多孔膜、内置多孔膜的血液净化用模块以及多孔膜的制造方法技术

技术编号:13187255 阅读:73 留言:0更新日期:2016-05-11 17:16
本发明专利技术的目的是提供一种兼具透水性能和蛋白质分级性能的多孔膜。本发明专利技术提供一种多孔膜的制造方法,是包括从形成于喷嘴的狭缝喷出含有亲水性高分子的制膜原液的工序以及在所喷出的上述制膜原液通过干燥部后将其在凝固浴中以多孔膜的形式固化的工序的多孔膜的制造方法,上述狭缝的截面积是经固化的上述多孔膜的截面积的3倍~30倍。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及。特别 涉及用于人工肾脏用途的多孔膜。
技术介绍
多孔膜适于通过孔的大小进行液体中的物质的筛分的膜分离,在血液透析或血液 过滤等医疗用途、家庭用净水器或净水处理等水处理用途等广泛范围内使用。 其中,在血液透析等的血液净化领域中,要求仅透过血中不需要的小?中分子量 物质、不透过必需的大分子量物质这样的具有高的分级性能的分离膜。作为代表性的小分 子量物质,可举出属于尿毒素的尿素、肌酸酐、磷等。在透析中,这些物质由于利用扩散的除 去占支配地位,因此要求透水性高的分离膜。此外,作为代表性的中分子量物质,可举出02-微球蛋白。扮-微球蛋白是分子量约为12000的蛋白质,被认为是透析淀粉样改性的原因物 质,在透析时要求除去。另一方面,作为分子量约为66000的蛋白质的白蛋白是承担浸透压 的保持、物质的保持?运输等各种功能的血中所需的蛋白质且需要抑制透析时的损失。此 外,近年来,认为在以W-微球蛋白为代表的分子量30000左右的区域也存在成为除去的对 象的物质。 即,在透析中使用的分离膜中,要求具有高的透水性能和高的蛋白质分级性能的 多孔膜。尤其是,近年来受到注目的血液透析过滤法是将以透析液进行稀释的血液介由分 离膜通过而过滤浓缩血液的治疗方法,因此对血液透析过滤中使用的分离膜要求高的透水 性。此外,要求上述具有高的分子量的^-微球蛋白的除去性能高、白蛋白的损失少、蛋白质 分级性能高。 若为了抑制白蛋白的损失而减小多孔膜的孔径,则透水性能下降,尿毒素等小分 子量物质的除去性能下降。另一方面,若为了提高扮-微球蛋白的除去性能而增大孔径,则 透水性提高,但存在白蛋白的损失量增大的问题。如此,透水性和蛋白质分级性能很大地受 到多孔膜的表面的孔径的影响,难以兼具透水性能和蛋白质分级性能。 为了提高多孔膜的透水性能和分级性能,有拉长表面的孔而使孔的长径相对于短 径增大的技术。作为拉长多孔膜的表面的孔的方法,有在将多孔膜固化之后施加延伸的方 法以及在将多孔膜固化之前施加牵伸的方法。 施加延伸而制造的多孔膜公开于专利文献1、专利文献2中。施加牵伸而制造的多 孔膜公开于专利文献3、专利文献4中。通过调整制膜原液的组成或制膜温度来控制由相分 离所致的孔的成长和凝固,从而设为拉长内表面的孔而成的形状的多孔膜记载于专利文献 5、专利文献6中。 现有技术文献 专利文献 专利文献1:日本特开昭64-75015号公报 专利文献2:日本特开昭59-64055号公报 专利文献3:国际公开第2010/029908号 专利文献4:日本特开平6-165926号公报 专利文献5:日本特开昭58-114702号公报 专利文献6:日本特开平9-308685号公报
技术实现思路
在专利文献1中记载有通过延伸使表面的孔的长径为短径的1.5倍以上的多孔膜。 然而,孔的短径为较大的3mi~30mi,则无法进行蛋白质的分级。此外,对长径的偏差既没有 记载也没有启示。专利文献2中记载有通过延伸使表面的孔的长径为短径的1.5~20倍的血 液处理用的多孔膜。然而,未记载表面的孔的短径的范围,也未记载有助于分级性能的长 径、短径的偏差。 在专利文献3中记载有施加牵伸而制造的表面的孔的短径与长径的比和开孔率大 的净水器用的中空丝膜。然而,表面的孔的短径为较大的lMi,因此无法进行蛋白质的分级, 此外,孔径的偏差也相对变大,但关于其改善没有记载。进而,对透水性和生物体适性的提 高所需的亲水性高分子的残留量也没有记载。专利文献4中记载有将表面的孔的短径设为 lnm~50nm的多孔膜,记载了以充分高的牵伸比进行纺丝。然而,对长径与短径的比率没有 记载,然而,如下所述,即使提高了牵伸比,长径相对于短径的比率也未必增高。此外,对有 助于分级性能的孔径的偏差也没有特别清楚记载。另外,对表面的孔的长径没有记载。 专利文献5中记载有内表面的短径的平均值为50nm以下且长径与短径的比率为3 倍以上的中空丝膜。此外,记载有优选使孔的短径尽量均匀的主旨,但对具体的达成方法没 有记载,至少未记载用于拉长表面的孔的延伸、牵伸,因此无法实现孔径的偏差的精密的控 制,无法期待高的分级性能。另外,外表面的孔径稍小,因此透过阻力变大,难以提高透水 性。专利文献6中记载有表面的孔的长径为短径的2倍以上、优选为3倍以上且孔的短径的下 限为20nm的多孔膜。在该文献中,"若平均宽度小于0.02mi,则透水速度变小,血液过滤时的 超滤速度变小,此外,经时性地容易发生堵塞,尿素、肌酸酐等尿毒性物质的透过率下降。更 优选的平均宽度的下限为〇. 〇4mi",未考虑本专利技术中的孔的短径的范围中的孔的长短比、孔 径的偏差。另外,对于表面的孔的短径,虽然记载了为了得到稳定的分级特性,优选为均匀, 但对具体的实现方法没有记载,例如没有对拉长表面的孔的延伸、牵伸的记载,因此无法精 密地控制孔的长径与短径的偏差的可能性高。 本专利技术的目的是提供一种兼具高的透水性能和高的分级性能的多孔膜。 本专利技术为了解决上述课题,具有以下构成。 即,根据本专利技术,提供一种用于血液净化用途的多孔膜,膜中的亲水性高分子的含 量为0.5重量%~4重量%,形成于一侧表面的孔是满足以下(A)和(B)。 (A)孔的长径相对于短径的比的平均值为3以上 (B)上述短径的平均值为5nm~20nm,其标准偏差为4nm以下这里,孔径的测定方法 如下所述。根据本专利技术的优选方式,形成于一侧表面的孔满足以下(C)和(D)。 (C)孔的长径相对于短径的比的平均值为1.5以上 (D)短径的平均值为0 ? 2mi~0 ? 6wn 即,形成于一侧表面的孔满足上述(A)和(B),形成于其相反侧的表面的孔满足上 述(C)和(D)。根据本专利技术的更优选方式,上述多孔膜为中空丝膜,但根据进一步优选方式, 在中空丝膜中,满足(A)和(B)的表面为内表面,满足上述(C)和(D)的表面为外表面。用于血 液净化用途时,血液通过膜的内侧,血液中的不需要的物质从更微小的孔径的孔的内表面, 朝着相对大的孔径的孔的外表面被除去。 根据本专利技术的另一优选方式,满足上述(A)和(B)的孔的表面的开孔率为1 %~ 10%〇 根据本专利技术的优选方式,多孔膜的主成分的原材料为非结晶性高分子,根据进一 步优选方式,上述非结晶性高分子为聚砜系高分子。主成分是指在膜中显示最多的重量比 例的成分。 根据本专利技术的其它方式,提供一种内置上述多孔膜的血液净化用模块。 根据本专利技术,可以提供一种兼具高的透水性能和分级性能的多孔膜。例如,若应用 于血液净化用、尤其是人工肾脏用的中空丝膜,则可以得到尿毒素等小分子量物质的除去 性能优异,且具有微球蛋白等小分子量蛋白质可透过、但白蛋白等中分子量蛋白质不透 过这样的高的分级性能的模块。【附图说明】图1是通过实施例1的方法而制造的多孔膜的表面的扫描型电子显微镜(SEM)照 片。图2是对图1的SEM图像进行二值化处理后的图像。图3是葡聚糖分级曲线的图。【具体实施方式】 -般而言,多孔膜根据表面的孔的尺寸对除去对象物质进行筛分,因此在膜的表 面的孔为椭圆形而具有长径方向和短径方向时,分级性能依赖于表面的孔的短径。例如,多 孔膜为中空丝膜时,在纺丝时,将正在固化的原液在长本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种多孔膜,用于血液净化用途,其中,亲水性高分子的含量为0.5重量%~8重量%,形成于一侧表面的孔满足以下的(A)和(B):(A)孔的长径相对于短径的比的平均值为3以上,(B)孔的短径的平均值为5nm~20nm,其标准偏差为4nm以下。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:林昭浩野坂史朗上野良之
申请(专利权)人:东丽株式会社
类型:发明
国别省市:日本;JP

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