[其他]表面成纹的多孔纤维素酯制品

说明书

本发明涉及多孔制品的制造方法，这种制品是以纤维素酯材料为基础，它具有大的表面积。

多孔的纤维素酯滤器材料，包括中空的纤维素酯纤维，其制备方法在分离领域已为人所熟知。这种纤维可用来作反渗透脱盐，代替肾的渗析装置，以及高过滤或超滤作用过程。这些纤维实质上是不对称膜，膜的内外表面具有致密而轮廓分明的结构或膜层，它严格地限制着物质的流动。纤维的反面和主体由内连的孔隙构成，后者仅仅用作致密膜层的载体，并不限制物质的流动。这种多孔的载体结构一般是用纤维先通过气流，形成致密的外表皮，然后放入含水凝固浴中制得。这些不对称膜在很多场合十分有用，不过，还是需要有对称的多孔或蜂窝状膜，这种膜没有致密的表面膜层或表皮，至少要有半渗透性，并具有较大的表面积。

Kesting在美国专利4，035，459中揭示的方法是，将醋酸纤维素溶液同一种形成内腔的液体喷入一种气体中，然后进入凝固浴，形成不对称的中空纤维的醋酸纤维素膜。

Arisaka等在美国专利4，127，625中揭示的方法是，将纤维母体同一种形成内腔的盐水溶液直接喷入含水的凝固浴中，由此从纤维素衍生物溶液制造不对称的中空纤维。这种纤维的外表面和/或内表面能形成紧密的膜层。

Joh等在美国专利4，322，381，4，323，627和4，342，711中，揭示了各种干法喷流-湿法纺丝方法，以制备包括纤维素酯材料的中空纤维，其方法是将纺丝的粘稠液从围绕喷丝孔的环形狭缝喷出，并将别的液体通过喷丝孔喷出，以形成中空中心。喷出的纤维通过气体地带再进入可以是含水的凝固浴。

Mishiro等在美国专利4，234，431中揭示的方法是，将醋酸纤维素粘稠液喷入可以是含水的凝固浴中，在喷出物的中心伴有凝固液，这样形成的中空醋酸纤维素纤维，具有三维网状结构，纤维壁的剖面布满了细密的过滤通道。

日本专利申请号13587/1977，日本专利公开53-99400（或99400/1978）揭示的纤维状烟草过滤用多孔物质中，含有0.1-10重量%的中空纤维，其内径为40-400微米，“中空百分数”（即剖面中的空隙比率）为10-70%。这种中空纤维可以由醋酸酯材料制得，不过，专利中并未揭示出它们的表面性质或比表面积。将中空纤维混入烟草过滤用多孔物质中，通过抽烟，在第一次和第二次抽一口烟时，中空纤维基本上未起过滤作用，在以后的抽吸时，随着焦油的堵塞，烟雾转向过滤区。

在分离过程中，通常利用不对称纤维壁结构的中空纤维。也就是说，纤维壁的一面同另一面不同，由一薄层致密的表皮组成的一面，对希望得到的分子物质能有选择的渗透。该面通常是外表面。另一面或内表面应当是容易渗透的，它没有轮廓分明的表皮特征。纤维壁的内部一般呈蜂窝状或多孔结构，该结构仅起载体的作用。在分离过程操作中，系统需要加高压，使物质流量达到实用要求。

柱内装填一种固定的吸附剂固体，它对由气流带入的蒸汽的吸附（或脱吸）速度与每单位体积有效的比表面积（a）直接成正比。其数值为固体的比表面和柱子的填料密度的乘积。在填料密度不变时，该数值同固体的比表面成正比。

a（1/米）＝比表面（米²/克）×填料密度（克/米³）（见例：R.B.Bird，W.E.Stewart & E.L.Lightfoot，“Transport    Phenomena”-“迁移现象”-，Wiley，New    York（1960），第22章，702-705页）

在用作分离过程的中空纤维内，纤维壁（或其它选择性渗透部分）外部膜层的主体性质显然是决定性的因素。相反，在吸附（或脱吸）过程中，纤维壁表面性质的重要性则居首位。对吸附或被脱吸的物质来说，纤维壁起合适的储器作用。

如今，虽然可以买到由包括纤维素酯在内的原料制成的各种类型过滤器材料，如中空纤维，也希望能得到由这些原料制成很大表面积的多孔或蜂窝状无表皮中空纤维制品。

因此，本发明的目的是提供一种以纤维素酯原料为基础的异型制品的制备方法，该制品表面积大，内部结构均匀。

本发明的另一目的是提供一种以纤维素酯原料为基础的中空纤维制备方法，这种纤维壁具有多孔或蜂窝状无表皮结构，它至少有一面呈条纹状外观。