CN114602333A - 一种聚4-甲基-1-戊烯中空纤维膜的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本申请实施例提供的聚4‑甲基‑1‑戊烯中空纤维膜的制备方法包括高温下将加入溶剂的聚4‑甲基‑1‑戊烯搅拌溶解后真空脱泡,将得到的聚4‑甲基‑1‑戊烯铸膜液和成腔流体通过计量泵与双通道喷丝头定量挤出,得到的中空纤维初生膜丝经过气隙段后进入低温凝固浴固化成型,将得到的成型的中空纤维膜浸泡于萃取剂中12~72小时后以100~120℃的温度进行真空烘干、热定型0.05~2小时,得到聚4‑甲基‑1‑戊烯中空纤维膜成品。溶剂包括癸二酸二丁酯、棕榈酸异丙酯、硬脂酸和环己烷‑1,2‑二羧酸二异壬酯中的一种或多种和苯甲酸苄酯,低毒或无毒且成本较低,降低了氧合膜制备的成本和对制备人员造成的伤害。
Description
技术领域
本申请涉及聚合物薄膜技术领域,尤其涉及一种聚4-甲基-1-戊烯中空纤维膜的制备方法。
背景技术
体外膜肺氧合主要用于对重症心肺功能衰竭患者提供持续的体外呼吸与循环,以维持患者生命。氧合膜是体外膜肺氧合设备的核心材料之一,是医疗急救设备中提供呼吸支持的关键部分。氧合器是一个具有众多细微孔洞氧合膜组成的模组,氧合器多采用中空纤维内腔走气体,外部走血液的方式,调节血液中氧气和二氧化碳的含量,即当氧合膜两侧的任一气体组分存在分压梯度时,相应的气体分子将会从分压高的一侧向分压低的一侧扩散,从而实现人体血液的氧合及二氧化碳的排出。
然而氧合膜是一种消耗件,因此氧合膜的制备是体外膜肺氧合的关键,为了制备氧合膜,相关技术中多采用具有透气性的聚丙烯、聚4-甲基-1-戊烯作为制备原料,一些相关技术中采用邻苯类物质如邻苯二甲酸二丁酯、邻苯二甲酸二辛酯作为制备溶剂,另一些相关技术中采用山嵛酸、氢化植物油或亚麻籽油作为制备溶剂。
然而,上述相关技术中,当采用邻苯类物质作为制备溶剂时,制备氧合膜的制备过程存在有毒气体的挥发,可能会对制备人员造成伤害;相关技术中,当采用山嵛酸、氢化植物油或亚麻籽油作为制备溶剂时,由于山嵛酸、氢化植物油或亚麻籽油的成本较高,会导致制备氧合膜的成本较高。
发明内容
本申请提供了一种聚4-甲基-1-戊烯中空纤维膜的制备方法,以解决氧合膜制备对制备人员造成伤害以及制备成本较高的技术问题。
为了解决上述技术问题,本申请实施例公开了如下技术方案:
第一方面,本申请实施例公开了一种聚4-甲基-1-戊烯中空纤维膜的制备方法,包括将聚4-甲基-1-戊烯加入溶剂中,在高温下将溶剂中的聚4-甲基-1-戊烯搅拌溶解,得到第一溶液;
对第一溶液进行真空脱泡,得到聚4-甲基-1-戊烯铸膜液;
通过计量泵与双通道喷丝头,将聚4-甲基-1-戊烯铸膜液和成腔流体定量挤出,得到中空纤维初生膜丝;
中空纤维初生膜丝先经过气隙段,再进入低温凝固浴,低温凝固浴使得中空纤维初生膜丝固化成型,得到成型的中空纤维膜;
将成型的中空纤维膜浸泡于萃取剂中12~72小时,以100~120℃的温度,对浸泡萃取剂后的成型的中空纤维膜进行真空烘干、热定型0.05~2小时,得到聚4-甲基-1-戊烯中空纤维膜成品。
可选的,将聚4-甲基-1-戊烯加入溶剂中,在高温下将溶剂中的聚4-甲基-1-戊烯搅拌溶解,得到第一溶液,包括:
将聚4-甲基-1-戊烯加入包括A组分和B组分的混合溶剂中,其中,A组分为癸二酸二丁酯、棕榈酸异丙酯、硬脂酸和环己烷-1,2-二羧酸二异壬酯中的一种或多种,B组分为苯甲酸苄酯。
可选的,将聚4-甲基-1-戊烯加入溶剂中,在高温下将溶剂中的聚4-甲基-1-戊烯搅拌溶解,得到第一溶液,还包括:
在高于聚4-甲基-1-戊烯的最高临界溶解温度和结晶温度的高温下将溶剂中的聚4-甲基-1-戊烯搅拌4-24小时,直至聚4-甲基-1-戊烯完全溶解于溶剂,得到第一溶液。
可选的,在高于聚4-甲基-1-戊烯的最高临界溶解温度和结晶温度的高温下将溶剂中的聚4-甲基-1-戊烯搅拌4-24小时,直至聚4-甲基-1-戊烯完全溶解于溶剂,得到第一溶液,包括:
通入氮气,用于防止聚4-甲基-1-戊烯在完全溶解于溶剂的过程中氧化。
可选的,对第一溶液进行真空脱泡,得到聚4-甲基-1-戊烯铸膜液,包括:
聚4-甲基-1-戊烯铸膜液中聚4-甲基-1-戊烯含量为30~70wt%,溶剂含量为70~30wt%。
可选的,通过计量泵与双通道喷丝头,将聚4-甲基-1-戊烯铸膜液和成腔流体定量挤出,得到中空纤维初生膜丝,包括:
成腔流体为15~60℃的氮气。
可选的,中空纤维初生膜丝先经过气隙段,再进入低温凝固浴,低温凝固浴使得中空纤维初生膜丝固化成型,得到成型的中空纤维膜,包括:
中空纤维初生膜丝先经过长度为3~100毫米的气隙段,气隙段的环境温度为15~50℃,气隙段的环境湿度20~50%。
可选的,中空纤维初生膜丝先经过气隙段,再进入低温凝固浴,低温凝固浴使得中空纤维初生膜丝固化成型,得到成型的中空纤维膜,还包括:
低温凝固浴的冷却介质为水,低温凝固浴的温度为10~25℃。
本申请的有益效果为:
本申请实施例提供的聚4-甲基-1-戊烯中空纤维膜的制备方法包括将聚4-甲基-1-戊烯加入溶剂中,在高温下将溶剂中的聚4-甲基-1-戊烯搅拌溶解,得到第一溶液,对第一溶液进行真空脱泡,得到聚4-甲基-1-戊烯铸膜液,通过计量泵与双通道喷丝头,将聚4-甲基-1-戊烯铸膜液和成腔流体定量挤出,得到中空纤维初生膜丝,中空纤维初生膜丝先经过气隙段,再进入低温凝固浴,低温凝固浴使得中空纤维初生膜丝固化成型,得到成型的中空纤维膜,将成型的中空纤维膜浸泡于萃取剂中12~72小时,以100~120℃的温度,对浸泡萃取剂后的成型的中空纤维膜进行真空烘干、热定型0.05~2小时,得到聚4-甲基-1-戊烯中空纤维膜成品。
采用聚4-甲基-1-戊烯为制备原料,采用与聚4-甲基-1-戊烯具有相对较强相互作用力且沸点较高,制备聚4-甲基-1-戊烯铸膜液时不会过度挥发的癸二酸二丁酯、棕榈酸异丙酯、硬脂酸和环己烷-1,2-二羧酸二异壬酯中的一种或多种作为制备溶剂中的A组分,同时采用与聚4-甲基-1-戊烯具有相对较弱相互作用力且沸点较高,制备聚4-甲基-1-戊烯铸膜液时不会过度挥发的苯甲酸苄酯作为制备溶剂中的B组分,通过热致相分离法制备聚4-甲基-1-戊烯中空纤维膜,制备得到的聚4-甲基-1-戊烯中空纤维膜成品内径为100~400μm,壁厚在40~100μm,孔隙率大于50%,由内向外的膜壁中包含厚度为38.0~99.9μm的海绵状双连续结构的主体支撑层和厚度为0.1~2μm的致密分离层,符合氧合膜的需求。可通过调节制备溶剂的种类以及质量份数控制聚4-甲基-1-戊烯中空纤维膜的微孔的结构及尺寸,可通过调节制备过程的工艺参数来调整聚4-甲基-1-戊烯中空纤维膜的微孔结构及致密分离层结构,制备的聚4-甲基-1-戊烯中空纤维膜用作氧合膜可满足其在血液氧合中的应用。由于制备溶剂的低毒和无毒性,因此,降低了氧合膜制备对制备人员造成伤害;由于制备溶剂的价格与山嵛酸、氢化植物油或亚麻籽油相比成本较低,因此,降低了氧合膜制备的成本。
应当理解的是,以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的,并不能限制本申请。
附图说明
为了更清楚地说明本申请的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,对于本领域普通技术人员而言,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本申请实施例提供的一种聚4-甲基-1-戊烯中空纤维膜的制备方法的流程示意图;
图2为实施例1制备的聚4-甲基-1-戊烯中空纤维膜的内表面微观结构示意图;
图3为实施例1制备的聚4-甲基-1-戊烯中空纤维膜的支撑层微观结构示意图;
图4为实施例1制备的聚4-甲基-1-戊烯中空纤维膜的外表面微观结构示意图;
图5为实施例1制备的聚4-甲基-1-戊烯中空纤维膜的横截面微观结构示意图。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本申请中的技术方案,下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例,而不是全部实施例。基于本申请中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都应当属于本申请保护的范围。
为便于对申请的技术方案进行,以下首先在对本申请所涉及到的一些概念进行说明。
聚4-甲基-1-戊烯中空纤维膜存在孔,称为微孔。
参见图1,本申请实施例提供了一种聚4-甲基-1-戊烯中空纤维膜的制备方法,包括如下步骤:
步骤S110:将聚4-甲基-1-戊烯加入溶剂中,在高温下将溶剂中的聚4-甲基-1-戊烯搅拌溶解,得到第一溶液。
在一些实施例中,将聚4-甲基-1-戊烯加入包括A组分和B组分的混合溶剂中,其中,A组分为癸二酸二丁酯、棕榈酸异丙酯、硬脂酸和环己烷-1,2-二羧酸二异壬酯中的一种或多种,B组分为苯甲酸苄酯。
在一些实施例中,在高于聚4-甲基-1-戊烯的最高临界溶解温度和结晶温度的高温下将溶剂中的聚4-甲基-1-戊烯搅拌4-24小时,直至聚4-甲基-1-戊烯完全溶解于溶剂,得到第一溶液。
在一些实施例中,在高于聚4-甲基-1-戊烯的最高临界溶解温度和结晶温度的高温下将溶剂中的聚4-甲基-1-戊烯搅拌4-24小时,直至聚4-甲基-1-戊烯完全溶解于溶剂的过程中通入氮气,防止聚4-甲基-1-戊烯在完全溶解于溶剂的过程中氧化。
步骤S120:对第一溶液进行真空脱泡,得到聚4-甲基-1-戊烯铸膜液。
在一些实施例中,聚4-甲基-1-戊烯铸膜液中聚4-甲基-1-戊烯含量为30~70wt%,溶剂含量为70~30wt%。
步骤S130:通过计量泵与双通道喷丝头,将聚4-甲基-1-戊烯铸膜液和成腔流体定量挤出,得到中空纤维初生膜丝。
在一些实施例中,成腔流体为15~60℃的氮气。
步骤S140:中空纤维初生膜丝先经过气隙段,再进入低温凝固浴,低温凝固浴使得中空纤维初生膜丝固化成型,得到成型的中空纤维膜。
在一些实施例中,中空纤维初生膜丝先经过长度为3~100毫米的气隙段,气隙段的环境温度为15~50℃,气隙段的环境湿度20~50%。
在一些实施例中,低温凝固浴的冷却介质为水,低温凝固浴的温度为10~25℃。
步骤S150:将成型的中空纤维膜浸泡于萃取剂中12~72小时,以100~120℃的温度,对浸泡萃取剂后的成型的中空纤维膜进行真空烘干、热定型0.05~2小时,得到聚4-甲基-1-戊烯中空纤维膜成品。
在一些实施例中,萃取剂为乙醇。
得到的聚4-甲基-1-戊烯中空纤维膜成品可选为采用以下方法进行性能表征,具体的:
体积孔隙率的测量:
测试样品为干燥的中空纤维膜,取重量为m2的中空纤维膜(可选为0.5g左右),然后将干膜浸没在乙醇中约24h,待膜孔完全被乙醇浸润后(但不溶胀)取出,此时待测样品中所有孔应渗入乙醇,使用滤纸快速擦掉黏附在样品上的液体,称重记录为m1。计算孔隙率ε,即计算孔所占的膜体积分数的公式如下:
式中ρethanol为乙醇密度;ρp为聚合物密度。
强伸性的测量:
使用拉力机测试膜丝的断裂强力和断裂伸长率,夹持距离设为30mm,拉伸速率为30mm/min,在恒温试验室中进行测试,测试前预调湿24h。
气体传输速率的测量:
在中空纤维膜内腔通入恒定2bar的氮气,测定气体渗透过膜样品到达膜壁外的气体体积,并相对于测试压力和气体流经的膜样品的面积标准化。
血浆渗漏时间的测量:
用37℃的磷脂溶液(1.5g的L-а-卵磷脂溶解在500mL生理盐水)以6L/(min·m2)流经膜外侧通道;1bar气压力流经膜中腔,空气通道的出口通向装有无水硫酸铜的干燥管。观察干燥管中无水硫酸铜开始变色经过的时间,将此时间定义为血浆渗漏时间。
实施例1:本例提供了一种聚4-甲基-1-戊烯中空纤维膜的制备方法,其制备方法包括如下步骤:
将40wt%聚4-甲基-1-戊烯、30wt%的环己烷-1,2-二羧酸二异壬酯、30wt%的苯甲酸苄酯在240℃下加热搅拌4h,得到第一溶液。
对第一溶液进行真空脱泡后得到均相的聚4-甲基-1-戊烯铸膜液。
通过螺杆挤出机及熔体计量泵,将均相的聚4-甲基-1-戊烯铸膜液定量供料给喷丝头的铸膜液通道,通过流量计,将40℃的氮气定量通入喷丝头的中心通道作为成腔流体,并设定喷丝头为230℃,将以上物料挤出得到中空纤维初生膜丝。
中空纤维初生膜丝经过10mm的气隙段后,进入以15℃的水为介质的凝固浴中固化成型,得到成型的中空纤维膜。
使用乙醇将中空纤维膜中残留的化学试剂充分萃取出,并在110℃下真空烘干、热定型2h,得到聚4-甲基-1-戊烯中空纤维膜成品。
如图5所示,制备得到的聚4-甲基-1-戊烯中空纤维膜成品内径为220μm,壁厚为80μm;如图所示,制备得到的聚4-甲基-1-戊烯中空纤维膜成品存在微孔,微孔的直径为0.1~0.3μm,孔隙率为56%;断裂强力为95cN,断裂伸长率为328%。氮气透过速率为1.2mL/(min·cm2·bar),血浆渗漏时间为8天。
实施例2:本例提供了一种聚4-甲基-1-戊烯中空纤维膜的制备方法,其制备方法包括如下步骤:
将38wt%聚4-甲基-1-戊烯、32wt%的棕榈酸异丙酯、30wt%的苯甲酸苄酯在240℃下加热搅拌4h,得到第一溶液。
对第一溶液进行真空脱泡后得到均相的聚4-甲基-1-戊烯铸膜液。
通过螺杆挤出机及熔体计量泵,将均相的聚4-甲基-1-戊烯铸膜液定量供料给喷丝头的铸膜液通道,通过流量计,将40℃的氮气定量通入喷丝头的中心通道作为成腔流体,并设定喷丝头为230℃,将以上物料挤出得到中空纤维初生膜丝。
中空纤维初生膜丝经过15mm的气隙段后,进入以15℃的水为介质的凝固浴中固化成型,得到成型的中空纤维膜。
使用乙醇将中空纤维膜中残留的化学试剂充分萃取出,并在110℃下真空烘干、热定型2h,得到聚4-甲基-1-戊烯中空纤维膜成品。
制备得到的聚4-甲基-1-戊烯中空纤维膜成品内径为225μm,壁厚为95μm;孔隙率为58%;断裂强力为103cN,断裂伸长率为400%。氮气透过速率为1.3mL/(min·cm2·bar),血浆渗漏时间为10天。
实施例3:本例提供了一种聚4-甲基-1-戊烯中空纤维膜的制备方法,其制备方法包括如下步骤:
将43wt%聚4-甲基-1-戊烯、30wt%的癸二酸二丁酯、27wt%的苯甲酸苄酯在240℃下加热搅拌4h,得到第一溶液。
对第一溶液进行真空脱泡后得到均相的聚4-甲基-1-戊烯铸膜液。
通过螺杆挤出机及熔体计量泵,将均相的聚4-甲基-1-戊烯铸膜液定量供料给喷丝头的铸膜液通道,通过流量计,将40℃的氮气定量通入喷丝头的中心通道作为成腔流体,并设定喷丝头为230℃,将以上物料挤出得到中空纤维初生膜丝。
中空纤维初生膜丝经过10mm的气隙段后,进入以20℃的水为介质的凝固浴中固化成型,得到成型的中空纤维膜。
使用乙醇将中空纤维膜中残留的化学试剂充分萃取出,并在110℃下真空烘干、热定型2h,得到聚4-甲基-1-戊烯中空纤维膜成品。
制备得到的聚4-甲基-1-戊烯中空纤维膜成品内径为300μm,壁厚为50μm;孔隙率为52%;断裂强力为89cN,断裂伸长率为350%。氮气透过速率为2.2mL/(min·cm2·bar),血浆渗漏时间为7天。
实施例4:本例提供了一种聚4-甲基-1-戊烯中空纤维膜的制备方法,其制备方法包括如下步骤:
将40wt%聚4-甲基-1-戊烯、30wt%的硬脂酸、30wt%的苯甲酸苄酯在240℃下加热搅拌4h,得到第一溶液。
对第一溶液进行真空脱泡后得到均相的聚4-甲基-1-戊烯铸膜液。
通过螺杆挤出机及熔体计量泵,将均相的聚4-甲基-1-戊烯铸膜液定量供料给喷丝头的铸膜液通道,通过流量计,将40℃的氮气定量通入喷丝头的中心通道作为成腔流体,并设定喷丝头为230℃,将以上物料挤出得到中空纤维初生膜丝。
中空纤维初生膜丝经过7mm的气隙段后,进入以20℃的水为介质的凝固浴中固化成型,得到成型的中空纤维膜。
使用乙醇将中空纤维膜中残留的化学试剂充分萃取出,并在110℃下真空烘干、热定型2h,得到聚4-甲基-1-戊烯中空纤维膜成品。
制备得到的聚4-甲基-1-戊烯中空纤维膜成品内径为280μm,壁厚为75μm;孔隙率为57%;断裂强力为93cN,断裂伸长率为310%。氮气透过速率为1.8mL/(min·cm2·bar),血浆渗漏时间为9天。
由上述实验1-4的结果可知,如图2所示,采用本申请实施例提供的聚4-甲基-1-戊烯中空纤维膜的制备方法制备的聚4-甲基-1-戊烯中空纤维膜内表面和聚4-甲基-1-戊烯中空纤维膜主体支撑层孔径均匀,如图3所示,聚4-甲基-1-戊烯中空纤维膜主体支撑层为海绵状的双连续网络结构,如图4所示,聚4-甲基-1-戊烯中空纤维膜主体支撑层的外层为具有一定厚度的致密分离层。
以上所述仅是本发明的较佳实施例而已,并非是对发明作其他形式的限制,任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或更改为等同变化的等效实施例,但凡是未脱离本发明技术方案内容,依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改,等同变化与改型,仍属于本发明技术方案的保护范围。
由于以上实施方式均是在其他方式之上引用结合进行说明,不同实施例之间均具有相同的部分,本说明书中各个实施例之间相同、相似的部分互相参见即可。在此不再详细阐述。
需要说明的是,在本说明书中,诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的电路结构、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种电路结构、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,有语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括所述要素的电路结构、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
本领域技术人员在考虑说明书及实践这里发明的公开后,将容易想到本申请的其他实施方案。本申请旨在涵盖本发明的任何变型、用途或者适应性变化,这些变型、用途或者适应性变化遵循本申请的一般性原理并包括本申请未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的,本申请的真正范围和精神由权利要求的内容指出。
以上所述的本申请实施方式并不构成对本申请保护范围的限定。
Claims (8)
1.一种聚4-甲基-1-戊烯中空纤维膜的制备方法,其特征在于,包括:
将聚4-甲基-1-戊烯加入溶剂中,在高温下将溶剂中的聚4-甲基-1-戊烯搅拌溶解,得到第一溶液;
对所述第一溶液进行真空脱泡,得到聚4-甲基-1-戊烯铸膜液;
通过计量泵与双通道喷丝头,将所述聚4-甲基-1-戊烯铸膜液和成腔流体定量挤出,得到中空纤维初生膜丝;
所述中空纤维初生膜丝先经过气隙段,再进入低温凝固浴,所述低温凝固浴使得所述中空纤维初生膜丝固化成型,得到成型的中空纤维膜;
将所述成型的中空纤维膜浸泡于萃取剂中12~72小时,以100~120℃的温度,对浸泡萃取剂后的所述成型的中空纤维膜进行真空烘干、热定型0.05~2小时,得到聚4-甲基-1-戊烯中空纤维膜成品。
2.根据权利要求1所述的聚4-甲基-1-戊烯中空纤维膜的制备方法,其特征在于,所述将聚4-甲基-1-戊烯加入溶剂中,在高温下将溶剂中的聚4-甲基-1-戊烯搅拌溶解,得到第一溶液,包括:
将聚4-甲基-1-戊烯加入包括A组分和B组分的混合溶剂中,其中,所述A组分为癸二酸二丁酯、棕榈酸异丙酯、硬脂酸和环己烷-1,2-二羧酸二异壬酯中的一种或多种,所述B组分为苯甲酸苄酯。
3.根据权利要求1所述的聚4-甲基-1-戊烯中空纤维膜的制备方法,其特征在于,所述将聚4-甲基-1-戊烯加入溶剂中,在高温下将溶剂中的聚4-甲基-1-戊烯搅拌溶解,得到第一溶液,还包括:
在高于聚4-甲基-1-戊烯的最高临界溶解温度和结晶温度的高温下将溶剂中的所述聚4-甲基-1-戊烯搅拌4-24小时,直至所述聚4-甲基-1-戊烯完全溶解于所述溶剂,得到第一溶液。
4.根据权利要求3所述的聚4-甲基-1-戊烯中空纤维膜的制备方法,其特征在于,所述在高于聚4-甲基-1-戊烯的最高临界溶解温度和结晶温度的高温下将溶剂中的所述聚4-甲基-1-戊烯搅拌4-24小时,直至所述聚4-甲基-1-戊烯完全溶解于所述溶剂,得到第一溶液,包括:
通入氮气,用于防止所述聚4-甲基-1-戊烯在完全溶解于所述溶剂的过程中氧化。
5.根据权利要求1所述的聚4-甲基-1-戊烯中空纤维膜的制备方法,其特征在于,对所述第一溶液进行真空脱泡,得到聚4-甲基-1-戊烯铸膜液,包括:
所述聚4-甲基-1-戊烯铸膜液中聚4-甲基-1-戊烯含量为30~70wt%,溶剂含量为70~30wt%。
6.根据权利要求1所述的聚4-甲基-1-戊烯中空纤维膜的制备方法,其特征在于,所述通过计量泵与双通道喷丝头,将所述聚4-甲基-1-戊烯铸膜液和成腔流体定量挤出,得到中空纤维初生膜丝,包括:
所述成腔流体为15~60℃的氮气。
7.根据权利要求1所述的聚4-甲基-1-戊烯中空纤维膜的制备方法,其特征在于,所述中空纤维初生膜丝先经过气隙段,再进入低温凝固浴,低温凝固浴使得所述中空纤维初生膜丝固化成型,得到成型的中空纤维膜,包括:
所述中空纤维初生膜丝先经过长度为3~100毫米的气隙段,所述气隙段的环境温度为15~50℃,所述气隙段的环境湿度20~50%。
8.根据权利要求1所述的聚4-甲基-1-戊烯中空纤维膜的制备方法,其特征在于,所述中空纤维初生膜丝先经过气隙段,再进入低温凝固浴,所述低温凝固浴使得所述中空纤维初生膜丝固化成型,得到成型的中空纤维膜,还包括:
所述低温凝固浴的冷却介质为水,所述低温凝固浴的温度为10~25℃。
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Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20090181068A1 (en) * | 2008-01-14 | 2009-07-16 | Dunn Richard L | Low Viscosity Liquid Polymeric Delivery System |
CN102626594A (zh) * | 2012-04-19 | 2012-08-08 | 天津大学 | 热致相分离法制备聚偏氟乙烯微孔膜的方法 |
CN103464003A (zh) * | 2013-09-24 | 2013-12-25 | 清华大学 | 一种制备聚丙烯中空纤维多孔膜的方法 |
US20200190341A1 (en) * | 2017-08-25 | 2020-06-18 | AGC Inc. | Solvent composition, cleaning method, method for producing substrate with coating film, and heat transfer fluid |
CN112337322A (zh) * | 2020-11-11 | 2021-02-09 | 天津工业大学 | 一种聚4-甲基-1-戊烯中空纤维膜及其制备方法 |
CN112403289A (zh) * | 2020-10-21 | 2021-02-26 | 清华大学 | 一种具有梯度孔结构的聚(4-甲基-1-戊烯)中空纤维膜及其制备方法 |
-
2022
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Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20090181068A1 (en) * | 2008-01-14 | 2009-07-16 | Dunn Richard L | Low Viscosity Liquid Polymeric Delivery System |
CN102626594A (zh) * | 2012-04-19 | 2012-08-08 | 天津大学 | 热致相分离法制备聚偏氟乙烯微孔膜的方法 |
CN103464003A (zh) * | 2013-09-24 | 2013-12-25 | 清华大学 | 一种制备聚丙烯中空纤维多孔膜的方法 |
US20200190341A1 (en) * | 2017-08-25 | 2020-06-18 | AGC Inc. | Solvent composition, cleaning method, method for producing substrate with coating film, and heat transfer fluid |
CN112403289A (zh) * | 2020-10-21 | 2021-02-26 | 清华大学 | 一种具有梯度孔结构的聚(4-甲基-1-戊烯)中空纤维膜及其制备方法 |
CN112337322A (zh) * | 2020-11-11 | 2021-02-09 | 天津工业大学 | 一种聚4-甲基-1-戊烯中空纤维膜及其制备方法 |
Non-Patent Citations (3)
Title |
---|
JUHA-MATTI LEVA1SALMI ET AL.: ""Poly(4-methyl-1-pentene)-Supported Polyelectrolyte Multilayer Films: Preparation and Gas Permeability"", 《MACROMOLECULES》, no. 30 * |
蒋晓钧等: ""成膜溶剂对聚4-甲基戊烯-1膜形态结构及渗透汽化特性的影响"", 《功能高分子学报》, vol. 14, no. 2 * |
黄鑫: ""热致相分离法制备聚4-甲基-1-戊烯中空纤维膜及其表面血液相容性改性"", 《工程科技Ⅰ辑》, no. 5 * |
Also Published As
Publication number | Publication date |
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