[发明专利]形成微孔膜的方法

权利要求书

1.一种形成具有微结构的微孔膜片的方法，所述方法包括：

a)提供包含聚合物材料和溶剂的掺杂剂制剂；

b)提供包含第一凝结剂和第一涂层助剂的第一凝结剂制剂，其中所述第一凝结剂是所述聚合物材料的液体非溶剂，和所述第一涂层助剂选自聚乙二醇、多羟基化合物、聚醚以及它们的组合；

c)在形成所述第一凝结剂制剂层与所述掺杂剂制剂层之间的界面的条件下，通过多层挤出模头同时浇注具有第一表面的掺杂剂制剂层和第一凝结剂制剂层；

其中所述界面与所述掺杂剂制剂层的所述第一表面相对；

其中所述第一凝结剂制剂的一部分穿过所述界面扩散到所述掺杂剂制剂中，引发第一相转化，从而形成具有第一微结构的膜；以及

d)使所述第一表面与第二凝结剂接触，所述第二凝结剂的一部分扩散穿过掺杂剂制剂层的第一表面，引发第二相转化，其中所述第二凝结剂为蒸汽，或

d)使所述第一表面与第二凝结剂制剂接触，所述第二凝结剂制剂包含第三凝结剂和第二涂层助剂，所述第三凝结剂是所述聚合物材料的非溶剂；所述第二凝结剂制剂的一部分穿过所述第一表面扩散到所述掺杂剂制剂中，引发第二相转化，从而形成第二微结构，其中所述第一微结构与所述第二微结构不同。

2.根据权利要求1所述的方法，其中所述第二凝结剂制剂包含所述聚合物材料的液体非溶剂和第二涂层助剂，所述第二涂层助剂选自聚乙二醇、多羟基化合物、聚醚及其组合，其中将所述第二凝结剂制剂与所述掺杂剂制剂和所述第一凝结剂制剂同时浇注，另外其中将所述第二凝结剂制剂浇注在所述掺杂剂制剂层的第一表面上。

3.根据权利要求1所述的方法，其中在同时浇注所述掺杂剂制剂和所述第一凝结剂制剂之后，将所述第二凝结剂制剂按顺序浇注到所 述掺杂剂制剂层的第一表面上，其中所述第二凝结剂制剂包含所述聚合物材料的液体非溶剂和第二涂层助剂，所述第二涂层助剂选自聚乙二醇、多羟基化合物、聚醚及其组合。

4.根据权利要求1所述的方法，该方法还包括移除所述溶剂，并且干燥所述膜。

5.根据权利要求1所述的方法，其中所述方法在不存在凝结浴的情况下进行。

6.根据权利要求1所述的方法，该方法包括至少两种掺杂剂制剂和至少两种凝结剂制剂。

7.根据权利要求1所述的方法，其中所述聚合物材料选自聚醚砜、聚醚酰亚胺、聚酰胺以及它们的组合。

8.根据权利要求1所述的方法，其中所述溶剂选自水、酰胺、醇、脂肪族二醇以及它们的组合。

9.根据权利要求1所述的方法，其中所述掺杂剂制剂的聚合物材料的浓度在10至25重量％范围内。

10.根据权利要求1所述的方法，其中所述第一涂层助剂选自聚乙二醇、聚醚以及它们的组合。

11.根据权利要求1所述的方法，其中所述第一涂层助剂的浓度在20至95重量％范围内。

12.根据权利要求1所述的方法，其中当同时浇注时，所浇注的掺杂剂制剂的粘度在20至4,000mPa·秒(厘泊)范围内。

13.根据权利要求1所述的方法，其中当同时浇注时，所述第一凝结剂制剂的粘度在20至4,000mPa·秒(厘泊)范围内。

14.一种通过根据权利要求1所述的方法形成的微孔膜片，其中所述第一微结构的深度在膜厚度的5％至95％范围内。

15.一种通过根据权利要求1所述的方法形成的微孔膜片，其中所述第二微结构的深度在膜厚度的5％至95％范围内。

16.一种聚合物多层膜片，所述片具有相对的第一和第二表面并且特征在于具有两种多孔微结构；第一微结构最靠近所述第一表面，并且包含在厚度维度上延伸的平行细长圆柱形孔，并且第二微结构最靠近所述第二表面，并且包含椭球体孔；其中所述第一和第二表面分别通过所述第一和第二微结构互连，并且其中所述第一和第二微结构的一部分分别在所述第一和第二表面是开放的。

17.根据权利要求16所述的聚合物多层膜片，其中所述第一微结构的深度在所述厚度维度的5％至95％范围内。

18.根据权利要求16所述的聚合物多层膜片，其中所述第二微结构的深度在所述厚度维度的5％至95％范围内。