的溶液。在氮气下冷冻-抽气-解冻(3次循环)将溶液脱气。将脱气过的溶液在60℃聚合24个小时(h)。将反应产物冷却到室温并在强烈搅拌下从庚烷(150mL)中沉淀。H-NMR分析表明所述分离的组合物的相对大的收率是带有一部分三聚物存在的衣康酸酐。将沉淀溶于丙酮中并从甲醇中再沉淀从而获得一种白色粉末。
分析表明第二沉淀产物基本上是三聚物。衣康酸酐留在甲醇/丙酮的溶液中。收率的值表明改变起始组分的相对比例会影响收率。另外，比例上的小改变对收率具有很大的影响。另一种减少未反应的衣康酸酐的含量的方法是使用可变的加料速率来将相应的单体引入到反应中，而非一锅法。
实施例4-膜的处理
用来自实施例1的溶液和固化剂溶液处理八种纯品发泡聚四氟乙烯(ePTFE)膜。固化剂溶液包含2，2′-(亚乙基二氧)二乙胺及己二胺。以足以具有基于相对于酸酐部分的官能性的按化学计量1∶1的平衡比的量加入固化剂。加热涂敷的膜从而交联来自实施例1的三聚物，以及在被处理的膜上形成连结的涂层。
经观察，当与液态水接触时，处理过的膜样品易于润湿。测定初始的水流速。在22℃，用水对四个样品进行五次润湿/干燥循环。在循环之后，使流动水继续通过全部样品。
在100℃，用水对另四个样品进行润湿/干燥循环。在以每循环1升至少3次热水润湿/干燥试验循环之后，使流动水继续通过样品。观察各种随后的流速。在27汞柱的压差下，流速为1mL/min-cm2到23mL/min-cm2。
在此所描述的实施方案是组合物、结构、体系以及方法的例子，它们所具有的要素对应于在权利要求书中所描述的本发明的要素。本成文的说明书可以使本领域普通技术人员能够实施及运用实施方案，这些实施方案具有对应于在权利要求书中所描述的本发明的要素的可替换要素。因此，本发明的范围包括与权利要求书的文字描述没有区别的组合物、结构、体系及方法，而且进一步包括与权利要求书的文字描述没有实质差异的其他结构、体系及方法。虽然仅仅是在此举例说明和描述了某些特点和实施方案，但相关领域中的普通技术人员可以想到许多改进及变化。所附的权利要求书覆盖了所有这些改进及变化。

Claims (10)

1.一种组合物，其包含：
具有式(I)的结构的三聚物
Figure A2006101646020002C1
其中R1包括烷基；R2由式CF3(CF2)p(CH2)q-组成，其中“p”为1到约21的整数，以及“q”是1到约10的整数；R3和R4独立地是氢或者短链烷基；以及“m”是大于1的整数，“n”是大于约2到约20,000的整数，以及“o”是大于约2的整数。
2.一种氟取代的低聚酯或聚合酯，其包含以下物质的反应产物：
氟取代的丙烯酸酯或氟取代的甲基丙烯酸酯；
不饱和酸酐；和
丙烯酸烷基酯或甲基丙烯酸烷基酯。
3.如权利要求2中所限定的氟取代的低聚酯或聚合酯，其中所述不饱和酸酐包含衣康酸酐或马来酸酐。
4.如权利要求书2中所限定的氟取代的低聚酯或聚合酯，其中所述衣康酸酐以大于约20mol％的量存在。
5.如权利要求2中所限定的氟取代的低聚酯或聚合酯，其中所述衣康酸酐以约25mol％的量存在。
6.如权利要求2中所限定的氟取代的低聚酯或聚合酯，其中所述氟取代的丙烯酸酯包含丙烯酸3，3，4，4，5，5，6，6，7，7，8，8，9，9，10，10，10-十七氟癸基酯。
7.如权利要求2中所限定的氟取代的低聚酯或聚合酯，其中所述氟取代的丙烯酸酯以大于约20mol％的量存在。
8.一种混合物，其包含多官能的交联剂以及如权利要求2中所限定的氟取代的低聚酯或聚合酯。
9.一种制品，其包含如权利要求8中所限定的混合物的固化产物。
10.一种方法，其包括：
使氟取代的丙烯酸酯或氟取代的甲基丙烯酸酯；不饱和酸酐；丙烯酸烷基酯或甲基丙烯酸烷基酯；以及引发剂在溶剂中反应。
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Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7855315B2 (en) * 1997-11-19 2010-12-21 Basf Aktiengesellschaft Continuous manufacturing of superabsorbent/ion exchange sheet material
US7631768B2 (en) * 2005-11-04 2009-12-15 General Electric Company Membrane and associated method
US7910012B2 (en) * 2007-07-16 2011-03-22 General Electric Company Composition, membrane, and associated method
US10092881B2 (en) * 2008-01-25 2018-10-09 Bha Altair, Llc Permanent hydrophilic porous coatings and methods of making them
CN106892850A (zh) * 2017-03-02 2017-06-27 沈阳化工大学 一种人工硒酶的合成方法

Family Cites Families (69)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4189369A (en) 1975-05-20 1980-02-19 E. I. Du Pont De Nemours And Company Diaphragm of hydrophilic fluoropolymers
GB1538810A (en) 1976-08-10 1979-01-24 Sumitomo Electric Industries Hydrophilic porous fluorocarbon structures and process for their production
US4193138A (en) 1976-08-20 1980-03-18 Sumitomo Electric Industries, Ltd. Composite structure vascular prostheses
US4194041A (en) 1978-06-29 1980-03-18 W. L. Gore & Associates, Inc. Waterproof laminate
US4247401A (en) 1978-08-31 1981-01-27 Aligena A.G. Reverse osmosis separation process using porous asymmetric acetyl cellulose membrane
US4419187A (en) 1979-02-14 1983-12-06 International Power Technology, Inc. Apparatus and method for thermal membrane distillation
DE3035134A1 (de) 1979-09-19 1981-04-09 Aligena AG, Basel Poroese, modifizierte, fuer die ultrafiltration geeignete membranen auf der basis von polyacrylnitrilen, verfahren zu ihrer herstellung und ihre verwendung
DE3066996D1 (en) 1979-09-19 1984-04-19 Aligena Ag Porous semipermeable cellulose acetate membranes modified by ionic groups, process for their production and their use
US4318714A (en) 1980-05-14 1982-03-09 General Electric Company Facilitated separation of a select gas through an ion exchange membrane
IL63638A0 (en) 1980-09-16 1981-11-30 Aligena Ag Semipermeable composite membranes,their manufacture and their use
IL64967A0 (en) 1981-03-17 1982-04-30 Aligena Ag Semipermeable membranes containing modified polysulfones,their manufacture and their use
CH649718A5 (de) 1981-03-25 1985-06-14 Aligena Ag Verfahren zur herstellung von semipermeablen membranen aus polymeren auf acrylnitrilbasis, die nach diesem verfahren hergestellten membranen und ihre verwendung.
DE3271691D1 (en) 1981-12-21 1986-07-17 Aligena Ag Semipermeable membranes of modified polystyrene, process for their manufacture and their use
US4466931A (en) 1982-08-05 1984-08-21 Gelman Sciences Inc. Method for manufacturing microporous membrane
CH660852A5 (de) 1982-11-23 1987-05-29 Aligena Ag Dynamische membranen, die sich als duenne polymerschichten auf poroesen, polymeren traegermaterialien befinden.
IL70415A (en) 1982-12-27 1987-07-31 Aligena Ag Semipermeable encapsulated membranes,their manufacture and their use
JPS6095406A (ja) * 1983-10-28 1985-05-28 Sumitomo Chem Co Ltd 光伝送繊維
JPS60118217A (ja) 1983-11-29 1985-06-25 Daikin Ind Ltd 気体分離膜
US4525374A (en) 1984-02-27 1985-06-25 Manresa, Inc. Treating hydrophobic filters to render them hydrophilic
JPS61161103A (ja) 1985-01-10 1986-07-21 Terumo Corp 親水性多孔質膜およびその製法
GB2189168B (en) 1986-04-21 1989-11-29 Aligena Ag Composite membranes useful in the separation of low molecular weight organic compounds from aqueous solutions containing inorganic salts
US4798871A (en) 1986-10-01 1989-01-17 Air Products And Chemicals, Inc. Compositions containing high molecular weight poly(vinylamines) for enhanced oil recovery
GB2225339A (en) 1988-11-15 1990-05-30 Aligena Ag Separating electrically charged macromolecular compounds by forced-flow membrane electrophoresis
GB2247419B (en) 1989-10-30 1993-08-25 Aligena Ag Semipermeable composite membranes
US5039421A (en) 1989-10-02 1991-08-13 Aligena Ag Solvent stable membranes
US5032282A (en) 1989-04-14 1991-07-16 Aligena Ag Solvent-stable semipermeable composite membranes
IL89970A (en) 1989-04-14 1994-10-21 Weizmann Kiryat Membrane Prod Composite membranes containing a coated layer of crosslinked polyaromatic polymers and/or sulfonated poly (haloalkylenes)
US5024765A (en) 1989-10-02 1991-06-18 Aligena Ag Composite membranes and processes using them
GB8915974D0 (en) 1989-07-12 1989-08-31 Gore W L & Ass Uk Hydrophilic semi-permeable ptfe membranes and their manufacture
US5156780A (en) 1989-07-24 1992-10-20 Gelman Sciences Inc. process for treating a porous substrate to achieve improved water and oil repellency
JPH03287615A (ja) * 1990-04-05 1991-12-18 Showa Denko Kk 撥水，撥油性組成物
US5090422A (en) 1990-04-19 1992-02-25 Cardiac Pacemakers, Inc. Implantable electrode pouch
EP0456939B1 (en) 1990-05-18 1995-02-22 Japan Gore-Tex, Inc. Hydrophilic porous fluoropolymer membrane
US5049275A (en) 1990-06-15 1991-09-17 Hoechst Celanese Corp. Modified microporous structures
GB2250469B (en) 1990-12-03 1995-03-22 Aligena Ag Charged asymmetric mosaic membranes
EP0498348B1 (en) 1991-02-04 1995-04-05 Japan Gore-Tex, Inc. A composite membrane that includes a separation membrane
US5151182A (en) 1991-08-30 1992-09-29 Membrane Products Kiryat Weizmann Ltd. Polyphenylene oxide-derived membranes for separation in organic solvents
US5463492A (en) 1991-11-01 1995-10-31 Research Frontiers Incorporated Light modulating film of improved clarity for a light valve
GB2267502B (en) 1992-05-28 1997-01-22 Aligena Ag Polymeric reaction products for use in immobilized buffered gels and membranes
US5209850A (en) 1992-06-19 1993-05-11 W. L. Gore & Associates, Inc. Hydrophilic membranes
US5539072A (en) 1993-03-26 1996-07-23 W. L. Gore & Associates, Inc. Fabric laminates
US5302127A (en) 1993-06-01 1994-04-12 Crisio Jr Raymond A Dental implant stress stabilizer
US5354587A (en) 1993-11-15 1994-10-11 W. L. Gore & Associates, Inc. Hydrophilic compositions with increased thermal and solvent resistance
US5352511A (en) 1993-11-15 1994-10-04 W. L. Gore & Associates, Onc. Hydrophilic compositions with increased thermal resistance
KR100378500B1 (ko) 1994-07-28 2003-05-22 밀리포어 코포레이션 복합다공성막및형성방법
US5665114A (en) 1994-08-12 1997-09-09 Meadox Medicals, Inc. Tubular expanded polytetrafluoroethylene implantable prostheses
IL115321A (en) 1994-09-16 2000-08-31 Univ Ramot Thromboresistant surface treatment for biomaterials
EP0799087B1 (en) 1994-12-23 2002-05-08 Gore Enterprise Holdings, Inc. A strong water-permeable thin composite membrane
AU6854696A (en) 1995-09-22 1997-04-09 Gore Hybrid Technologies, Inc. Improved cell encapsulation device
US5914182A (en) 1996-06-03 1999-06-22 Gore Hybrid Technologies, Inc. Materials and methods for the immobilization of bioactive species onto polymeric substrates
US5755762A (en) 1996-06-14 1998-05-26 Pacesetter, Inc. Medical lead and method of making and using
CN1085962C (zh) 1996-06-25 2002-06-05 W·L·戈尔有限公司 柔性防水防油复合材料
US6354443B1 (en) 1997-05-01 2002-03-12 Millipore Corporation Surface modified porous membrane and process
WO1999025745A1 (en) 1997-11-19 1999-05-27 Amcol International Corporation Poly(vinylamine)-based superabsorbent gels and method of manufacturing the same
US6179132B1 (en) 1998-03-13 2001-01-30 Millipore Corporation Surface modified polymeric substrate and process
US6018819A (en) 1998-04-15 2000-02-01 Bha Technologies, Inc. Garment with moisture vapor transmissive wind barrier panels
EP1171389B1 (en) 1999-01-15 2009-07-22 Nalco Chemical Company Composition and method for simultaneously precipitating metal ions from semiconductor wastewater and enhancing microfilter operation
US6228477B1 (en) 1999-02-12 2001-05-08 Bha Technologies, Inc. Porous membrane structure and method
US6676993B2 (en) 1999-02-12 2004-01-13 Bha Technologies, Inc. Porous membrane structure and method
US6331351B1 (en) 1999-09-22 2001-12-18 Gore Enterprise Holdings, Inc. Chemically active filter material
JP2001158811A (ja) * 1999-12-02 2001-06-12 Daikin Ind Ltd グラフト共重合体およびそれを用いた溶液型撥水撥油剤組成物
US6395383B1 (en) 1999-12-13 2002-05-28 Gore Enterprise Holdings, Inc. Chemical protective covering
US7179506B2 (en) 2001-08-24 2007-02-20 Mount Holyoke College Surface modification of solid phase objects by poly(vinyl alcohol)
DE50206761D1 (de) * 2001-10-16 2006-06-14 Henkel Kgaa Fluorhaltige copolymere, deren herstellung und verwendung
JP3953780B2 (ja) * 2001-11-05 2007-08-08 セントラル硝子株式会社 含フッ素高分子化合物の製造方法
US6752847B2 (en) 2001-11-30 2004-06-22 Bha Group Holdings, Inc. High temperature polymer filtration medium
US20030225439A1 (en) 2002-05-31 2003-12-04 Cook Alonzo D. Implantable product with improved aqueous interface characteristics and method for making and using same
US20040043224A1 (en) 2002-08-30 2004-03-04 Shmuel Sternberg Enhanced hydrophobic membranes and methods for making such membranes
US7631768B2 (en) * 2005-11-04 2009-12-15 General Electric Company Membrane and associated method

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Publication number Publication date
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EP1783147A1 (en) 2007-05-09

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