Patentansprüche
Kationlsche mikroporöse Membran mit veränderter Ladung,
enthaltend eine hydrophile organische polymere mikroporöse Membran und ein ladungveränderndes Mittel, das
im wesentlichen an alle benetzten Oberflächen der Membran gebunden ist, wobei das erste ladungsverändernde
Mittel ein wasserlösliches organisches Polymer mit einem Molekulargewicht von über etwa 1000 ist, wobei
jedes seiner Monomeren wenigstens eine EpoxJügruppe,
die mit der Oberfläche der Membran eine Bindung eingehen kann und wenigstens ein tertiäres Amin oder eine
tertiäre Ammoniumgruppe besitzt.
2. Mikroporöse Membran nach Anspruch 1? wobei ein Teil
der Epoxidgruppe an dem organischen Polymer an ein zweites ladungsveränderndes Mittel cius der folgenden
Gruppe gebunden ist:
I) Aliphatische Amine rait wenigstens einem primären
Amin oder wenigstens zwei sekundären Aminen; und
II) aliphatische Amine mit wenigstens einem sekundären Amin und einem Carboxyl- oder Hydroxylsubstituenten
3. Mikroporöse Membran nach Anspruch 1 oder 2, wobei die hydrophile organische polymere mikroporöse Membran
Polyvinylidenfluorid ist.
4. Mikroporöse Membran nach Anspruch 1 oder 2S wobei die
hydrophile organische polymere mikroporöse Membran ein Zelluloseester ist.
2Q 5. Mikroporöse Membran nach Anspruch 1 oder 2, wobei die
hydrophile organische polymere mikroporös'e Membran Nylon ist.
6. Mikroporöse Membran nach Anspruch T oder ■2i wobei die
hydrophile organische polymere mikroporöse Membran Polyhexamethylenadipamid ist. : ■ : ^ ...; ':
7. Mikroporöse Membran nach Anspruch ΐ oder 2, wobei die
ladungsmodifizierte Membran desinfiziert oder sterili-
8. Mikroporöse Membran nach Anspruch T Öder 2, wobei das
erste laduhgsverändefnde Mittel ein Pölyamido-polyaminepichlorhydrinharz
ist. !
9. Mikroporöse Membran nach Anspruch 2, wobei das zweite ladungsverändernde Mittel ein Amin der folgenden
Formel ist:
H !
\
H2N-(Ri-N-)x-R2-NH2
wobei R1 und Rp Alkyl mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen
und χ eine ganze Zahl von 0 bis 4 bedeuten»
10. Mikroporöse Membran nach Anspruch 9, wobei das erste ladungsverändernde Mittel ein Polyamido-polyaminepichlorhydrinharz
ist.
11. Mikroporöse Membran nach Anspruch 9 oder 10, wobei
das Amin ein Tetraäthylenpentamin der folgenden Formel ist:
12. Mikroporöse Membran nach Anspruch 11, wobei das Nylon Polyhexamethylenadipamid ist.
13- Mikroporöse Membran nach Anspruch 5, wobei die mikroporöse
Membran nach einem Verfahren mit den folgenden Schritten erhalten wurde:
3Q a) Herstellen einer Impflösung eines Nylonpolymeren
in einem Lösungsmittelsystem, das ein Gemisch von wenigstens einem Lösungsmittel und einem NichtLösungsmittel für das Polymer enthält, wobei die
Menge an Nicht-Lösungsmittel nicht größer ist als eine zum Induzieren der Keimbildung der Lösung, um
eine sichtbare Ausfällung zu erhalten, notwendige Menge ist, wobei das Lösungsmittel Ameisensäure ist
und das Nicht-Lösungsmittel aus der Gruppe:
Methanol, Methylformiat, Wasser und Glycerin
ausgewählt ist;
b) diese Lösung direkt unter die Oberfläche eines Abschreckungsbades,
enthaltend ein Nicht-Lösungsmittel system für das Polymer, eine genügend lange Zeit
gießt, um Mikroporen in dem Film zu bilden, wobei das Nicht-Lösungsmittelsystem ein Gemisch von
Methanol und Wasser oder Ameisensäure und Wasser ist
14. Verfahren zum kationischen Modifizieren einer hydrophilen organischen polymeren mikroporösen Membran, wobei man zu der Membran eine ladungsverändernde Menge
eines ersten kationischen ladungsverändernden Mittels gibt, das im wesentlichen an die gesamte benetzte
Oberfläche der Membran gebunden ist, wobei das erste
ladungsverändernde Mittel ein wasserlösliches organisches Polymer mit einem Molekulargewicht über etwa
1000 ist, worin jedes seiner Monomeren wenigstens eine
Epoxidgruppe, die mit der Oberfläche der Membran eine
Bindung eingehen kann,und wenigstens ein tertiäres Amin oder eine quarternäre Ammoniumgruppe besitzt.
15. Verfahren nach Anspruch 14, wobei ein Teil der Epoxid-25
gruppen an dem organischen Polymer mit einem zweiten
ladungsmodifizierenden Mittel aus der folgenden Gruppe gebunden ist: ·
I) aliphatische Amine mit wenigstens einem primären Amin oder wenigstens zwei sekundären Aminen; und
II)aliphatische Amine mit wenigstens einem sekundären
Amin und einem Carboxyl- oder Hydroxylsubstituenten.
16. Verfahren zum kationischen Modifizieren einer hydrophilen organischen polymeren mikroporösen Membran,
enthaltend die folgenden Schritte:
a) In-Kontaktbringan der Membran mit einer wäßrigen Lösung eines primären kationischen ladungsverändernden
Mittels $ wobei das primäre ladungsverändernde Mittel ein wasserlösliches organisches Polymer mit
^. ' einem Molekulargewicht über 1000 ist, x-^orin jedes
. seiner Monomeren wenigstens eine Epoxidgruppe. die
mit der Oberfläche der Membran eine Bindung eingehen kann, und wenigstens ein tertiäres Amin oder eine
quaternäre Ammoniumgruppe besitzt;
ίο ■':. ■'■ '·■ ■' ■'■■ -■' ■ ; '
b) in-Kontaktbringen der Membran mit einer wäßrigen
Lösung eines zweiten kationischen ladungsverär;darnden
Mittels, wobei das zweite ladtmgsverändernde Mittel
aus der folgenden. Gruppe angewählt ist:
; I) aliphatische Amine mit wenigstens einem primären
Amin oder wenigstens zwei sekundären Aminen: und
■■■■'..:.,' II)äliphatische Amine mit wenigstens einem sekundären
:■ : :·..'■:. AmIn. und. einem Carboxyl--. oder. HydroxylsubsD :. tu-.
; enten.
17. Verfahren nach Anspruch 16, wobei die Stufe des in-
Kontaktbringens a):der Stufe des in Kontaktbringens
b) vorangeht.
■'"■■ ■'■■■■-■ ■ ' ·■■ ■ ■■■■·■ · ■■ ^ : . ■' ■ ■ · ■ ' - ' ■■· ■ ■ - ' ' ■ .
18. Verfahren nach Anspruch 14, 15, 16 oder 17S:wobei die
hydrophile organische polymere mikroporöse Membran Polyvinylidenfluorid ist.
Ί9- Verfahren nach Anspruch 14, 15,. .1.6 oder 17, wobei die
hydrophile organische polymere mikroporöse Membran ein Zeliuloseester ist.
20. Verfahren nach Anspruch 14, 15s 16 oder 17, wobei die
hydrophile organische polymere mikroporöse Membran Nylon ist'.'
.2-1. Verfahren nach ANspruch 14, 15, 16 oder 17 s wobei die
hydrophile organische polymere mikroporöse Membran Polyhexamethyleiiadiparnid ist. .
22. Verfahren nach Anspruch 14, 1.5, I6f 17, wobei man
weiterhin anschließend die mikroporöse Membran desinfiziert oder sterilisiert.
23- Verfahren nach Anspruch 14, 15, 16 oder 17, wobei das
primäre ladungsverändernde Mittel ein Polyamidopolyaminepichlorhydrinharz
ist. . , ,/,.:::
2Λ. Verfahren nach Anspruch 15, 1:6 oder 17., wobei das
zweite kationische ladungsverändernde Mittel ein Amin der folgenden Formel ist:
■ " ' " 'κ ■ ■ ■
in der F.. und Rp Alkyl von 1 bis 4 Kohlenstoffatomen
und χ eine ganze Zahl von 0 bis 4 bedeuten.
25. Verfahren nach Anspruch 24, wobei das erste ladungsverändernde
Mittel ein Polyämidö- polyaminepichlorhydrinharz ist. ' ■■■■--- -..:,. .:..,--
■■"■ ■ ■■ ' ■'■ ■■ ■ ■- ' ■' ■■■.■-■■■■■■ ■-.:-.' :---: ^.-.r-.,; ^v-,' ' - .
26. Verfahren nach Anspruch 24, wobei R. und R2 Äthyl
27. Verfahren nach Anspruch 25, wobei das Äminfetfaäthylen-
^^ pentamin der folgenden Formel Is"t':"'; """:! ■■■■'■' 'y:i'■-'J ;
28. Verfahren nach Anspruch 27, wobei das Nylon Polyhexamethylenadipamid
ist.
29. Verfahren nach Anspruch 20, wobei die Membran nach einem Verfahren hergestellt wird? das die folgenden
Schritte enthält:
a) Herstellen einer Impflösung eines Nylonpolymeren in einem Lösungsmittelsystem, welches ein Gemisch
^q aus wenigstens einem Lösungsmittel und einem NichtLösungsmittel für das Polymere ist, wobei die Menge
des Nicht-Lösungsmittels nicht größer ist als eine zum Induzieren der Keimbildung der Lösung zur Erzielung
eines sichtbaren Niederschlages notwendige
J5 Menge ist, wobei das Lösungsmittel Ameisensäure ist
und das Nicht-Lösungsmittel aus der folgenden Gruppe ausgewählt ist:
Methanol, Methylformiat, Wasser und Glycerin;
b) direktes Gießen der Lösung unter die Oberfläche eines 20
Abschreckbades, welches ein Nicht-Lösun-gsmittelsystem
für das Polymer enthält, für eine genügend lange Zeit zur Bildung von Mikroporen in dem Film,
wobei das Nicht-Lösungsmittelsystem ein Gemisch von Methanol und Wasser oder Ameisensäure und Wasser ist.
30. Verfahren nach Anspruch 16 oder 17, wobei die wäßrige
Lösung des ersten ladungsverändernden Mittels wenigstens etwa 1,0 % Mittel, bezogen auf das Gewicht der
Lösung, enthält.
31. Verfahren nach Anspruch 33, wobei die wäßrige Lösung eines zweiten ladungsverändernden Mittels wenigstens
etwa 0,01 % Mittel, bezogen auf das Gewicht der Lösung, enthält.
32. Verfahren nach Anspruch 30, wobei die wäßrige Lösung des primären ladungsverändernden Mittels weniger als
etwa 5 % Mittel, bezogen auf das Gewicht der Lösung, enthält.
33. Verfahren nach Anspruch 31, wobei die wäßrige Lösung des zweiten ladungsverändernden Mittels weniger als
etwa 0,5 % Mittel, bezogen auf das Gewicht der Lösung,
enthält.
10
34. Verfahren nach Anspruch 16 oder 17, wobei das Gewichtsverhältnis
des primären Mittels zu dem sekundären Mittel in den wäßrigen Lösungen von etwa 2:1 bis
500:1 beträgt.
15
35. Verfahren nach Anspruch 34, wobei das Gewichtsverhältnis
von etwa 25:1 bis etwa 75:1 beträgt.
36. Verfahren nach Anspruch 31, wobei das Gewichtsverhält-
nis des ersten Mittels zu dem zweiten Mittel in der wäßrigen Lösung von etwa 2:1 bis etwa 500:1 beträgt.
37. Verfahren nach Anspruch 36, wobei das Gewichtsverhältnis von etwa 25:1 bis etwa 75:1 beträgt.
38. Verfahren nach Anspruch 20 oder 29, wobei man ferner die Nylonmembran chemisch behandelt, um ein verstärktes
Ansprechen auf Ninhydrin zu erzeugen, was freie Aminogruppen anzeigt, wodurch das Ansprachevermögen auf
Ladungsveränderung verbessert wird.
39. Verfahren nach Anspruch 38, wobei die chemische Behandlung vor Anwendung des ersten ladungsverändernden
Mittels auf die Membran oder vor in-Kontaktbringen 35
der Membran mit der wäßrigen Lösung von erstem ladungsverändernden
Mittel durchgeführt wird.
40 „ Verfahren nach Anspruch 3ί:\ wqbe.i die chemische Behandlung
gleichzeitig mit- Anwendung des ersten Iadungsverändernden Mittels auf die Membran oder gleich
zeitig mit In-Kontaktbringen der Membran mit der
wäßrigen Lösung von erstem ladungsverändernden Mittel
durchgeführt wird,
41. Verfahren nach Anspruch 39, wobei die Membran ch.~mj.sc
mit einer wäßrigen Lösung mit einem pH über etvra 7
O behandelt wird,
.■ Verf äbi.eu ■ nach, ^napruch K'l, wobei der. t:
bis "1 i üaträgt.
43- Verfahren nach Anspruch 42, wobei die wäßrige Lösung
eine wäßrige Lösung,enthaltend Natriumhydroxid, ist.
44.. Verfahren nach Anspruch 40, wobei die Membran αΛ^λα^Ι:
mit einer wäßrigen Lösung mit einem' pK über etwa 7
. behandelt wird. . _ ;
45. Verfahren nach Anspruch 44, wobei der. pH von st^a y
bis etwa 11 liege.
46. Verfahren, nach Anspruch 45, wobei die wäßrige Lösung
■. '■- eine Matriumhydroxxd enthaltende wäßrige Lösung ist..
47. Verfahren nach Anspruch.16 oder 17, wobei die wäßrige
Lösung auf einen pH über etwa 7 eingestellt ist.
48. Verfahren nach Anspruch 47, wobei der pH von etwa 9 bis etwa 11 liegt.
49. Verfahren nach Anspruch 14, 15, 16 oder 17, wobei man
weiterhin die Membran trocknet und härtet.
„,in...
50. Verfahren surrt Verbessern des Anspreehens einer Nylonmembran
auf Ladungsveränderung, wobei man chemisch die Membran behandelt, um ein verstärktes Ansprechen auf
Nlnhydriii zn erzeugen, was freie Aminofunktion anzeigt
5.'K Verfahren nach Anspruch 5O5 wobei ciio Membran chemisch
mit einer.. wäßrigen Losung mit einern pH über .etwa 7 behandelt
wird. . '
.Verfahren nach, bis etwa '1 t'js
51, wobei dar .pH von etwa 9
veriahreTv nach i
1 oder y<t vrcbei die wäßrige
5-f, Verfahren zum Fiitrieran von Flüesigkeiten, wobei man
die Flüssigkeit durch die mikroporöse Membran nach
/Vasf-ruch i hinüurohls.S. tet,.
"■''•'s 55. Verfahren, zum Filtrieren von parenLeraien, Flüssigkeiten
ooor Körp-2iif lüssigkf-iiters, wobei marr'-die Flüssigkeiten
durch die mikroporöse Membran nach Anspruch * hindurchlettei.
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