CN103301759B - 一种聚砜空心纤维透析膜及其制造方法 - Google Patents
一种聚砜空心纤维透析膜及其制造方法 Download PDFInfo
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Abstract
一种聚砜空心纤维透析膜及其制造方法,涉及血液透析技术领域,由下述质量份配比的原料加工而成:聚砜5-40份、生物相容性功能聚合物1-50份、致孔型添加剂1-20份、溶剂10-200份;其中生物相容性功能聚合物由至少一种生物相容性材料、至少一种抗凝血功能材料和至少一种抗蛋白吸附功能材料,通过高分子化学合成方法合成而得。将上述材料混合、搅拌形成均相溶液,然后经过抽真空脱泡处理后,从喷丝头挤出,经过一段干纺程,然后依次进入多级凝固箱和多级烘干箱,最后由卷绕设备收集。通过该方法制备的聚砜空心纤维透析膜具有机械强度与化学稳定性高,生物相容性好而不产生补体激活,小分子溶质清除率高等优点,广泛应用于制造价廉、高效生物相容性好的优点。
Description
技术领域
本发明涉及血液透析技术领域,详细讲是一种机械强度与化学稳定性高、生物相容性好,性能优越的聚砜空心纤维透析膜及其制造方法。
背景技术
在我国,每年有近400万人患急性肾病,且人数还在逐年攀升。危重症急性肾损伤发病后的死亡率高达60.3%。目前肾脏疾病患者中,约两成患者是急性肾损伤所致,在所有急性肾损伤患者中又有相当一部分患者因救治不及时而导致肾功能衰竭(俗称“尿毒症”),需要终身接受血液透析治疗。目前,按照我国现有的需进行血液透析治疗患者人数(30万人)进行估算,每人每年需要透析150次左右,血液透析治疗每年的市场规模将达数亿至数十亿元。由于患者病情和个体体质差异,对透析膜的孔径范围和超滤率提出了多层次的要求。例如,低通量血液透析膜,特别适用于治疗慢性肾功能不全患者。目前国内医院中采用的血液净化装置及相关多孔分离膜材料大多从德国、日本、美国等进口,核心技术依赖国外。因此,研发具有自主知识产权的血液净化用生物相容性多孔分离材料,对于大幅降低透析医疗成本、占领我国医疗器械市场、形成国产血液透析相关技术核心竞争力,具有重要意义和潜在的经济效益与社会价值。
血液透析膜自上世纪初问世以来,制膜材料经历了由铜氨纤维素到再生纤维素,再到醋酸纤维素,以及生物相容性较好且通透性较高的合成膜,如聚砜、聚甲基丙烯酸甲酯、聚丙烯腈-丙烯磺酸盐共聚物,聚乙烯-乙烯醇共聚物等。其中,纤维素透析膜由于有激活补体,导致一系列生理反应及临床病症的问题,人们期望制备具有更好的血液相容性的透析膜。而聚砜为膜材料制备的血液透析器具有中分子清除率高、血液相容性好、机械强度和化学稳定性高等优点,是目前合成高分子材料制成的透析器中销量最大的品种。
由于聚砜材料的疏水性,在使用过程中存在超滤率低、残凝血量大、易吸附蛋白、难清洗复用等缺点,因此,往往在制膜过程中大量加入致孔性亲水材料,如中国专利(公开号:CN1158273A)将聚乙烯吡咯烷酮(PVP)加入铸膜液,但加入PVP过大,洗脱后明显残留的PVP,会增大膜对血液中补体的激活,且激活程度与PVP的含量正相关,从而影响膜材料固有的生物相容性。美国专利(US2001004976A1)采用γ射线照射的方法将PVP、PVA等亲水性高分子与本体膜材料进行交联,从而降低亲水性高分子在膜使用过程中的流失。该方法有效解决了膜亲水性,但未能解决膜抗凝血和抗蛋白吸附能力。此外,膜组件制造过程中,膜丝必须进行除水,传统的除水方式是采用低挥发性和吸湿性强的醇类物质,例如采用丙三醇与膜中水进行置换,但后续醇类置换液的洗脱和干燥不仅耗时、费用高,而且存在残留问题。
发明内容
本发明的目的是解决上述现有技术的不足,提供一种机械强度与化学稳定性高、生物相容性好,避免补体激活、超滤率高、小分子溶质清除率高的聚砜空心纤维透析膜及其制造方法。
本发明解决上述现有技术的不足所采用的技术方案是:
一种聚砜空心纤维透析膜,其特征在于由下述质量份配比的原料加工而成:聚砜5-40份、生物相容性功能聚合物1-50份、致孔型添加剂1-20份、溶剂10-200份;其中生物相容性功能聚合物由至少一种生物相容性材料、至少一种抗凝血功能材料、至少一种抗蛋白吸附功能材料和聚砜,通过高分子化学合成及接枝改性方法合成而得。
本发明中所述致孔型添加剂为聚乙烯吡咯烷酮、聚乙二醇等高分子量物质和水、无机盐、表面活性剂等小分子量物质中的至少一种。以聚乙烯吡咯烷酮为例,其添加量的优选值为原料的3wt%-15wt%。聚乙烯吡咯烷酮添加量超过15wt%时,会增加体系粘度,降低可纺性,而添加量低于3wt%时,体系粘度低,难以得到断面海绵状结构的膜。另外,为了控制体系粘度、溶解状态、成膜速度和膜孔径范围,将作为第四组分的水或不良溶剂等加入其中。
本发明中所述的生物相容性材料优选N-乙烯吡咯烷酮、聚甲基丙烯酸甲酯。
本发明中所述的抗凝血功能材料优选聚氧化乙烯、肝素、薯蓣皂苷元。
本发明中所述的抗蛋白吸附功能材料优选多聚糖、聚乙烯醇、聚乙二醇。
本发明中所述的生物相容性功能聚合物由N-乙烯基吡咯烷酮、薯蓣皂苷元、聚乙二醇及聚砜通过下述高分子化学合成及接枝改性方法合成:将薯蓣皂苷元与含有双羟基末端功能基团的连接片段(Linker)偶联进行功能衍生,合成单取代的薯蓣皂苷元功能单体,进一步与丙烯酰氯在有机碱催化下进行缩合酯化,然后通过色谱柱分离提纯得到薯蓣皂苷元丙烯酸酯功能聚合单体;以聚乙二醇为原料,通过与丙烯酰氯在有机碱催化作用下进行缩合酯化,进一步通过色谱柱分离提纯得到聚乙二醇丙烯酸酯功能单体;将聚砜和氯甲醚溶解于氯仿中,以无水四氯化锡为催化剂,反应得到氯甲基化聚砜并真空烘干提纯;最后将薯蓣皂苷元丙烯酸酯功能单体、聚乙二醇丙烯酸酯功能单体、N-乙烯基吡咯烷酮三者接枝到氯甲基化聚砜高分子主链上,得到生物相容性功能聚合物。其中主要原料的取值范围为:N-乙烯吡咯烷酮:聚乙二醇:薯蓣皂苷元:聚砜=1:8-10:4-5:11-13。最佳为:N-乙烯吡咯烷酮:聚乙二醇:薯蓣皂苷元:聚砜=1:8.6:4.5:12.7。
上述聚砜空心纤维透析膜的制造方法,其特征在于包括如下步骤:
a、按上述配比选取原料;
b、将选取的原料投入搅拌罐中,在80-120℃下搅拌8-24小时形成均相溶液;
c、将均相溶液导入纺丝罐内,抽真空脱泡处理后,在20-90℃下由喷丝头挤出,经过100-1000mm的干纺程、凝固装置凝固、烘干装置烘干,最终由卷绕设备收集、制得成品。
上述制造方法中所述的干纺程又称空气程,是指纺丝液由喷丝头挤出后进入凝固箱水面之前喷丝头底部到水面之间的垂直距离。
上述制造方法中所述的喷丝头为插入管式喷丝头;插入管式喷丝头使用的芯液为0wt%-50wt%芯液溶剂与水的混合,芯液溶剂是DMAc、DMF、DMSO、NMP中的一种或几种。
本发明中所述的凝固装置由多级凝固箱组成,多级凝固箱中凝固水温度为20℃-90℃、呈梯度逐级递增,升温幅度为5℃-20℃;所述烘干装置由多级烘干箱组成,多级烘干箱中的烘干温度为50℃-150℃、呈梯度逐级递增,升温幅度为5℃-20℃。工作时,由喷丝头挤出的初生膜在凝固装置的每级凝固箱中凝固时间为1-10min,在每级烘干箱烘干时间为1-10min。通过上述分级、阶梯升温的凝固可以保证初生膜中溶剂及水溶性添加剂与凝固水在传质过程中不发生明显形变。通过上述分级、阶梯升温的烘干可以充分去除初生膜中的水和少量残留溶剂,使透析器中溶剂残留量低于10mg/kg,降低长期透析引起的副作用和并发症的可能性。多级烘干法连续高效地将湿膜中水及微量溶剂除去,便于保存和运输。
本发明机械强度与化学稳定性高、残留的PVP极少,有效避免增大膜对血液中补体的激活,生物相容性好,超滤率高、残凝血量小、小分子溶质清除率高,抗凝血和抗蛋白吸附能力强,能够清洗复用。本发明制成的空心纤维透析膜在100kPa和25℃条件下的透水性能在0-100mL/m2/h/mmHg的范围内,尿素清除率为150-300mL/m2/min,肌酐清除率为150-250mL/m2/min,磷酸盐清除率为150-200mL/m2/min,维生素B12清除率为100-150mL/m2/min。从而解决现有技术存在的空心纤维透析膜使用过程中尿素、肌酸酐等低分子量物质(分子量低于1000)清除率不高等问题,以及膜丝中残留微量溶剂和凝血因子残留等难题,并满足透析器清洗复用的要求。通过本发明所得的空心纤维透析膜适用于血液净化领域,例如血液透析膜、血液医疗过滤膜、血液过滤膜以及连续血液过滤膜之类的改性聚砜空心纤维透析膜。
附图说明
图1是采用N-乙烯基吡咯烷酮、薯蓣皂苷元、聚乙二醇和聚砜为共聚合功能单元,合成生物相容性功能聚合物的流程示意图。
具体实施方式
一种聚砜空心纤维透析膜,由下述质量份配比的原料加工而成:聚砜5-40份、生物相容性功能聚合物1-50份、致孔型添加剂1-20份、溶剂10-200份;其中生物相容性功能聚合物由至少一种生物相容性材料、至少一种抗凝血功能材料、至少一种抗蛋白吸附功能材料和聚砜,通过高分子化学合成方法及接枝改性方法合成而得。生物相容性功能聚合物优选用N-乙烯基吡咯烷酮、薯蓣皂苷元、聚乙二醇和聚砜通过下述高分子化学合成方法及接枝改性方法合成:将薯蓣皂苷元与含有双羟基末端功能基团的连接片段(例如亚甲基重复单元、氯乙烯结构单元等)偶联进行功能衍生,合成单取代的薯蓣皂苷元功能单体,进一步与丙烯酰氯在有机碱催化下进行缩合酯化,然后通过色谱柱分离提纯得到薯蓣皂苷元丙烯酸酯功能聚合单体;以聚乙二醇为原料,通过与丙烯酰氯在有机碱催化作用下进行缩合酯化,进一步通过色谱柱分离提纯得到聚乙二醇丙烯酸酯功能单体;将聚砜和氯甲醚溶解于氯仿中,以无水四氯化锡为催化剂,反应得到氯甲基化聚砜并真空烘干提纯;最后将薯蓣皂苷元丙烯酸酯功能单体、聚乙二醇丙烯酸酯功能单体、N-乙烯基吡咯烷酮三者接枝到氯甲基化聚砜高分子主链上,得到生物相容性功能聚合物。致孔型添加剂为聚乙烯吡咯烷酮、聚乙二醇等高分子量物质中的至少一种,或是水、无机盐、表面活性剂等小分子量物质中的至少一种。以聚乙烯吡咯烷酮为例,其添加量的优选值为原料的3wt%-15wt%。聚乙烯吡咯烷酮添加量超过15wt%时,会增加体系粘度,降低可纺性,而添加量低于3wt%时,体系粘度低,难以得到断面海绵状结构的膜。另外,为了控制体系粘度、溶解状态、成膜速度和膜孔径范围,将作为第四组分的水或不良溶剂等加入其中。生物相容性材料优选聚乙烯吡咯烷酮、聚甲基丙烯酸甲酯。抗凝血功能材料优选聚氧化乙烯、肝素、薯蓣皂苷元。抗蛋白吸附功能材料优选多聚糖、聚乙烯醇。
上述聚砜空心纤维透析膜的制造方法:
按上述配比选取原料;将选取的原料投入搅拌罐中,在80-120℃下搅拌8-24小时形成均相溶液;将均相溶液导入纺丝罐内,抽真空脱泡处理后,在20-90℃下由喷丝头挤出,经过100-1000mm的干纺程、凝固装置凝固、烘干装置烘干,最终由卷绕设备收集、制得成品。干纺程又称空气程,是指纺丝液由喷丝头挤出后进入凝固箱水面之前喷丝头底部到水面之间的垂直距离。
喷丝头为插入管式喷丝头;插入管式喷丝头使用的芯液为0wt%-50wt%芯液溶剂与水的混合,芯液溶剂是DMAc、DMF、DMSO、NMP中的一种或几种。
上述方法进一步改进,所述的凝固装置由多级凝固箱组成,多级凝固箱中凝固水温度为20℃-90℃、呈梯度逐级递增,升温幅度为5℃-20℃;所述烘干装置由多级烘干箱组成,多级烘干箱中的烘干温度为50℃-150℃、呈梯度逐级递增,升温幅度为5℃-20℃。工作时,由喷丝头挤出的初生膜在凝固装置的每级凝固箱中凝固时间为1-10min,在每级烘干箱烘干时间为1-10min。通过上述分级、阶梯升温的凝固可以保证初生膜中溶剂及水溶性添加剂与凝固水在传质过程中不发生明显形变。通过上述分级、阶梯升温的烘干可以充分去除初生膜中的水和少量残留溶剂,使透析器中溶剂残留量低于10mg/kg,降低长期透析引起的副作用和并发症的可能性。多级烘干法连续高效地将湿膜中水及微量溶剂除去,便于保存和运输。
实施例1
一种聚砜空心纤维透析膜,由下述质量份配比的原料加工而成:聚砜25份、生物相容性功能聚合物25份、聚乙烯吡咯烷酮10份、溶剂选用二甲基乙酰胺(DMAc)100份。其中生物相容性功能聚合物由薯蓣皂苷元、聚乙二醇、N-乙烯基吡咯烷酮及聚砜通过下述高分子化学合成及接枝改性方法制得:将薯蓣皂苷元与含有双羟基末端功能基团的连接片段(如亚甲基重复单元、氯乙烯结构单元等)偶联进行功能衍生,合成单取代的薯蓣皂苷元功能单体,进一步将1至3份该功能单体溶解在10份二氯甲烷中,将过量5%至10%的丙烯酰氯溶解于三氯甲烷中,缓慢滴加至薯蓣皂苷元溶液中进行缩合酯化,三乙胺为有机碱催化剂,在-20℃至0℃下反应5至8小时。,然后通过色谱柱分离提纯得到薯蓣皂苷元丙烯酸酯功能聚合单体;以聚乙二醇为原料,通过同样方法,与丙烯酰氯在有机碱催化作用下进行缩合酯化,进一步通过色谱柱分离提纯得到聚乙二醇丙烯酸酯功能单体;将聚砜和氯甲醚溶解于氯仿中,以无水四氯化锡为催化剂,乙烯基吡咯烷酮与薯蓣皂苷元丙烯酸酯及聚乙二醇丙烯酸酯为功能单体,溶解在5%至15%氯甲基化聚砜DMF(N,N-二甲基甲酰胺)溶液中,在100℃至120℃条件下,通过加压0.1至1MPa并加入惰性气体的方法,合成生物相容性功能聚合物溶液,然后将溶液与甲醇混合析出所得产物,最后在50℃至60℃下真空烘干得到生物相容性功能聚合物。
将薯蓣皂苷元与亚甲基重复单元偶联进行功能衍生,合成单取代的薯蓣皂苷元功能单体,进一步与丙烯酰氯在有机碱催化下进行缩合酯化,然后通过色谱柱分离提纯得到薯蓣皂苷元类丙烯酸酯功能聚合单体;以聚乙二醇为原料,通过与丙烯酰氯在有机碱催化作用下进行缩合酯化,进一步通过色谱柱分离提纯得到聚乙二醇丙烯酸酯功能单体;以偶氮二异丁腈为引发剂,采用N-乙烯基吡咯烷酮与薯蓣皂苷元丙烯酸酯及聚乙二醇丙烯酸酯大分子功能单体,通过自由基聚合方法,合成生物相容性功能聚合物。
其制造方法为:按配比份数选取原料;将选取的原料投入搅拌罐中,在100℃下搅拌16小时形成均相溶液;将均相溶液导入纺丝罐内,抽真空脱泡处理后,在60℃下由插入管式喷丝头挤出,插入管式喷丝头使用的芯液为30wt%的DMAc芯液溶剂与水的混合物。由喷丝头挤出的初生膜依次经过经过600mm的干纺程、凝固装置凝固、烘干装置烘干,最终由卷绕设备收集、制得成品。其中干纺程又称空气程,是指纺丝液由喷丝头挤出后进入凝固箱水面之前喷丝头底部到水面之间的垂直距离;凝固装置由三级凝固箱组成,三级凝固箱中凝固水温度为50℃-70℃、呈梯度逐级递增,升温幅度为10℃,即三级凝固箱的温度依次为50℃、60℃、70℃;烘干装置由三级烘干箱组成,三级烘干箱中的烘干温度为90℃-110℃、呈梯度逐级递增,升温幅度为10℃,即三级烘干箱的温度依次为90℃、100℃、110℃。由喷丝头挤出的初生膜在凝固装置的每级凝固箱中凝固时间为5min,在每级烘干箱烘干时间为5min。通过上述分级、阶梯升温的凝固可以保证初生膜中溶剂及水溶性添加剂与凝固水在传质过程中不发生明显形变。通过上述分级、阶梯升温的烘干可以充分去除初生膜中的水和少量残留溶剂,使透析器中溶剂残留量低于10mg/kg,降低长期透析引起的副作用和并发症的可能性。多级烘干法连续高效地将湿膜中水及微量溶剂除去,便于保存和运输。
实施例2
一种聚砜空心纤维透析膜,由下述质量份配比的原料加工而成:聚砜5份、生物相容性功能聚合物50份、聚乙二醇1份、溶剂二甲基乙酰胺(DMAc)200份;其中生物相容性功能聚合物由肝素、聚乙烯醇、聚甲基丙烯酸甲酯和聚砜通过高分子合成方法及接枝改性方法制得。
其制造方法为:按配比份数选取原料;将选取的原料投入搅拌罐中,在80℃下搅拌24小时形成均相溶液;将均相溶液导入纺丝罐内,抽真空脱泡处理后,在20℃下由喷丝头挤出,经过1000mm的干纺程、凝固装置凝固、烘干装置烘干,最终由卷绕设备收集、制得成品。其中干纺程又称空气程,是指纺丝液由喷丝头挤出后进入凝固箱水面之前喷丝头底部到水面之间的垂直距离;凝固装置由三级凝固箱组成,三级凝固箱中凝固水温度为80℃-90℃、呈梯度逐级递增,升温幅度为5℃,即三级凝固箱的温度依次为80℃、85℃、90℃;烘干装置由三级烘干箱组成,三级烘干箱中的烘干温度为50℃-90℃、呈梯度逐级递增,升温幅度为20℃,即三级烘干箱的温度依次为50℃、70℃、90℃。由喷丝头挤出的初生膜在凝固装置的每级凝固箱中凝固时间为1min,在每级烘干箱烘干时间为10min。
实施例3
一种聚砜空心纤维透析膜,由下述质量份配比的原料加工而成:聚砜40份、生物相容性功能聚合物1份、聚乙二醇20份、溶剂二甲基乙酰胺(DMAc)100份;其中生物相容性功能聚合物由薯蓣皂苷元、聚甲基丙烯酸甲酯、多聚糖和聚砜通过高分子合成方法及接枝改性方法制得。
其制造方法为:按配比份数选取原料;将选取的原料投入搅拌罐中,在120℃下搅拌8小时形成均相溶液;将均相溶液导入纺丝罐内,抽真空脱泡处理后,在90℃下由喷丝头挤出,经过100mm的干纺程、凝固装置凝固、烘干装置烘干,最终由卷绕设备收集、制得成品。其中干纺程又称空气程,是指纺丝液由喷丝头挤出后进入凝固箱水面之前喷丝头底部到水面之间的垂直距离;凝固装置由三级凝固箱组成,三级凝固箱中凝固水温度为20℃-60℃、呈梯度逐级递增,升温幅度为20℃,即三级凝固箱的温度依次为20℃、40℃、60℃;烘干装置由三级烘干箱组成,三级烘干箱中烘干温度为140℃-150℃、呈梯度逐级递增,升温幅度为5℃,即三级烘干箱温度依次为140℃、145℃、150℃。由喷丝头挤出的初生膜在凝固装置每级凝固箱中凝固时间为10min,在每级烘干箱烘干时间为1min。
下表为采用不同质量份配比的原料和不同工艺参数加工而成的聚砜空心纤维透析膜及其功能的对照表:
表1不同配方和工艺条件下血液透析膜外形和性能。
表1中溶剂采用N,N-二甲基乙酰胺(DMAc),但不仅限于该溶剂;致孔型添加剂选用聚乙烯吡咯烷酮(PVP)和水,但不仅限于此,也可使用聚乙二醇、丙酮、无水氯化铝等有机或无机物。凝固水温采用3级升温,幅度5℃,各凝固箱凝固时间为5min,烘箱温度采用6级升温,幅度10℃,各凝固箱凝固时间为5min。
表1中透析后膜中血细胞残留1.01‰约相当于4.65mL血液,而改进后的案例3,透析膜中血细胞残留仅为0.59‰,约相当于2.72mL血液。一次透析少损失1.93mL,按照年透析180次计算,每年损失血液量为347.4mL。对于这种血液损失,在骨髓造血功能正常时,完全可以弥补。但慢性肾功能衰竭终末期患者因为体内促红细胞生成素不足骨髓造血内环境不良,已经无法保持红细胞的基本新陈代谢。这种频繁失血对患者的病理状况无疑雪上加霜。
本发明机械强度与化学稳定性高、残留的PVP极少(行业普遍采用标准为≤30μg/mL),有效避免增大膜对血液中补体的激活,生物相容性好,超滤率高、残凝血量小、小分子溶质清除率高,抗凝血和抗蛋白吸附能力强,能够清洗复用。本发明制成的空心纤维透析膜在100kPa和25℃条件下的透水性能在0-100mL/m2/h/mmHg的范围内,尿素清除率为150-300mL/m2/min,肌酐清除率为150-250mL/m2/min,磷酸盐清除率为150-200mL/m2/min,维生素B12清除率为100-150mL/m2/min。从而解决现有技术存在的空心纤维透析膜使用过程中尿素、肌酸酐等低分子量物质(分子量低于1000)清除率不高等问题,以及膜丝中残留微量溶剂(行业普遍采用标准为≤30μg/mL)等难题。通过本发明所得的空心纤维透析膜适用于血液净化领域,例如血液透析膜、血液医疗过滤膜、血液过滤膜以及连续血液过滤膜之类的改性聚砜空心纤维透析膜。
Claims (8)
1.一种聚砜空心纤维透析膜,其特征在于由下述质量份配比的原料加工而成:聚砜5-40份、生物相容性功能聚合物1-50份、致孔型添加剂1-20份、溶剂10-200份;其中生物相容性功能聚合物由至少一种生物相容性材料、至少一种抗凝血功能材料、至少一种抗蛋白吸附功能材料和聚砜,通过高分子化学合成及接枝改性方法合成而得;所述的抗凝血功能材料为薯蓣皂苷元。
2.根据权利要求1所述的聚砜空心纤维透析膜,其特征在于所述致孔型添加剂为聚乙烯吡咯烷酮、聚乙二醇高分子量物质和水、无机盐、表面活性剂小分子量物质中的至少一种。
3.根据权利要求2所述的聚砜空心纤维透析膜,其特征在于所述的生物相容性材料为N-乙烯吡咯烷酮、聚甲基丙烯酸甲酯中的一种。
4.根据权利要求3所述的聚砜空心纤维透析膜,其特征在于所述的抗蛋白吸附功能材料优选多聚糖、聚乙烯醇、聚乙二醇中的一种。
5.根据权利要求1所述的聚砜空心纤维透析膜,其特征在于所述的生物相容性功能聚合物由薯蓣皂苷元、聚乙二醇、N-乙烯基吡咯烷酮及聚砜通过下述高分子化学合成及接枝改性方法制得:将薯蓣皂苷元与含有双羟基末端功能基团的连接片段偶联进行功能衍生,合成单取代的薯蓣皂苷元功能单体,进一步与丙烯酰氯在有机碱催化下进行缩合酯化,然后通过色谱柱分离提纯得到薯蓣皂苷元丙烯酸酯功能聚合单体;以聚乙二醇为原料,通过与丙烯酰氯在有机碱催化作用下进行缩合酯化,进一步通过色谱柱分离提纯得到聚乙二醇丙烯酸酯功能单体;将聚砜和氯甲醚溶解于氯仿中,以无水四氯化锡为催化剂,反应得到氯甲基化聚砜并真空烘干提纯;最后将薯蓣皂苷元丙烯酸酯功能单体、聚乙二醇丙烯酸酯功能单体、N-乙烯基吡咯烷酮三者接枝到氯甲基化聚砜高分子主链上,得到生物相容性功能聚合物。
6.根据上述任意一项权利要求所述的聚砜空心纤维透析膜的制造方法,其特征在于包括如下步骤:
a、按上述配比选取原料;
b、将选取的原料投入搅拌罐中,在80-120℃下搅拌8-24小时形成均相溶液;
c、将均相溶液导入纺丝罐内,抽真空脱泡处理后,在20-90℃下由喷丝头挤出,经过100-1000mm的干纺程、凝固装置凝固、烘干装置烘干,最终由卷绕设备收集、制得成品。
7.根据权利要求6所述的聚砜空心纤维透析膜的制造方法,其特征在于所述的喷丝头为插入管式喷丝头;插入管式喷丝头使用的芯液为0wt%-50wt%芯液溶剂与水的混合,芯液溶剂是DMAc、DMF、DMSO、NMP中的一种或几种。
8.根据权利要求6或7所述的聚砜空心纤维透析膜的制造方法,其特征在于所述的凝固装置由多级凝固箱组成,多级凝固箱中凝固水温度为20℃-90℃、呈梯度逐级递增,升温幅度为5℃-20℃;所述烘干装置由多级烘干箱组成,多级烘干箱中的烘干温度为50℃-150℃、呈梯度逐级递增,升温幅度为5℃-20℃,工作时,由喷丝头挤出的初生膜在凝固装置的每级凝固箱中凝固时间为1-10min,在每级烘干箱烘干时间为1-10min。
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