Состав на основе вискозы для получения полупроницаемых пленок

 

; и 550408

И-Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ циалистическик

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 30.09.74 (21) 2063214,, 05 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Опубликовано 15.03.77. Бюллетень № 10

Дата опубликования описания 06.05.77 (51) М. Кл. С 08L 1/24

С 08К 5/00

Государственный комите1

Совета Министров СССР (53) УДК 547.458.82 (088.8) по делам изобретений и открытий (72) Авторы изобретения (71) Заявитель

М. Е. Богданов и Н. М. Еремина Всесоюзный научно-исследовательский и испытательный институт медицинской техники (54) СОСТАВ НА ОСНОВЕ ВИСКОЗЫ

ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ ПОЛУПРОНИЦАЕМЫХ ПЛЕНОК 2

Изобретение относится к полимерным полупроницаемым пленкам, которые могут быть использованы для медицинских целей, в частности, для аппаратов «искусственная почка» (АИП), а также в других областях техники, например в химической промышленности.

Известен состав для получения полупроницаемых пленок на основе целлофана, полученных из раствора вискозы, содержащего 8,5—

9,0% сс-целлюлозы и 5,5 — 6,0% гидроксида натрия (1).

Недостатком состава является низкая прочность пленок и недостаточная проницаемость по отношению к низкомолекулярным соединениям.

Известна также .полимерная полупроницаемая пленка на основе целлофана, модифицированного введением полимерных добавок в раствор вискозы, в качестве которых используют гомополимер стиролсульфоната натрия, которая имеет следующий состав, вес. %: а-Целлюлоза 8,5

Гидроксид натрия 6,0

Гомополимер сульфоната натрия 60 (от веса ацеллюлозы) (2), Основным недостатком данных полимерных полупроницаемых пленок является их относительно низкая проницаемость по отношению к низкомолекулярным веществам, например мочевине, 1креатинину, Это приводит к необходимости применения, например, в аппарате «искусственная почка» диализаторов с большой площадью поверхности полупроница5 емых мембран (1,0 — 1,2 м ).

Механическая прочность таких мембран на разрыв находится на уровне 50 — 70 кг/см, что является минимальным пределом запаса прочности при использовании их в диализато10 рах.

С целью повышения физико-механических свойств и проницаемости пленок по отношению к мочевине и креатинину, предложен состав на основе вискозы для получения полупро15 ницаемых пленок, содержащий а-целлюлозу, гидроксид натрия, воду и в качестве модифицирующей добавки сополимер стиролсульфоната натрия с винилацетатом молекулярного веса 300000 — 400000 при содержании винил20 ацетата в сополимере 25 — 30%,при следующем соотношении компонентов, вес. %: а-Целлюлоза 8,5 — 9,0

Гидроксид натрия 5,5 — 6,0

Модифицирующая добавка 1,7 — 5,1

25 Вода Остальное.

При получении полимерных полупроницаемых пленок используется сополимер стиролсульфоната натрия с винилацетатом, Характеристическая вязкость сополимера находится

30 в пределах 0,9 — 1,1, что по расчетным дан3

Коэффициент проницаемости Р>(10 6 см /с (20 С) Прочность пленки на разрыв в набухшем состоянии, кг/см

Тип пленки по креатинину по мочевине

80,0

70,0

55,0

0,17

0,22

0,35

0,34

0,40

1,00

99,0

91,0

82,0

0,22

0,35

0,45

0,50

0,70

1,2 ым соответствует молекулярной массе 300—

400 тысяч. Содержание винилацетата в сополимере находится в пределах 25 — 30 вес. %, что является оптимальным вариантом, так как применение сополимера, содержащего менее 25 вес. % виннлацетата, приводит к понижению прочности пленок (при одном и том же содержании сополимера в растворе вискозы), а при увеличении содержания винилацетата в сополимере до 40 вес. приводит к уменьшению значения коэффициентов проницаемости по мочевине и креатинину.

Пленки на основе вискозы и гомополнмера стиролсульфоната натрия (CCNa), содержащие CCNa в количестве, вес. ч.:

Пленки на основе вискозы и сополимера стиролсульфоната натрия (CCNa) с винилацетатом (ВА), содержащие

CCNa и ВА в количестве, вес. о;:

Пример 1. 14 r сополимера стиролсульфоната натрия с винилацетатом, что составляет 20 вес. ч. от а-целлюлозы, или 1,7 вес. ч. на 100 вес. ч. раствора вискозы, предварительно измельченного и растворенного в минимальном количестве (50 — 80 мл) 6%-ного раствора гидроксида натрия, вводят в 800 г вискозы, содержащей 8,5 вес. ч. а-целлюлозы и остальное количество — 6%-ный раствор гидроксида натрия. Состав сополимера, вес. ч,: полистиролсульфонат натрия 75; винилацетат 25. Мол. вес 300 тыс, Раствор хорошо перемешивают и обезгаживают и после этого из него формуют через фильеру мембраны по мокрому двухванному способу получения гидрат-целлюлозных мембр ан.

Состав ванны Na>SO4 и (NH4)>SO4, взятые в соотношении 1: 1, концентрация 225 г/л.

Состав П ванны: H>SO4, .концентрация

80 г/л.

Температура ванн 25 С.

loc;Ip, ванн мембраны промывают в токе холодной воды, а затем сушат. Из взятого объема раствора вискозы и сополимера получшот 10 — 15 штук мембран размером 250)(350 мм.

В таблице даны физико-химические свойства пленок, полученных по предлагаемому спосооу по сравнению с известным способом.

Предложенный количественный состав поли5 мерных полупроницаемых пленок является оптимальным вариантом, так как при содержании сополимера стиролсульфоната натрия с винилацетатом ниже 20 вес. ч. уменьшаются коэффициенты проницаемости, а при содер10 жанни свыше 60 вес. ч. наступает несовместимость сополимера с а-целлюлозой.

Проницаемость мембран,по мочевине, измеренная в стационарной ячейке 0,5 10 — см /с, 40 по креатинину — 0,22 10 — см /с.

Пример 2. 28 r сополимера стиролсульфоната натрия с винилацетатом, что составляет 40 вес. ч. от а-целлюлозы или 3,4 вес. ч. на 100 вес. ч. раствора вискозы, предваритель45 но измельченного и растворенного в минимальном количестве (100 — 120 мл) 6%-ного раствора гидроксида натрия, вводят в 800 r вискозы, содержащей 8,5 вес. ч. а-целлюлозы и остальное количество — 6% -ный раствор гидроксида натрия. Из раствора получают мембраны по вышеописанному способу.

Проницаемость мембран, см /с: по мочевине 0,7 10 по креатинину 0,36 10 —

55 П р и м ер 3. 41 г сополимера стиролсульфоната натрия с винилацетатом, что составляет

60 вес. ч. от а-целлюлозы или 5,1 вес. ч. на

100 вес. ч. раствора вискозы, вводят в 800 r вискозы, предварительно измельченного и растворенного в 150 — 200 мл 6%-ного раствора гидроксида натрия, вводят в 800 г вискозы, содержащей 8,5 вес. ч. а-целлюлозы и остальное количество — 6%-ный раствор гидроксида натрия. Из раствора получают мембраны по вышеописанному способу

550408

Формула изобретения

Составитель Т. Мартинская

Техред И. Карандашова

Редактор Т. Девятко

Корректор Л. Денискина

Заказ 546/12 Изд. № 301 Тирани 654 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, K-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2

Проницаемость мембран, см /с: по мочевине 1,2 10 — по креатинину 0,45 10 —

В результате проведенных лабораторных испыганий полимерных мембран установлено, что эффективность мембран по проницаемости в отношении мочевины возрастает в среднем на 20 — 25 ф по сравнению с мембранами, полученными на сснове известного состава. Технология получения полимерных мембран предложенного состава не меняется IIQ сравнению с используемыми мембранами известного состава.

Состав на основе вискозы для получения полупроницаемых пленок, содержащий а-целлюлозу, гидроксид натрия, воду и модифицирующую полимерную добавку, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения физикомеханических свойств и проницаемости пленок по отношению к мочевине и креатинину, состав содержит в качестве модифицирующей добав5 ки сополимер стиролсульфоната натрия с винилацетатом молекулярного веса 300000—

400000 при содержании винилацетата в сополимере 25 — 30% при следующем соотношении компонентов, вес. о/о ..

10 а-Целлюлоза 8,5 — 9,0

Гидроксид натрия 5,5 — 6,0

Модифицирующая добавка 1,7 — 5,1

Вода Остальное.

15 Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент США № 3593855, кл. 210 †, 1971.

2. Авторское свидетельство СССР№450824, 20 кл. С 08L 1/24, 1975.