NL1010559C2 - Microporeus vlak, capillair of tubulair membraan en werkwijze voor de vervaardiging ervan. - Google Patents

Microporeus vlak, capillair of tubulair membraan en werkwijze voor de vervaardiging ervan. Download PDF

Info

Publication number
NL1010559C2
NL1010559C2 NL1010559A NL1010559A NL1010559C2 NL 1010559 C2 NL1010559 C2 NL 1010559C2 NL 1010559 A NL1010559 A NL 1010559A NL 1010559 A NL1010559 A NL 1010559A NL 1010559 C2 NL1010559 C2 NL 1010559C2
Authority
NL
Netherlands
Prior art keywords
membrane
hydantoin
methyl
poly
vinylphenyl
Prior art date
Application number
NL1010559A
Other languages
English (en)
Inventor
Johan Jan Scharstuhl
Walter Ludovicus Ca Adriansens
Inge Josfien Marino Genne
Original Assignee
Prime Membrane Technologies N
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Prime Membrane Technologies N filed Critical Prime Membrane Technologies N
Priority to NL1010559A priority Critical patent/NL1010559C2/nl
Priority to PCT/EP1999/008695 priority patent/WO2000029101A1/en
Priority to AU15526/00A priority patent/AU1552600A/en
Priority to AT99958024T priority patent/ATE245473T1/de
Priority to DE69909831T priority patent/DE69909831D1/de
Priority to EP99958024A priority patent/EP1140333B1/en
Application granted granted Critical
Publication of NL1010559C2 publication Critical patent/NL1010559C2/nl

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D69/00Semi-permeable membranes for separation processes or apparatus characterised by their form, structure or properties; Manufacturing processes specially adapted therefor
    • B01D69/14Dynamic membranes
    • B01D69/141Heterogeneous membranes, e.g. containing dispersed material; Mixed matrix membranes
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61LMETHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L15/00Chemical aspects of, or use of materials for, bandages, dressings or absorbent pads
    • A61L15/16Bandages, dressings or absorbent pads for physiological fluids such as urine or blood, e.g. sanitary towels, tampons
    • A61L15/42Use of materials characterised by their function or physical properties
    • A61L15/44Medicaments
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D67/00Processes specially adapted for manufacturing semi-permeable membranes for separation processes or apparatus
    • B01D67/0002Organic membrane manufacture
    • B01D67/0009Organic membrane manufacture by phase separation, sol-gel transition, evaporation or solvent quenching
    • B01D67/0011Casting solutions therefor
    • B01D67/00111Polymer pretreatment in the casting solutions
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D67/00Processes specially adapted for manufacturing semi-permeable membranes for separation processes or apparatus
    • B01D67/0002Organic membrane manufacture
    • B01D67/0009Organic membrane manufacture by phase separation, sol-gel transition, evaporation or solvent quenching
    • B01D67/0016Coagulation
    • B01D67/00165Composition of the coagulation baths
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D69/00Semi-permeable membranes for separation processes or apparatus characterised by their form, structure or properties; Manufacturing processes specially adapted therefor
    • B01D69/02Semi-permeable membranes for separation processes or apparatus characterised by their form, structure or properties; Manufacturing processes specially adapted therefor characterised by their properties
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D69/00Semi-permeable membranes for separation processes or apparatus characterised by their form, structure or properties; Manufacturing processes specially adapted therefor
    • B01D69/04Tubular membranes
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D69/00Semi-permeable membranes for separation processes or apparatus characterised by their form, structure or properties; Manufacturing processes specially adapted therefor
    • B01D69/06Flat membranes
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61LMETHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L2300/00Biologically active materials used in bandages, wound dressings, absorbent pads or medical devices
    • A61L2300/10Biologically active materials used in bandages, wound dressings, absorbent pads or medical devices containing or releasing inorganic materials
    • A61L2300/106Halogens or compounds thereof, e.g. iodine, chlorite
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61LMETHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L2300/00Biologically active materials used in bandages, wound dressings, absorbent pads or medical devices
    • A61L2300/40Biologically active materials used in bandages, wound dressings, absorbent pads or medical devices characterised by a specific therapeutic activity or mode of action
    • A61L2300/404Biocides, antimicrobial agents, antiseptic agents
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D2323/00Details relating to membrane preparation
    • B01D2323/12Specific ratios of components used
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D2325/00Details relating to properties of membranes
    • B01D2325/48Antimicrobial properties

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Dispersion Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Epidemiology (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Hematology (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)
  • Manufacture Of Porous Articles, And Recovery And Treatment Of Waste Products (AREA)

Description

Microporeus vlak, capillair of tubulair membraan en werkwijze voor de vervaardiging ervan.
De onderhavige uitvinding heeft betrekking op een microporeus vlak, capillair of tubulair membraan, alsmede op een werkwijze voor de vervaardiging ervan.
Een dergelijk membraan en werkwijze voor de vervaar-5 diging ervan zijn bekend uit EP 0 241 995 BI en EP 0 624 283 BI. De bekende membranen bevatten polysulfonen en zirconium-oxide, waarbij polysulfon verantwoordelijk is voor de mechanische structuur van het membraan, terwijl het zirconiumoxide zorgt voor de permeabiliteit en de hydrofiele aard.
10 Er is een grote toename aan infectieziektes, veroor zaakt door bacteriën en virussen, terwijl tegelijkertijd de effectiviteit van de anti-biotica afneemt tengevolge van het ontstaan van nieuwe soorten micro-organismen, die resistent blijken te zijn tegen de bekende anti-biotica.
15 Teneinde dergelijke micro-organismen onschadelijk te maken, maakt men gebruik van chemische middelen, welke middelen echter het nadeel hebben dat ze zeer toxisch zijn en zeer ongewenste bijwerkingen hebben, welke schadelijk blijken te zijn voor de gezondheid.
20 Er is wereldwijd veel onderzoek verricht gericht op het doden of uitfiltreren van micro-organismen zonder bijwerking alvorens ze actief worden in de mens.
Er zijn door S.D. Worley et al in Trends Polymers Science, Vol. 4, No. 11, november 1996 biocidale polymeren 25 beschreven in de vorm van een amorfe vaste stof (korrels met een deeltjesgrootte tussen 20 μπι en 300 μπι) , die onoplosbaar zijn in water.
Gebleken is, dat dergelijke biocidale polymeren in staat zijn in water en lucht aanwezige schadelijke micro-orga- 30 nismen te doden.
Tevens is gebleken, dat dergelijke biocidale polymeren niet zonder meer op efficiënte wijze kunnen worden gebruikt voor het steriliseren van water en lucht op een praktisch aanvaardbaar niveau.
35 Bovendien heeft men voor het steriliseren met name van water membranen ontworpen met een beter opvangvermogen van 1 01 05 5 3 3 2 zeer kleine micro-organismen. Dergelijke membranen hebben echter het nadeel dat ze een onvoldoende doorstroomsnelheid hebben vanwege de kleinere poriën. Een ander nadeel van dergelijke membranen is het optreden van bio-vervuiling, waardoor de 5 poriën verstopt raken.
Het doel van de onderhavige uitvinding is om efficiënt gebruik te maken van de boven beschreven biocidale polymeren voor het zuiveren van water en lucht.
Hiertoe verschaft de onderhavige uitvinding een mi-10 croporeus membraan, vlak, capillair of tubulair, waarbij de matrix van het membraan een in water onoplosbare biocidale verbinding bevat. Een dergelijke verbinding is een biocidaal polymeer en bij voorkeur een N-halamine polymeer en bij voor-' keur een polystyreen hydantoine of een polystyreen triazinedi-15 on zoals beschreven door S.D. Worley et al.
Het is verrassend, dat een dergelijk biocidaal polymeer bevattend microporeus membraan bijzonder geschikt is voor watersterilisatie, ondanks de voor een goede doorstroming noodzakelijke grote poriën, terwijl bovendien de bio-vervui-20 ling van het membraan wordt verminderd.
Indien een dergelijk membraan hydrofoob is, blijkt het tevens geschikt te zijn voor het desinfecteren van lucht.
Door het opnemen van een biocidaal polymeer in de matrix van het membraan blijkt een volledige inactivering van 25 de bacteriën en virussen op te treden in aanvulling op de filtratie -eigenschappen van het membraan.
Volgens de uitvinding is bijzonder geschikt een membraan, met daarin een polystyreen hydantoine met formule 1 T\ ' »
X
" ^ r "v 3 waarin X » Cl, Br,J R - H, CH3 R'= een alkylgroep 5 n = 10 - 50.103 of een polystyreen triazinedion met formule 2 Ó ^x X'Vn^° O 'x 15 waarin X » Cl, Br,J R « H, CH3 R' «. een alkylgroep 20 n - 10 - 50.103
Uitstekend werkende membranen blijken te zijn membranen volgens de uitvinding, die als biocidale verbinding poly-1, 3- di chloor (dibroom, dijood)-5-methyl-5-(4'-vinylfenyl)hydan-toine bevatten. In het algemeen wordt een goede en afdoende 25 biocidale werking verkregen wanneer het membraan 0,5 - 25 gew.% poly-l,3-dichloor(dibroom,dijood)-5-methyl-5-(4'-vinylfenyl) hydantoine bevat.
Bij toepassing van het membraan volgens de uitvinding voor watersterilisatiedoeleinden blijkt een effectieve werking 30 te worden bereikt wanneer het membraan 0,5 - 12 gew.% poly- 1, 3-dichloor (dibroom, dijood) -5-methyl-5-(4'-vinylfenyl)hydantoine bevat, terwijl wanneer men het membraan volgens de uitvinding wil toepassen voor het desinfecteren van lucht het gunstig is dat het membraan 12 - 25 gew.% poly-l,3-di-35 chloor(dibroom, dijood)-5-methyl-5-(4' -vinylfenyl)hydantoine bevat.
Voorts strekt zich de uitvinding uit tot een membraan, dat geschikt is voor toepassing als steriele desinfecterende wondbedekking, waarbij het membraan 0,5 - 12 gew.% 40 poly-l,3-dijood-5-methyl-5-(4'-vinylfenyl)hydantoine bevat.
4
De uitvinding heeft voorts betrekking op een werkwijze voor de vervaardiging van een hydrofiel microporeus membraan dan wel voor de vervaardiging van een hydrofoob microporeus membraan.
5 De werkwijze volgens de uitvinding voor het vervaar digen van een hydrofiel microporeus membraan heeft het kenmerk, dat een voor watersterilisatie c.q. voor wondbedekking geschikt membraan wordt vervaardigd door grondig mengen van een organisch oplosmiddel, een hydrofiele stof, al dan niet 10 een poriën vormende stof, een hydrofiel polymeer en een in water onoplosbaar biocidaal polymeer met formule 1 of 2, waarin X, R, R' en n de in conclusie 4 gedefinieerde betekenissen hebben, waarna het mengsel wordt uitgegoten op een drager, gecoaguleerd in een waterbad al dan niet gevolgd door behande-15 ling met een anorganisch zuur, spoelen en drogen.
Bij voorkeur wordt als organisch oplosmiddel 41,4 gew.% N-methyl pyrrolidon, 5,6 gew.% polysulfon, 17 gew.% zir-coniumoxide, 34 gew.% calciumcarbonaat, 0,5 gew.% polyvinyl-pyrrolidon en 1,5 gew.% poly-1,3-dichloor(dibroom)-5-methyl-5-20 (4'-vinylfenyl)hydantoine grondig met elkaar gemengd, waarna het verkregen mengsel op een drager wordt uitgegoten onder vorming van een film, die vervolgens wordt gecoaguleerd in een bad van N-methylpyrrolidon en water bij kamertemperatuur, gevolgd door behandeling met een zoutzuuroplossing voor het op-25 lossen van calciumcarbonaat, waarna tenslotte het verkregen membraan wordt gespoeld met water bij circa 100°C en gedroogd.
Naast N-methylpyrrolidon, dat de voorkeur verdient, kunnen als oplosmiddel dimethylformamide, dimethylaceetamide, chloroform, tetrahydrofuraan enz. gebruikt worden.
30 In plaats van zirconiumoxide kunnen met succes alumi- niumoxide en titaanoxide worden gebruikt.
Als poriënvormer zijn naast CaC03 ook geschikt (NH4)2C03 of andere geschikte organische of anorganische poriënvormers.
35 Volgens de uitvinding wordt een hydrofoob membraan vervaardigd voor het desinfecteren van lucht door een oplosmiddel, polysulfon, een poriën vormende stof en een poly-1,3-dichloor(dibroom)-5-methyl-5-(4'-vinylfenyl)hydantoine grondig met elkaar te vermengen, waarna het verkregen mengsel wordt 40 uitgegoten op een drager onder vorming van een film, die ver- 5 volgens twee keer wordt gewassen, waarna het poriën vormende middel wordt opgelost in een zuur, gevolgd door spoelen van het membraan en onderdompelen van het membraan in warm water.
Een bijzonder gunstig hydrofoob membraan wordt ver-5 kregen volgens de uitvinding wanneer 40 gew.% N-methylpyrroli-don, 7,0 gew.% polysulfon, 34 gew.% calciumcarbonaat en 19,0 gew.% poly-1,3-dichloor(dibroom)-5-methyl-5-(4'-vinylfenyl)hy-dantoine grondig worden gemengd, waarbij het verkregen mengsel wordt uitgegoten op een drager en gecoaguleerd in een bad van 10 74,5 gew.% N-methyl pyrrolidon en 25,5 gew.% water bij kamer temperatuur onder oplevering van een film, die vervolgens wordt ondergedompeld in hetzelfde bad, waarna het CaC03 in de film wordt opgelost door behandeling met zoutzuur, gevolgd door spoelen van de film met water en onderdompelen ervan in 15 water van ca. 100°C gedurende ca. 1 uur.
De uitvinding wordt thans aan de hand van de volgende voorbeelden nader toegelicht.
Voorbeeld 1
Uitgaande van de in EP 0 624 283 Bl beschreven metho-20 de, waarbij in de matrix als biocidale verbinding poly-1,3-di-chloor(dibroom)-5-methyl-5-(4'-vinylfenyl)hydantoine werd opgenomen, werd een membraan verkregen met een zeer effectieve biocidale werking, welk membraan in het bijzonder geschikt bleek te zijn voor het steriliseren van water.
25 Hierbij werden de onderstaande stoffen met elkaar grondig gemengd door roeren met hoge snelheid: N-methylpyrrolidon (NMP) 41,4 gew.%
Polysulfon (Psf) 5,6 gew.%
Zirconiumoxide (Zr02) 17,0 gew.% 30 Calciumcarbonaat (CaC03) 34,0 gew.%
Polyvinylpyrrolidon (PVP) 0,5 gew.% poly-1,3-dichloor(dibroom) -5-methyl-5-(4'-vinylfenyl) hydantoine 1,5 gew.%.
35 Na het verkrijgen van een homogeen mengsel werd dit uitgegoten op een drager met een filmdikte van 200 μιη, waarna men de verkregen film aan coagulatie heeft onderworpen in een bad van 74,5 gew.% NMP en 25,5 gew.% water bij kamertemperatuur. Daarna werd het membraan ondergedompeld in een tweede 1 01 05 59Ί 6 bad met dezelfde samenstelling bij kamertemperatuur gedurende tenminste 20 minuten.
Dan werd de poriënstructuur gerealiseerd door het calciumcarbonaat op te lossen in een 2 molaire zoutzuuroplos-5 sing. Hierna werd het membraan gespoeld en ondergedompeld in water van 100°C gedurende 1 uur en tenslotte gedroogd.
Hierbij werd een vlak hydrofiel micro-filtratie membraan verkregen met een poriëngrootte van ca. 3 μπι en een 6% eindconcentratie aan poly-1,3-dichloor(dibroom)-5-methyl-5-10 (4'-vinylfenyl)hydantoine in het membraan.
Op soortgelijke wijze werden membranen verkregen met een eindconcentratie aan poly-l,3-dichloor(dibroom)-5-methyl- 5-(4'-vinylfenyl)hydantoine van 2% en 12% in het membraan met een poriëngrootte van ca. 3 μπι.
15 De volgens voorbeeld 1 vervaardigde microporeuze mem branen met daarin 2%, 6% en 12% poly-l,3-dichloor(dibroom)-5-methyl-5-(4'-vinylfenyl)hydantoine werden onderzocht op hun watersteriliserende werking door ze over te brengen in een steriel vat met 50 ml water dat een bepaalde concentratie Pse-20 udomonas Diminuta bevatte. Na zekere tijd werd een 0,5 ml monster getrokken, geïncubeerd en met ca. 60 seconden interval gemeten, teneinde de bacteriedodende werking van het membraan vast te stellen.
Gebleken is, dat een 2% membraan na een uur nog bac-25 teriële activiteit vertoonde.
Bij toepassing van een membraan met 6 gew.% van het N-halamine bleken de bacteriëen in minder dan een uur gedood te zijn, terwijl bij toepassing van een membraan met 12 gew.% N-halamine alle bacteriën binnen 25 minuten onschadelijk ble-30 ken te zijn gemaakt.
Vervolgens werden de membranen bevestigd aan het uiteinde van een buis, waardoor water werd geleid, dat verontreinigd was met 3,5 x 104 CFU Pseudomonas Diminuta per 30 ml. P-Diminuta is een bacterie met een grootte van 0,1 - 0,3 μπι, 35 dat een membraan met een gemiddelde poriêngrootte van ca. 3 μπι gemakkelijk passeert. Tijdens het doorleiden van de verontreinigde suspensie door de membranen werden met regelmatige intervallen tussen l en 35 minuten monsters getrokken. Gebleken is, dat het membraan met 2 gew.% N-halamine de bacteriële ac-40 tiviteit in elk permeaatmonster met ca. 85% vermindert. Er 7 werd geen bacteriële activiteit gemeten in de permeaat monsters van de overige membranen, die 6% respectievelijk 12% van het N-halamine bevatten.
De stroomsnelheid van het verontreinigde water door 5 de membranen met een oppervlakte van ca. 38 cm2 kwam overeen met 1 liter in 15 minuten.
Vervolgens werd een vergelijkingsproef uitgevoerd, waarbij het biocidale polymere poly-l,3-dichloor(dibroom)-5-methyl-5-(4'-vinylfenyl)hydantoine als zodanig werd gebruikt. 10 Er werd een 10 mm dikke laag van poly-1,3-dichloor(d- ibroom)-5-methyl-5-(4'-vinylfenyl)hydantoine overgebracht op een fijnmazige drager in een buis met een gelijke diameter, terwijl het poly-1,3-dichloor(dibroom)-5-methyl-5-(4'-vinylfenyl) hydantoine werd afgedekt met eenzelfde fijnmazig materi-15 aal. Een soortgelijk met bacteriën verontreinigd water als hierboven genoemd werd in de buis overgebracht. Gebleken is, dat het poly-1,3-dichloor(dibroom)-5-methyl-5-(4'-vinylfenyl) hydantoine de gedaante van een modderige pasta heeft aangenomen, waaruit het water slechts druppelsgewijs werd doorge-20 laten. De permeaatmonsters afkomstig van het midden van de buis vertoonden geen bacteriële activiteit. Andere monsters, afkomstig van de wanden van de buis bleken wel bacteriële activiteiten te vertonen, omdat de wanden niet volledig afgedicht waren.
25 Het zal duidelijk zijn, dat wanneer poly-1,3- dichloor(dibroom)-5-methyl-5-(4'-vinylfenyl)hydantoine als zodanig wordt gebruikt, dit geen praktisch toepasbare mogelijkheid biedt voor het steriliseren van water. Teneinde een goed werkend praktisch systeem te verkrijgen is het nodig het 30 N-halamine(polystyreenhydantoine) op te nemen in een mechanische structuur, zoals volgens de uitvinding in een membraanma-trix, waardoor een efficiënte bacterie dodende werking wordt verkregen bij een goede doorstroming.
Verrassenderwijs is gebleken, dat de poly-1,3-35 dichloor(dibroom)-5-methyl-5-(4'-vinylfenyl)hydantoine bevattende membranen ook een goede virusdodende werking hebben.
Het zal duidelijk zijn, dat het micro-poreuze membraan volgens de uitvinding, met daarin het N-halamine(poly-styreenhydantoine), ook gebruikt kan worden in de vorm van een 40 capillair of tubulair membraan.
J .
8
Voorbeeld 2
Volgens een andere uitvoeringsvorm werd een membraan vervaardigd uit N-Methylpyrrolidon (NMP) 17,0 gew.% 5 Polyethersulfon (PES) 77,4 gew.%
Poly-1,3-dichloor(dibroom) -5-methyl-5-(4'-vinylfenyl) hydantoine 5,6 gew.%.
Na grondig mengen werd het mengsel gesponnen via een 10 gebruikelijke spininrichting, waarna men het verkregen product liet coaguleren in water bij ca. 60°C. Het verkregen capillaire ultra-filtratiemembraan bevatte een eindconcentratie aan poly-1,3-dichloor(dibroom)-5-methyl-5-(4'-vinylfenyl)hydantoine van 6,7% bij een cut-off van 150.000 Dalton en een flux van 15 500 l/m2/uur/bar.
Er werd een bundel capillaire membranen vervaardigd onder gebruikmaking van de capillaire membranen uit voorbeeld 2, en een bundel capillaire membranen zonder poly-1,3-dichloor(dibroom)-5-methyl-5-(4'-vinylfenyl)hydantoine er in. 20 Deze bundels werden overgebracht in verontreinigd water gedurende 48 uur. Gebleken is, dat de bio-vervuiling in de capillaire membranen uit voorbeeld 2 een factor 4 geringer was dan in de capillaire membranen zonder poly-1,3-dichloor(dibroom)- 5-methyl-5-(4'-vinylfenyl)hydantoine er in. Dit werd vastge-25 steld na 48 uur.
Voorbeeld 3
De volgende stoffen N-methylpyrrolidon 61,5 gew.%
Polyethersulfon 20,0 gew.% 30 2 Metoxymethanol 15,7 gew.% PEG 4000 0,9 gew.%
Poly-1,3-dichloor(dibroom) -5-methyl-5-(4'-vinylfenyl) hydantoine 1,9 gew.% 35 werden met elkaar grondig vermengd en vervolgens uitgegoten op een drager, waarbij een film werd verkregen met een dikte van 200 μπι. De film liet men coaguleren in een waterbad bij ca. 60°C.
Hierbij werd een hydrofiel vlak micro-filtratie mem-40 braan verkregen, dat 8,3 gew.% poly-1,3-dichloor(dibroom)-5- 9 methyl-5-(4'-vinylfenyl)hydantoine bevatte en een poriëngrootte had van ca. 0,2 μιη. De flux bedroeg 5000 l/m2/uur/bar.
Er werd een vlak membraan uit voorbeeld 3 en een vlak membraan vervaardigd zonder poly-1,3-dichloor(dibroom)-5-me-5 thyl-5-(4'-vinylfenyl)hydantoine, overgebracht in verontreinigd water gedurende 48 uur. Vervolgens werd de bio-vervuiling in beide typen membranen onderzocht, waarbij gebleken is, dat de membranen uit voorbeeld 3 een factor 2 minder bio-vervuiling vertoonden dan de membranen zonder poly-1,3-di-10 chloor(dibroom)-5-methyl-5-(4'-vinylfenyl)hydantoine. Dit werd vastgesteld na 48 uur.
Vervolgens werden de membranen bevestigd aan het eind van een buis. Er werd water doorheen geleid met daarin 1 x 107/L Rotavirus.
15 Terwijl het water door de membranen werd geleid wer den met regelmatige intervallen monsters getrokken. Gebleken is, dat het membraan uit voorbeeld 3 in staat was de Rotavirus in het permeaat voor 99,99% te doden, terwijl het membraan zonder het poly-1,3-dichloor(dibroom)-5-methyl-5-(4'-vinylfe-20 nyl)hydantoine slechts een reductie vertoonde van 62% en wel waarschijnlijk door het tegenhouden van de virussen door het membraan langs fysische weg.
Het zal duidelijk zijn, dat in plaats van een vlak microporeus membraan ook een capillair of tubulair membraan 25 kan worden vervaardigd.
Voorbeeld 4
Dit voorbeeld beschrijft de samenstelling en bereiding van een vlak buigzaam microfiltratiemembraan, dat door de toevoeging van poly-1,3-dijood-5-methyl-5-(4'-vinylfenyl)hy-30 dantoine bruikbaar is als een desinfecterende wondbedekking.
N-methylpyrrolidon (NMP) 61,0 gew.%
Ethanol 96% 25,0 gew.%
Polyurethan (PU) 8,0 gew.%
Polyvinylpyrrolidon (PVP) 4,0 gew.% 35 Poly-1,3-dijood-5-methyl-5- (4'-vinylfenyl)hydantoine 1,0 gew.%.
Het N-methylpyrrolidon wordt toegevoegd aan de ethanol en vervolgens gedurende 30 minuten geroerd, waarna het mengsel wordt onderworpen aan krachtig mengen. Het polyvinyl-40 pyrrolidon werd vervolgens langzaam toegevoegd, terwijl de 1010558 ! 10 menger bij 3000 omwentelingen per minuut aan het roeren was.
Na het toevoegen van alle polyvinylpyrrolidon werd het mengen voortgezet gedurende nog eens 5 minuten.
Na 1 uur mengen werden het polyurethan en het poly-5 1,3-dijood-5-methyl-5-(4'-vinylfenyl)hydantoine onder krachtig roeren toegevoegd.
Na 24 uur ontgassen en daaropvolgende filtratie is de polymeeroplossing klaar voor toepassing.
De polymeeroplossing werd uitgegoten op een drager in 10 in een filmdikte van ca. 200 μτη, waarna men de aldus verkregen film liet coaguleren in een waterbad bij 60°C.
Als resultaat werd hierbij verkregen een hydrofiel vlak microfiltratie membraan, dat 7,7% van het poly-1,3-dijood-5-methyl-5-(4'-vinylfenyl)hydantoine bevatte met een 15 poriëngrootte van 0,2 μπι. Het membraan was flexibel en vouw-baar, waardoor het bijzonder geschikt bleek te zijn voor toepassing als desinfecterende wondbekleding.
Voorbeeld 5 20 Hierbij werd een hydrofoob membraan vervaardigd voor het desinfecteren van lucht.
De volgende stoffen N-methylpyrrolidon (NMP) 40.0 gew.%
Polysulfon (Psf) 7,0 gew.% 25 Calciumcarbonaat (CaC03) 34.0 gew.% •5 Poly-1,3-dichloor (dibroom) -5-methyl-5-(4'-vinylfenyl) hydantoine 19,9 gew.% worden met elkaar grondig vermengd.
30 Het verkregen mengsel werd uitgegoten op een drager in een filmdikte van 400 μπι, waarna men de film liet coaguleren in een bad van 74,5 gew.% NMP en 25,5 gew.% water bij kamertemperatuur. Vervolgens werd het membraan ondergedompeld in een tweede bad van dezelfde samenstelling en temperatuur gedu-35 rende tenminste 20 minuten.
Dan werd de poriênstructuur gerealiseerd door het oplossen van het CaC03 in een 2 molair zoutzuur oplossing. Dan werd het membraan gespoeld en ondergedompeld in water van ca. 100°C gedurende ca. een uur. Tenslotte werd het membraan ge-4 0 droogd.
11
Hierbij werd een vlak hydrofoob membraan verkregen met een poriëngrootte van ca. 1 μπ en een 73% eindconcentratie aan het poly-1,3-dichloor-5-methyl-5-(4'-vinylfenyl)hydantoine in het membraan.
5 Na verloop van tijd dienen de membranen te worden gereactiveerd, aangezien de chloor(broom,jood)atomen na verloop van tijd aan het poly-l,3-dichloor(dibroom,dijood)-5-methyl-5-(4'-vinylfenyl)hydantoine worden onttrokken.
Hiertoe worden de membranen behandeld met een chloor-10 houdende oplossing. Indien er broom- of jodiumhoudende N-hala-mine wordt gebruikt neemt men daarvoor vanzelfsprekend een broom- of joodhoudende oplossing.
Het is niet ondenkbaar, dat een membraan met een cel-lulosestructuur waarin de biocidale verbinding opgenomen is, 15 ook een bevredigende biocidale werking heeft.
Het spreekt voor zich, dat de uitvinding niet is beperkt tot de bovengenoemde voorbeelden.

Claims (11)

1. Een microporeus vlak of capillair of tubulair membraan, met het kenmerk, dat de matrix van het membraan een in water onoplosbaar biocidale verbinding bevat.
2. Membraan volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat 5 de biocidale verbinding een biocidaal polymeer is.
3. Membraan volgens conclusie 2, met het kenmerk, dat het biocidale polymeer een N-halamine polymeer is.
4. Membraan volgens conclusie 3, met het kenmerk, dat het N-halamine polymeer een polystyreen hydantoine met formule 10. is -ioo-U, \
15 R< J .X /“N oAsAo \ i 20 waarin X Cl, Br,J R = H, CH3 R'- een alkylgroep 25 n = 10 - 50.103 of een polystyreen triazinedion met formule 2 R Φ. X-N >“0 >~Νχ waarin X = Cl, Br,J ° *
35 R - H, CH3 R' - een alkylgroep n » 10 - 50.103 J w'
5. Membraan volgens conclusies 1-4, met het kenmerk, dat het membraan 0,5 - 25 gew.% van de biocidale verbinding bevat.
6. Membraan volgens conclusies 1-5, met het ken-5 merk, dat het membraan als biocidale verbinding poly-l,3-di- chloor(dibroom,dijood)-5-methyl-5-(4'-vinylfenyl)hydantoine bevat.
7. Membraan volgens conclusie 6, geschikt voor water-sterilisatie, met het kenmerk, dat het membraan 0,5 - 12 gew.% 10 poly-1,3-dichloor(dibroom)-5-methyl-5-(4'-vinylfenyl)hydantoine bevat.
8. Membraan volgens conclusie 6, geschikt voor luchtfiltratie, met het kenmerk, dat het membraan 12 - 25 gew.% poly-1,3-dichloor(dibroom)-5-methyl-5-(4'-vinylfenyl)hydantoi- 15 ne bevat.
9. Membraan volgens conclusie 6, geschikt voor steriele wondbedekking, met het kenmerk, dat het membraan 0,5 -12 gew.% poly-1,3-dijood-5-methyl-5-(4'-vinylfenyl)hydantoine bevat.
10. Werkwijze voor de vervaardiging van een hydrofiel microporeus membraan volgens conclusies 1-9, met het kenmerk, dat een voor watersterilisatie c.q. voor wondbedekking geschikt membraan wordt vervaardigd door grondig mengen van een organisch oplosmiddel, een hydrofiele stof, al dan niet 25 een poriën vormende stof, een hydrofiel polymeer en een in water onoplosbaar biocidaal polymeer met formule 1 of 2, waarin X, R, R' en n de in conclusie 4 gedefinieerde betekenissen hebben, waarna het mengsel wordt uitgegoten op een drager, gecoaguleerd in een waterbad, al dan niet gevolgd door behan-30 deling met een anorganisch zuur, spoelen en drogen.
11. Werkwijze voor de vervaardiging van een luchtfiltratie microporeus membraan, met het kenmerk, dat een hydrofoob membraan wordt gemaakt door een oplosmiddel, polysulfon, een poriën vormende stof en een poly-l,3-dichloor(dibroom)-5-35 methyl-5-(4'-vinylfenyl)hydantoine grondig met elkaar te vermengen, waarna het verkregen mengsel wordt uitgegoten op een drager onder vorming van een film, die vervolgens wordt gewassen, waarna het poriën vormende middel wordt opgelost in een zuur, gevolgd door spoelen en drogen. f ^ r
NL1010559A 1998-11-16 1998-11-16 Microporeus vlak, capillair of tubulair membraan en werkwijze voor de vervaardiging ervan. NL1010559C2 (nl)

Priority Applications (6)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NL1010559A NL1010559C2 (nl) 1998-11-16 1998-11-16 Microporeus vlak, capillair of tubulair membraan en werkwijze voor de vervaardiging ervan.
PCT/EP1999/008695 WO2000029101A1 (en) 1998-11-16 1999-11-09 Microporous flat, capillary or tubular membrane and method of manufacturing the same
AU15526/00A AU1552600A (en) 1998-11-16 1999-11-09 Microporous flat, capillary or tubular membrane and method of manufacturing the same
AT99958024T ATE245473T1 (de) 1998-11-16 1999-11-09 Mikroporöse flach-, kapillar- oder rohrmembran und verfahren zu ihrer herstellung
DE69909831T DE69909831D1 (de) 1998-11-16 1999-11-09 Mikroporöse flach-, kapillar- oder rohrmembran und verfahren zu ihrer herstellung
EP99958024A EP1140333B1 (en) 1998-11-16 1999-11-09 Microporous flat, capillary or tubular membrane and method of manufacturing the same

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NL1010559 1998-11-16
NL1010559A NL1010559C2 (nl) 1998-11-16 1998-11-16 Microporeus vlak, capillair of tubulair membraan en werkwijze voor de vervaardiging ervan.

Publications (1)

Publication Number Publication Date
NL1010559C2 true NL1010559C2 (nl) 2000-05-17

Family

ID=19768143

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NL1010559A NL1010559C2 (nl) 1998-11-16 1998-11-16 Microporeus vlak, capillair of tubulair membraan en werkwijze voor de vervaardiging ervan.

Country Status (6)

Country Link
EP (1) EP1140333B1 (nl)
AT (1) ATE245473T1 (nl)
AU (1) AU1552600A (nl)
DE (1) DE69909831D1 (nl)
NL (1) NL1010559C2 (nl)
WO (1) WO2000029101A1 (nl)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112044279A (zh) * 2020-09-17 2020-12-08 苏州关怀新材料技术研究有限公司 一种疫苗分离膜加工用制膜液及制备方法

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
NL1016486C2 (nl) * 2000-10-26 2002-05-01 Prime Water Systems Gmbh Filterinrichting met een cilindrisch voorfilter rond een filtratiemembraanmodule.
US6823530B2 (en) 2000-10-27 2004-11-30 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Antimicrobial treatment for swimwear
US6835865B2 (en) * 2001-12-21 2004-12-28 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Antimicrobial nonwoven webs for personal care absorbent articles
DE102005002342A1 (de) * 2005-01-18 2006-07-20 GEN-Institut für Angewandte Laboranalysen GmbH Verfahren sowie Kit zur Sterilisierung von Mikroorganismen enthaltenden Flüssigkeiten
BRPI0907894A2 (pt) * 2008-02-28 2015-07-28 Vestergaard Frandsen Sa Dispositivo para filtração de líquido.
CN101829509A (zh) * 2010-05-11 2010-09-15 杭州水处理技术研究开发中心有限公司 一种抑菌型多孔膜的制备方法
CN103831017B (zh) * 2014-02-28 2015-11-18 成都新柯力化工科技有限公司 一种高分子超滤膜的制备方法

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1521171A (en) * 1977-03-30 1978-08-16 Univ Strathclyde Wound coverings
US5006267A (en) * 1989-11-08 1991-04-09 The Dow Chemical Company Biocidal fluid filters
US5102547A (en) * 1991-06-21 1992-04-07 Ionics, Incorporated Anti-fouling semi-permeable membrane system
US6294185B1 (en) * 1993-03-12 2001-09-25 Auburn University Monomeric and polymeric cyclic amine and N-halamine compounds
JPH08157637A (ja) * 1994-12-06 1996-06-18 Unitika Ltd 抗菌性多孔質高分子膜

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112044279A (zh) * 2020-09-17 2020-12-08 苏州关怀新材料技术研究有限公司 一种疫苗分离膜加工用制膜液及制备方法

Also Published As

Publication number Publication date
EP1140333A1 (en) 2001-10-10
WO2000029101B1 (en) 2000-08-10
WO2000029101A1 (en) 2000-05-25
EP1140333B1 (en) 2003-07-23
AU1552600A (en) 2000-06-05
ATE245473T1 (de) 2003-08-15
DE69909831D1 (de) 2003-08-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2535147B2 (ja) 殺菌剤組成物
JP2599204B2 (ja) 血液透析用衛生剤
US6045820A (en) Iodine/resin disinfectant a procedure for the preparation thereof
CA2270258C (en) Contact-killing non-leaching antimicrobial materials
Wang et al. Antibacterial N-halamine fibrous materials
NL1010559C2 (nl) Microporeus vlak, capillair of tubulair membraan en werkwijze voor de vervaardiging ervan.
US7699906B2 (en) Iodinated anion exchange resin and process for preparing same
JP3622366B2 (ja) キトサン繊維の製造方法
US6592861B2 (en) Iodinated resin held to a carrier
JP7046867B2 (ja) 液体をろ過するための中空繊維膜
WO2008003606A1 (en) Dihalogeno-hydroxydiphenylether as antimicrobials in water treatment
WO2020122717A1 (en) Biocidal polyamide-compositions, methods for preparing the same and uses thereof
EP1305347B1 (de) Modifizierter polymerer formkörper, verfahren zu seiner herstellung und seine verwendung
CN114618332A (zh) 抑菌型聚砜材料及其制备方法和应用
JP3933300B2 (ja) ポリスルホン系選択分離膜
JPH08157637A (ja) 抗菌性多孔質高分子膜
CA2040866A1 (en) Antimicrobial compositions and process for preparing the same
KR20040074362A (ko) 항균 중공사막 및 그의 제조방법
TUL MUNNA SYNTHESIS OF NOVEL MATERIALS FOR HIGH PERFORMANCE POLYMERIC MEMBRANE APPLICATIONS
Munna Synthesis and fabrication of ultrafiltration membranes from homo and blend polymers of novel combination of cyclic amides/imides to norbornene/oxonorbornene; shift from classic oligomers to high performing polymer materials.
Doğru Antimicrobial modifications of poly (ether sulfone) membrane
RU2489199C1 (ru) Способ получения антибактериальной полимерной мембраны
Vakuliuk et al. Preparation and characterization of polyacrylonitrile membranes with antibacterial Properties
Vakuliuk et al. PREPARATION OF POLYACRYLONITRILE MEMBRANES WITH ANTIBACTERIAL PROPERTIES
KR960011045B1 (ko) 항균성 한외여과막의 제조방법

Legal Events

Date Code Title Description
PD2B A search report has been drawn up
VD1 Lapsed due to non-payment of the annual fee

Effective date: 20050601