[发明专利]多孔制品，其制备方法及其用途

说明书

本发明涉及用于制备多孔制品、值得注意地微孔膜或中空纤维的聚合物组合物(C)。更具体地，本发明涉及一种方法，该方法由至少一种聚苯硫醚(PPS)聚合物与添加剂和至少一种增强填料制备多孔制品，接着是使该制品成型并使该制品与水接触以溶解该添加剂并在该成型制品内产生相互连通的孔网络的步骤。

相关申请的交叉引用

本申请要求于2019年9月10日提交的美国临时申请62/898,245以及2019年11月12日提交的欧洲专利申请19208586.8的优先权，出于所有目的将这些申请中的每一个的全部内容通过援引方式并入本申请。

技术领域

本发明涉及用于制备多孔制品、值得注意地微孔膜或模制品的聚合物组合物。更具体地，本发明涉及一种方法，该方法由至少一种聚苯硫醚(PPS)聚合物与添加剂和至少一种增强填料制备多孔制品，接着是使该制品成型并使该制品与水接触以溶解该添加剂并在该成型制品内产生相互连通的孔网络的步骤。

背景技术

多孔聚合物膜用于多种多样的应用中。它们可以使用不同的方法制备。

相转化法是目前最常用的方法。相转化指的是膜形成的过程，其中聚合物溶液通过沉淀开始变成半固体凝胶相。在非溶剂诱导相分离(NIPS)方法中，将含有聚合物、合适的溶剂和/或共溶剂的均匀聚合物溶液(又称为“原液溶液”)典型地通过流延加工成薄膜，并且然后通过使其与非溶剂介质接触而沉淀。在热诱导相分离(TIPS)方法中，通过降低聚合物溶液的温度来获得沉淀。这些方法使用溶剂，如N-甲基-2-吡咯烷酮(NMP)、N,N-二甲基甲酰胺(DMF)、邻苯二甲酸二乙酯(DEP)、邻苯二甲酸二丁酯(DBP)或邻苯二甲酸二辛酯(DOP)。溶剂的使用产生了大量的环境和处理问题。已经存在许多积极的研究工作以用环境友好的替代物代替溶剂的使用。

被称为模板浸出技术的另一种方法可用于由不溶于常见有机溶剂的聚合物制备多孔膜。在该技术中，均匀薄膜由膜基质材料和可浸出组分的混合物制备。可浸出组分可以是可溶性低分子量物质或甚至大分子材料，如聚(乙烯醇)(PVA)或聚(乙二醇)(PEG)。已经制备薄膜后，通过合适的化学处理去除可浸出组分，并且其结果是形成多孔结构。该方法的一个缺点是在高于300℃的温度下降解的PEG和PVA的低热稳定性。

US 4,196,070披露了一种形成微孔碳氟聚合物片材的方法。该方法包括将聚四氟乙烯(PTFE)的水性分散体与金属有机盐混合、形成湿片材、浓缩、干燥烧结以及浸出盐晶体。

US 2007/0232502涉及树脂多孔制品和浸渍树脂多孔制品的润滑油。树脂包括聚乙烯、聚醚醚酮(PEEK)和聚酰胺。润滑油是聚全氟醚油。

US 3,956,020披露了一种形成多孔聚合物制品的方法。该方法包括加热聚乙烯、聚丙烯或聚烯烃，通过掺入盐形成复合体，使该复合体成型，将其冷却至室温，形成固体复合体，溶解盐并留下聚合物作为多孔制品。

GB 920,229涉及使用水溶性阴离子型表面活性剂生产微孔烯属聚合物(主要地聚乙烯和聚丙烯聚合物)。

WO 2018/065526A1涉及用于制备多孔制品的聚合物组合物。由至少一种半晶质或无定形聚合物与添加剂的共混物制备多孔制品的方法，接着是使该制品成型、使该制品与水接触以溶解该添加剂并产生该制品。

EP 1 746 125A1披露了一种生产树脂多孔制品的方法。该方法包括向树脂中添加成孔物质，成型，并用溶剂提取成孔物质，该溶剂使成孔物质溶解。该文献描述了将聚合物和水溶性的添加剂，或者替代性地水溶性添加剂在溶解该水溶性添加剂的溶剂中干混，接着除去溶剂(水)，形成可模制的组合物。获得的多孔膜的平均孔径是50至500微米。