[发明专利]中空纤维血液过滤膜的成形方法及其装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种中空纤维血液过滤膜的成形方法及其装置，属于纤维膜制作技术领域。

背景技术

聚醚砜或聚砜是特种工程塑料，因其玻璃化温度高，物理化学性能稳定，并经多年的改进和完善，目前是血液净化用膜的主要材料之一。用聚醚砜或聚砜制成的中空纤维膜具有无毒、耐多种方法消毒，生物相容性优异，清除性优于一般中空纤维膜等特点。但用于血液透析的中空纤维膜制作要求比普通的中空纤维膜要求高，不仅要求中空纤维膜具有合适的内、外径比，而且还要求有均匀的壁厚及光滑圆整的膜壁表面，以保证良好的耐压性能和超滤性能。这就必然要求中空纤维膜在制丝成形过程中，尽量使纺丝液流量达到连续和均匀。但目前国内外在制作中空纤维膜时，是通过计量泵来控制纺丝液的流量，这种纺丝方法存在以下问题：1、制成的中空纤维膜壁厚不均匀。由于中空纤维膜的直径较小，采用的计量泵无论是齿轮泵还是柱塞泵，在运转过程中，输出的液体都会产生脉动，而这种脉动又引起压力脉动，致使送到喷丝头处的纺丝液的流量和压力经常发生变化，因此导致纺丝液从喷丝头挤压制成的过滤膜壁厚不能保持一致，且过滤膜表面光洁度不高，造成过滤膜微孔大小不均匀，致使过滤膜的清除率不高，故所制成的中空纤维膜用于血液透析效果不理想。另一方面，由于纺丝液供液的脉动性，使得制丝的连续性下降，故过滤膜成品率低，增加了制造成本。2、制成的中空纤维膜的清除率低。由于成形工艺均采用计量泵对纺丝液进行计量、输送，液体经计量泵后，计量泵的压力基本控制在0.1～0.4Mpa左右，由于压力相对较大，不仅易造成纺丝液的泄露，噪声大，而且因纺丝液通过喷丝头孔挤压速度较快，使纤维分子之间挤压后排列紧密，故超滤系数一般在10～20ml/hmmHg。3、不易实现产业化生产。目前的中空纤维血液过滤膜成形是一个容器用一个计量泵，并向一个双孔喷丝头供料，由于生产效率降低，难以实现工业化生产。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术的不足，提供一种中空纤维血液过滤膜的成形方法，直接用容器内的稳定压力来控制纺丝液从双孔喷丝头成形，不仅工艺简单，而且成形出的纤维膜壁厚更均匀、膜壁更光滑，连续性好，便于工业化大生产。

而本发明所提供的中空纤维血液过滤膜的成形装置，结构简单，能保证制膜的质量，且能连续化工业生产。

本发明为达到上述目的的技术方案是：一种中空纤维血液过滤膜的成形方法，其特征在于：将旋转粘度600cp～9000cp(40℃)含有聚醚砜或聚砜的纺丝液送至密闭的容器中；向容器内通入0.01MPa～0.10MPa的洁净气体；在洁净气体的压力下，纺丝液经水平设置在容器外部的分配管，以0.1～10ml/min的流量从分配管上的六个以上同心双孔喷丝头的外孔喷出，同时填充液在0.01MPa～0.10MPa的压力下，以0.05～5ml/min的流量从双孔喷丝头的内孔喷出，初生纤维经空气凝固后再进入水浴凝固成形、卷绕，形成中空纤维血液过滤膜，压力传感器将分配管处的流体压力信号反馈至控制器，控制器将检测到的压力值与设定压力值比较后，控制器输出信号控制容器进气压力，保持双孔喷丝头稳定的出液流量。

本发明制作上述中空纤维血液过滤膜的成形装置，包括密闭的容器、进液管和填充管以及同心的双孔喷丝头，其特征在于：所述容器外部具有水平设置的分配管，且容器底部分配管相通，分配管上装有六个以上双孔喷丝头，分配管上装有压力传感器，容器上部的进气管路与洁净压缩气源相通，且进气管路上装有调节液面压力的调节阀，填充管与双孔喷丝头的内孔相通，压力传感器的输出端与控制器的输入端连接，控制器的输出端接调节阀。