[发明专利]具有表面通道的膜

说明书

公开了一种膜，在膜的一个表面具有数个平行通道，其中这些通道的侧壁具有粗糙表面；公开了过滤器和设备，包括至少一个膜，以及制造和使用这种膜的方法。

背景技术

膜能够用于过滤多种流体。例如，将膜用于过滤含蛋白质流体以从流体中除去不希望的物质和/或将膜用于从流体中除去病毒。然而，存在对具有更高的蛋白质容量和/或病毒去除能力的改进的膜的需要。

本发明改善了现有技术中的至少一些缺点。本发明的这些以及其他优点将通过下文描述显而易见。

发明概述

本发明的一个实施方式提供了一种微孔膜，其包括第一表面和第二表面，其中第一表面包括多个纵向平行的表面通道，并且其中这些通道具有包括粗糙表面的侧壁，粗糙表面的Ra范围为约4.5μin至约19.0μin。典型地，通道的侧壁具有比通道的底壁更加粗糙的表面。典型地，第一表面的至少约25％在机械方向上具有多个平行通道。

在另一个实施方式中，提供了一种过滤器，该过滤器包括至少一个膜，优选地，至少两个膜。

根据本发明的另一个实施方式，还提供了一种过滤流体的方法，该方法包括将流体流经该膜或过滤器。

在另一个实施方式中，提供了一种膜的制备方法，该方法包括获得基底，所述基底包括具有机械方向和交叉机械方向的表面，且在该表面中在机械方向具有多个平行磨蚀；用含有聚合物的溶液在该表面上流延；将该溶液暴露于相转变溶液并形成微孔膜；以及将膜从基底移去，其中当将接触基底表面中的平行磨蚀的膜的部分从该膜揭除时，形成具有在表面中在机械方向上具有平行通道的表面的膜，该平行通道具有粗糙表面。

附图说明

图1A是扫描电子显微镜图(SEM)，其显示实施例3制备的、在从具有未处理的非磨蚀表面的聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)基底移去膜之后的膜的接触基底的表面。图1B是SEM，其显示了实施例3制备的、在从电晕处理后临界润湿表面张力(CWST)为44达因/cm的聚酰亚胺基底移去膜之后的膜的接触基底的表面，其中基底表面是非磨蚀的。

图2是SEM，其显示了根据本发明的一个实施方式在实施例3中制备的、在从具有磨蚀表面的基底移去膜之后(其中，另外，该表面未处理)的膜的接触基底的表面。

图3是根据本发明的一个实施方式在实施例3中制备的膜的表面的SEM，其显示了具有侧壁的通道，该侧壁具有粗糙表面。图3A是交叉机械方向拍摄的SEM，以及图3B是横截面方向摄取的SEM。

图4是实施例1制备的膜的第一表面的SEM，其中标注了通道侧壁和通道底壁的孔径。

图5是实施例2制备的膜的第一表面的SEM，其中标注了通道侧壁和通道底壁的孔径。

发明内容

根据本发明的一个实施方式，提供一种微孔聚合物膜，所述膜包括(a)第一表面，其包括微孔表面，(b)第二表面，其包括微孔表面；和(c)位于第一表面和第二表面之间的微孔本体；其中，该膜具有机械方向和交叉机械方向，并且第一表面在机械方向具有多个平行通道，其中通道具有侧壁和底壁，所述侧壁包括粗糙表面，该粗糙表面的Ra范围为约4.5μin至约19.0μin。在一些实施方式中，侧壁具有比底壁更加粗糙的表面。

在一个实施方式中，侧壁具有Ra范围为约5μin至约9μin的粗糙表面。在另一个实施方式中，侧壁具有Ra范围为约9.5μin至约16.0μin的粗糙表面。

在一个实施方式中，第一表面的至少约25％在机械方向上具有多个平行通道，优选地，第一表面的至少约30％在机械方向上具有多个平行通道，并且在一些实施方式中，第一表面的至少约35％在机械方向上具有多个平行通道。例如，在一个实施方式中，膜的范围在约30％至约45％的第一表面在机械方向上具有多个平行通道。