中空纤维膜丝的制备方法及生产设备、凝固装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种中空纤维膜丝的制备方法及其生产设备、凝固装置，所述制备方法包括如下步骤：将成腔流体和铸膜液供料给喷丝头，并挤出得到初生中空纤维膜丝；使所述初生中空纤维膜丝经过雾化浴通道并凝固成型，所述雾化浴通道内充满呈雾化状态的凝固介质；使凝固成型的所述初生中空纤维膜丝浸入萃取剂并形成膜孔；以及，对形成膜孔的所述初生中空纤维膜丝进行热处理，以得到中空纤维膜丝。该方法可以使用较少的凝固介质完成初生中空纤维膜丝的凝固及表层致密化过程，提高凝固介质的利用率。率。率。

【技术实现步骤摘要】
中空纤维膜丝的制备方法及生产设备、凝固装置


[0001]本专利技术涉及医疗器械
，具体涉及一种中空纤维膜丝的制备方法及其生产设备、凝固装置。

技术介绍

[0002]在医疗器械领域，体外膜肺氧合设备(Extracorporeal Membrane Oxygenation，ECMO)是一种生命维持的关键设备，是临时性的心肺辅助维持系统，氧合膜是其核心部件，氧合膜由中空纤维膜丝制备而成。体外膜肺氧合设备的工作原理是，使中空纤维膜丝的内腔走氧气，同时将患者的静脉血导入氧合膜外，中空纤维膜丝内腔中的氧气与静脉血进行气体交换，置换出其中的二氧化碳，并补充氧气，完成血液氧合，并重新输送回人体。
[0003]现有技术中大多采用热致相分离法来生产中空纤维膜丝，其过程大致包括：挤出初生中空纤维膜丝，使初生中空纤维膜丝经气氛浴和凝固浴，然后萃取，最后干燥。其中，在凝固浴阶段，通常是将初生中空纤维膜丝浸入一盛放有凝固介质的凝固槽中进行，在实际中，只有部分凝固介质参与了初生中空纤维膜丝的凝固及表面致密化的进行，也就是说，目前的凝固浴方式导致凝固介质的利用率较低。并且，在凝固浴阶段，铸膜液会部分地进入凝固槽，随着生产的持续进行，凝固槽内的铸膜液越来越多，其对初生中空纤维膜丝的凝固及表面致密化会产生一定的不利影响，导致产品质量的稳定性存在风险。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一种中空纤维膜丝的制备方法及生产设备、凝固装置，旨在提高凝固介质的利用率，并降低凝固过程中凝固介质对产品质量的不利影响。r/>[0005]为实现上述目的，本专利技术提供了一种中空纤维膜丝的制备方法，包括如下步骤：
[0006]将成腔流体和铸膜液供料给喷丝头，并挤出得到初生中空纤维膜丝；
[0007]使所述初生中空纤维膜丝经过雾化浴通道并凝固成型，所述雾化浴通道内充满呈雾化状态的凝固介质；
[0008]使凝固成型的所述初生中空纤维膜丝浸入萃取剂并形成膜孔；以及，
[0009]对形成膜孔的所述初生中空纤维膜丝进行热处理，以得到中空纤维膜丝。
[0010]可选地，在使所述初生中空纤维膜丝经过所述雾化浴通道之前或同时，所述制备方法还包括调节所述雾化浴通道内的雾化浓度至50％
‑
90％，和/或，调节所述雾化浴通道内的温度至0
‑
100℃。
[0011]可选地，所述凝固介质选自以下成分中的一种或多种：三乙酸甘油酯、邻苯二甲酸二丁酯、邻苯二甲酸二乙酯、蓖麻油和水。
[0012]可选地，在对所述初生中空纤维膜丝进行热处理之后，所述制备方法还包括：对所述中空纤维膜丝的轴向两端的预定长度范围内的外周面进行电晕处理，所述预定长度为1
‑
10mm。
[0013]可选地，所述铸膜液包括稀释剂和聚烯烃，所述聚烯烃分散于所述稀释剂中；
[0014]在将成腔流体与所述铸膜液供料给喷丝头之前，所述制备方法还包括：对所述聚烯烃进行粉碎处理，以使所述聚烯烃的细度为40目以上；以及，将粉碎处理后的所述聚烯烃分散于所述稀释剂中。
[0015]可选地，所述稀释剂包括第一稀释剂，所述稀释剂还包括第二稀释剂和第三稀释剂中的至少一种；所述第一稀释剂、所述第二稀释剂及所述第三稀释剂对所述聚烯烃的溶解能力逐渐减小。
[0016]可选地，所述第一稀释剂对所述聚烯烃的Hansen球的半径Ri1小于0.3；所述第二稀释剂对所述聚烯烃的Hansen球的半径Ri2大于0.3。
[0017]可选地，所述第一稀释剂选自己二酸二辛酯、癸二酸二辛酯、邻苯二甲酸二辛酯、肉豆蔻酸二辛酯中的至少一种；所述第二稀释剂选自己二酸二丁酯、癸二酸二丁酯、邻苯二甲酸二丁酯、己二酸二乙酯、三乙酸甘油酯、棕榈仁油中的至少一种；所述第三稀释剂选自蓖麻油、大豆油、邻苯二甲酸二乙酯中的至少一种。
[0018]可选地，当所述稀释剂包括所述第一稀释剂、所述第二稀释剂和所述第三稀释剂时，以所述稀释剂的总量计，所述第一稀释剂的质量百分数为30％～50％，所述第二稀释剂的质量百分数为42％～68％，所述第三稀释剂的质量百分数为2％～8％；
[0019]当所述稀释剂包括所述第一稀释剂和所述第二稀释剂时，以所述稀释剂的总量计，所述第一稀释剂的质量百分数为30％～60％，所述第二稀释剂的质量百分数为40％～70％；
[0020]当所述稀释剂包括所述第一稀释剂和所述第三稀释剂时，以所述稀释剂的总量计，所述第一稀释剂的质量百分数为80％～92％，所述第三稀释剂的质量百分数为8％～20％。
[0021]可选地，在挤出得到所述初生中空纤维膜丝之后，以及在使所述初生中空纤维膜丝经过所述雾化浴通道之前，所述制备方法还包括：使所述初生中空纤维膜丝经过气氛浴槽以进行气氛浴；和/或，
[0022]在所述初生中空纤维膜丝凝固成型之后，以及在使所述初生中空纤维膜丝浸入萃取剂之前，所述制备方法还包括：对所述初生中空纤维膜丝进行多级拉伸，每次拉伸时的拉伸倍率为1.2倍～2.5倍。
[0023]为实现上述目的，本专利技术还提供了一种凝固装置，包括壳体和雾化机构，所述壳体包括储液室和雾化浴通道，两者通过一分隔壁隔开；所述储液室在周向上环绕所述雾化浴通道，且所述储液室用于填充液态的凝固介质；
[0024]所述雾化机构具有喷头单元，所述喷头单元设置在所述分隔壁上，并连通所述储液室和所述雾化浴通道，且用于使所述储液室内的凝固介质雾化并喷入所述雾化浴通道。
[0025]可选地，所述凝固装置还包括浓度调节装置，与所述雾化机构连接，并用于调节所述雾化机构的工作参数，以调节所述雾化浴通道内的雾化浓度；
[0026]和/或，所述凝固装置还包括温度调节装置，至少部分地设置在所述壳体上，用于调节所述雾化浴通道内的温度。
[0027]可选地，所述凝固装置包括以下特征中的一个或多个：
[0028]所述雾化机构为超声雾化机构、压缩式雾化机构或网式雾化机构中的任一种；
[0029]所述喷头单元的数量为多个，多个所述喷头单元均匀地布置在所述分隔壁上；以
及
[0030]所述雾化浴通道的长度为2m～12m。
[0031]为实现上述目的，本专利技术还提供了一种中空纤维膜丝的生产设备，包括：
[0032]挤出装置，用于挤出初生中空纤维膜丝；以及，
[0033]如前任一项所述的凝固装置，所述雾化浴通道用于供所述初生中空纤维膜丝穿过。
[0034]与现有技术相比，本专利技术的中空纤维膜丝的制备方法及生产设备、凝固装置具有如下优点：
[0035]前述的中空纤维膜丝的制备方法包括如下步骤：将成腔流体和铸膜液供料给喷丝头，并挤出得到初生中空纤维膜丝；使所述初生中空纤维膜丝经过雾化浴通道并凝固成型，所述雾化浴通道内充满呈雾化状态的凝固介质；使凝固成型的所述初生中空纤维膜丝浸入萃取剂，并形成膜孔；对形成膜孔的所述初生中空纤维膜丝进行热处理，以得到中空纤维膜丝。这样做，可以本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种中空纤维膜丝的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：将成腔流体和铸膜液供料给喷丝头，并挤出得到初生中空纤维膜丝；使所述初生中空纤维膜丝经过雾化浴通道并凝固成型，所述雾化浴通道内充满呈雾化状态的凝固介质；使凝固成型的所述初生中空纤维膜丝浸入萃取剂并形成膜孔；以及，对形成膜孔的所述初生中空纤维膜丝进行热处理，以得到中空纤维膜丝。2.根据权利要求1所述的中空纤维膜丝的制备方法，其特征在于，在使所述初生中空纤维膜丝经过所述雾化浴通道之前或同时，所述制备方法还包括调节所述雾化浴通道内的雾化浓度至50％
‑
90％，和/或，调节所述雾化浴通道内的温度至0
‑
100℃。3.根据权利要求1所述的中空纤维膜丝的制备方法，其特征在于，所述凝固介质选自以下成分中的一种或多种：三乙酸甘油酯、邻苯二甲酸二丁酯、邻苯二甲酸二乙酯、蓖麻油和水。4.根据权利要求1所述的中空纤维膜丝的制备方法，其特征在于，在对所述初生中空纤维膜丝进行热处理之后，所述制备方法还包括：对所述中空纤维膜丝的轴向两端的预定长度范围内的外周面进行电晕处理，所述预定长度为1
‑
10mm。5.根据权利要求1所述的中空纤维膜丝的制备方法，其特征在于，所述铸膜液包括稀释剂和聚烯烃，所述聚烯烃分散于所述稀释剂中；在将所述成腔流体与所述铸膜液供料给喷丝头之前，所述制备方法还包括：对所述聚烯烃进行粉碎处理，以使所述聚烯烃的细度为40目以上；以及，将粉碎处理后的所述聚烯烃分散于所述稀释剂中。6.根据权利要求5所述的中空纤维膜丝的制备方法，其特征在于，所述稀释剂包括第一稀释剂，所述稀释剂还包括第二稀释剂和第三稀释剂中的至少一种；所述第一稀释剂、所述第二稀释剂及所述第三稀释剂对所述聚烯烃的溶解能力逐渐减小。7.根据权利要求6所述的中空纤维膜丝的制备方法，其特征在于，所述第一稀释剂对所述聚烯烃的Hansen球的半径Ri1小于0.3；所述第二稀释剂对所述聚烯烃的Hansen球的半径Ri2大于0.3。8.根据权利要求6或7所述的中空纤维膜丝的制备方法，其特征在于，所述第一稀释剂选自己二酸二辛酯、癸二酸二辛酯、邻苯二甲酸二辛酯、肉豆蔻酸二辛酯中的至少一种；所述第二稀释剂选自己二酸二丁酯、癸二酸二丁酯、邻苯二甲酸二丁酯、己二酸二乙酯、三乙酸甘油酯、棕榈仁油中的至少一种；所述第三稀释剂选自蓖麻油、大豆油、邻苯二甲酸二乙酯中的至少一种。9.根据...

【专利技术属性】
技术研发人员：甘宇，邓智华，倪澄峰，李兆敏，余木火，
申请(专利权)人：浙江脉通智造科技集团有限公司，
类型：发明
国别省市：