[发明专利]用于制备聚(芳基醚砜)（PAES）聚合物的方法

说明书

本发明涉及一种用于纯化生物流体的膜，该膜包含至少一种基于一种特定二羟基单体的聚(芳基醚砜)(PAES)聚合物。本发明还涉及一种用于生物流体的纯化方法，该方法至少包括通过该膜的过滤步骤，以及涉及包含该PAES的用于制备这种膜的聚合物溶液。

相关申请的交叉引用

本申请要求于2019年12月5日提交的美国临时申请62/944,121以及2020年3月10日提交的欧洲专利申请20162138.0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并入本申请。

技术领域

本发明涉及一种用于纯化生物流体的膜，该膜包含至少一种基于一种特定二羟基单体的聚(芳基醚砜)(PAES)聚合物。本发明还涉及一种用于生物流体的纯化方法，该方法至少包括通过该膜的过滤步骤，以及涉及包含该PAES的用于制备这种膜的聚合物溶液。

背景技术

聚(芳基醚砜)(PAES)聚合物由于其优异的机械和热特性以及出色的水解稳定性已用于制造不同应用领域的产品，例如在医疗市场中，如膜。PAES是用于描述含有至少一个砜基团(-SO2-)、至少一个醚基团(-O-)和至少一个亚芳基的任何聚合物的通用术语。

商业上重要的一组PAES包括本文被称为聚砜的聚砜聚合物，简称PSU。PSU聚合物含有衍生自二羟基单体双酚A(BPA)和二卤素单体(例如4,4'-二氯二苯砜(DCDPS))的缩合的重复单元。此类PSU聚合物是从美国索尔维特种聚合物有限责任公司(Solvay SpecialtyPolymers USA,LLC)以商标可商购的。此种PSU聚合物的重复单元的结构如下所示：

PSU聚合物具有高玻璃化转变温度(例如，约185℃)，并表现出高的强度和韧性。

另一组重要的PAES包括聚醚砜聚合物，简称PES。PES聚合物衍生自二羟基单体双酚S(BPS)和二卤素单体(例如4,4'-二氯二苯砜(DCDPS))的缩合。此类PES聚合物是从美国索尔维特种聚合物有限责任公司以商标可商购的。此种PES聚合物的重复单元的结构如下所示：

BPA和BPS是工业化学品，其自20世纪60年代以来已经存在于许多制品中，包括塑料瓶以及食品和饮料罐。分别基于BPA和BPS的PSU和PES聚合物还经常用于制备待用于与生物流体(例如血液)接触的膜。近年来，BPA和BPS的安全性引起了关注。因此，需要基于不同于BPS和BPA的单体的聚合物材料。

本发明中描述的膜基于不含BPA和BPS的PAES聚合物。更确切地说，本发明的PAES优选地基于四烷基化双酚F，例如四甲基双酚F(TMBPF)，其具有低内分泌干扰潜力或没有内分泌干扰潜力。

US 2014/0113093(索尔维公司(Solvay))描述了衍生自特定芳香族二醇的PAES聚合物，其对雌激素受体具有弱的结合亲和力并且非常适合于食品和药物工业，有利地对人类健康具有较低的风险。该文献没有描述使用四烷基化双酚F。

Sundell等人的文章(Polymer[聚合物](2014),55(22),5623-5634)描述了用于氧气/氮气分离的基于四甲基双酚F(TMBPF)的聚合物的合成、氧化和交联。

Sundell等人的文章(International Journal of Hydrogen Energy[国际氢能期刊](2012),37(12),9873-9881)涉及用于高性能碱性燃料电池的基于季铵聚(醚砜)的自交联碱性电解质膜，并且值得注意地描述了在碳酸钾、二甲亚砜和甲苯存在下由TMBPF和DCDPS合成四甲基双酚F聚砜。

然而，这些文章没有描述使用此类聚合物来制备用于纯化生物流体的膜。值得注意地是，这些文献没有描述一种用于纯化生物流体的方法，该方法至少包括通过此类膜的过滤步骤。