[发明专利]聚烯烃复合膜及其制备方法和应用

说明书

本发明涉及一种聚烯烃复合膜及其制备方法和应用。该制备方法包括以下步骤：提供有机相溶液和水相溶液，其中，有机相溶液中包括有第二聚烯烃、交联剂以及非水溶性引发剂，水相溶液中包括有抗凝分子以及水溶性引发剂；提供支撑膜，将有机相溶液置于支撑膜的表面，进行第一次热处理得到初生膜，第二聚烯烃在支撑膜的表面形成致密层；以及将水相溶液置于致密层远离支撑膜的表面，进行第二次热处理得到聚烯烃复合膜，抗凝分子、交联剂以及第二聚烯烃发生交联反应在致密层远离支撑膜的表面形成抗凝层。该制备方法制得的聚烯烃复合膜兼具优异的气体交换效率、防血浆渗漏性能以及血液相容性。

技术领域

本发明涉及医用膜材料技术领域，特别是涉及聚烯烃复合膜及其制备方法和应用。

背景技术

氧合器是体外膜肺氧合(ECMO)系统中的主要部件，当ECMO系统运转时，氧合器中的膜材料一侧接触血液，另一侧接触空气或纯氧，进而实现血液中氧气和二氧化碳的交换，因此，在膜材料结构设计时，必须兼顾优异的气体交换效率以及防血浆渗漏性能。

另外，为了避免因血液长期接触膜材料而导致的凝血反应，通常需要对膜材料进行抗凝处理，以提高膜材料的血液相容性，然而，传统的抗凝处理需要先对膜材料进行改性处理，或者采用热致相分离方法，可能导致膜材料的膜表面物理化学性质变化而带来医疗风险。

发明内容

基于此，有必要针对上述问题，提供一种聚烯烃复合膜及其制备方法和应用，该制备方法制得的聚烯烃复合膜兼具优异的气体交换效率、防血浆渗漏性能以及血液相容性。

本发明提供的聚烯烃复合膜的制备方法，包括以下步骤：

提供有机相溶液和水相溶液，其中，所述有机相溶液中包括有第二聚烯烃、交联剂以及非水溶性引发剂，所述交联剂的结构式为R₁-L₁-R₃-L₂-R₂，R₁、R₂各自独立的选自具有1-10个碳原子的第一烃基，所述第一烃基包含不饱和键，L₁、L₂各自独立的选自-NH-C(＝O)-、-O-C(＝O)-、-C(＝O)-、-O-、-NH-或单键，R₃选自具有1-10个碳原子的第二烃基，所述水相溶液中包括有抗凝分子以及水溶性引发剂，所述抗凝分子的分子链中包含不饱和键；

提供支撑膜，将所述有机相溶液置于所述支撑膜的表面，进行第一次热处理得到初生膜，其中，所述支撑膜的材料为第一聚烯烃，且具有孔道，所述第二聚烯烃在所述支撑膜的表面形成致密层，所述第一次热处理的温度小于所述非水溶性引发剂的临界温度；以及

将所述水相溶液置于所述致密层远离所述支撑膜的表面，进行第二次热处理得到聚烯烃复合膜，其中，所述第二次热处理的温度大于或等于所述非水溶性引发剂的临界温度以及所述水溶性引发剂的临界温度，所述抗凝分子、所述交联剂以及所述第二聚烯烃发生交联反应在致密层远离所述支撑膜的表面所述形成抗凝层。

在一实施方式中，所述R₁、R₂各自独立的选自具有1-5个碳原子的第一烃基，所述第一烃基包含碳碳双键或碳碳三键；

及/或，所述R₃选自具有1-6个碳原子的第二烃基，所述第二烃基不包含支链。

在一实施方式中，所述交联剂包括亚甲基双丙烯酰胺、二丙烯酸乙二醇酯、二丙烯酸二乙二醇酯或二丙烯酸丁二醇酯中的至少一种，所述交联剂在所述有机相溶液中的质量分数为0.2％-2％。

在一实施方式中，所述抗凝分子包括苯乙烯磺酸钠、乙烯基磺酸钠、丙烯酸、甲基丙烯酰乙基磺基甜菜碱、2-丙烯酰胺基-2-甲基-1-丙烷磺酸或甲基丙烯酸月桂酯中的至少一种，所述抗凝分子在所述水相溶液中的质量分数为小于或等于40％；