[发明专利]一种聚醚砜空心纤维透析膜及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种聚醚砜空心纤维透析膜及其制备方法，属于以形状、结构或性能为特征、采用一般物理或化学方法进行分离的空心纤维膜技术领域。

背景技术

血液透析发展至今已有90多年历史，血液透析是急慢性肾功能衰竭患者替代治疗方式之一。它通过将体内血液引流至体外，经过血液透析机中透析膜清除血液中的新陈代谢废物、杂质和水分，再将已净化的血液输送回体内。透析膜是由无数根空心纤维组成，当血液流经这些空心纤维内侧时，与位于空心纤维外侧的与机体浓度相似的电解液通过弥散、对流进行物质交换，从而清除体内的新陈代谢废物、维持电解质和酸碱平衡，同时清除多余水分。

透析膜是血液透析器最核心的部件，透析膜材料是影响血液透析治疗效果的关键因素。目前，临床常用的透析膜可分为三类：未修饰的纤维素膜、改性或再生纤维素膜以及合成膜。这三类透析膜在生物相容性、水通透性、尿毒症毒素清除等方面均有较大的区别，清除溶质和超滤是透析器的两个主要功能，清除率和超滤系数是评价透析膜质量的关键指标。透析膜的传递特性决定了溶质的清除率和对水分的去除率，透析膜的表面性质决定了血液和膜之间相互作用的特性及程度，包括蛋白质的吸附、补体激活和免疫反应等。

聚醚砜因其机械强度高、玻璃化温度高、物化稳定性好、溶质的透过性高等优异的性能而被用作血液透析器的透析膜。但聚醚砜材料属于疏水性材料，故在用作透析膜前，需要对其进行亲水化处理。而且聚醚砜在生物相容性方面也有一定的缺陷，因此，在确保溶质清除率的同时也要兼顾一定的生物相容性，避免在血液透析过程中发生凝血等现象。此外，现有的透析膜只能通过弥散、对流的方式去除血液内的新陈代谢废物，若能赋予透析膜通过吸附也能去除部分新陈代谢废物的功能，那么将大大提高新陈代谢废物的清除率。

基于此，做出本申请。

发明内容

针对现有透析膜所存在的上述缺陷，本申请首先提供了一种机械强度高、化学稳定性和生物相容性好、超滤系数高、溶质清除率高、可避免补体激活的聚醚砜空心纤维透析膜。

为实现上述目的，本申请采取的技术方案如下：

一种聚醚砜空心纤维透析膜，其铸膜液按重量百分比组成如下：

聚醚砜树脂10-25%；

硅藻土1-4%；

两亲性共聚物1-5%；

有机致孔剂4-12%；

生物相容性好的聚合物2-6%；

溶剂：根据以上各组分的含量，补液至100%。

进一步的，作为优选：

所述的聚醚砜数均分子量为20000-60000。

所述的聚醚砜树脂重量百分比含量为15-20%。

所述的硅藻土为具有纳米级微孔结构的硅藻土。研究发现：硅藻土具有多孔、较均匀的粒径分布及孔径分布、吸附等性质，在本申请所提供的铸膜液中加入具有上述特性的硅藻土，不仅可以提高空心纤维透析膜的机械强度和超滤系数，而且还能选择性地吸附部分新陈代谢废物，赋予透析膜第三种清除方式即吸附，从而有效提高了其清除率。

所述的硅藻土的重量百分比含量为2-3%。

所述的两亲性共聚物为聚氧乙烯-聚氧丙烯-聚氧乙烯、聚醚改性硅油、聚甲基丙烯酸甲酯-聚苯乙烯中的任一种或几种的混合物。两亲性共聚物是同时含有亲水链段和疏水链段的嵌段共聚物，亲水链段在膜的制备过程中富集于膜的表面，可以显著提高膜的亲水性及超滤系数，从膜结构上赋予其亲水性能，而无需进行额外的亲水处理；而疏水链段的存在，使两亲性共聚物和聚醚砜具有良好的相容性，保证了膜结构的稳定性和持久性。

所述的两亲性共聚物的重量百分比含量为2-4%。

所述的有机致孔剂选自聚乙二醇、聚氧乙烯、聚环氧乙烷、聚乙烯醇、甲基纤维素、乙二醇、丙二醇、丙三醇中的任一种或几种的混合物，有机致孔剂能有效改善聚醚砜空心纤维透析膜的微孔结构、孔隙率以及渗透等性能。

所述有机致孔剂的重量百分比含量优选为6-12%。

所述生物相容性好的聚合物选自聚乙烯吡咯烷酮、聚甲基丙烯酸甲酯中的任一种。

所述的生物相容性好的聚合物的重量百分比含量为3-5%。

所述的溶剂选自二甲基甲酰胺、二甲基乙酰胺、二甲基亚砜、N-甲基吡咯烷酮、磷酸三甲酯、磷酸三乙酯中的一种或几种。

所述的聚醚砜空心纤维透析膜的内径为400-500um，壁厚为50-100um。

本申请还提供了一种具有上述特征聚醚砜空心纤维透析膜的制备方法，其制备步骤如下：