CH625128A5

CH625128A5 -

Info

Publication number: CH625128A5
Application number: CH635678A
Authority: CH
Inventors: Reuben Alfred Tigner
Original assignee: Cordis Dow Corp
Priority date: 1977-06-10
Filing date: 1978-06-09
Publication date: 1981-09-15
Also published as: BR7803729A; AU3656378A; ATA422178A; NZ187457A; SE446305B; GB1600448A; IT1105138B; AU511941B2; US4138460A; DE2824934A1; NL176751C; NO145182B; CA1106124A; MX148660A; FR2393662A1; AT375837B; IT7849797A0; NL7805968A; NO782026L; DK258978A

Description

L'invention concerne donc un procédé d'enrobage de fibres dans une manchette, conçu pour supprimer les problèmes d'imprégnation de faisceau de fibres creuses préalablement coupées et pour constituer une variante plus simple et moins coûteuse que le procédé d'imprégnation centrifuge décrit dans le brevet USA No 3442002 précité.

Le procédé selon l'invention est défini par la revendication 1. L'invention sera décrite plus en détail en regard des dessins annexés à titre d'exemples nullement limitatifs et sur lesquels:

la fig. 1 est une vue en perspective d'une forme préférée d'un moule à une seule cavité destiné à la production d'une manchette sur un câble continu de fibres creuses;

la fig. 2 est une coupe transversale partielle et schématique montrant le moule de la fig. 1 dans lequel un câble de fibres creuses est placé de manière à être enrobé, cette vue montrant également le trajet suivi par la composition polymère pour former une manchette sur le câble;

la fig. 3 est une coupe suivant la ligne 3-3 de la fig. 1 ;

la fig. 4 est une coupe transversale partielle d'une variante du moule représenté sur la fig. 1 ;

la fig. 5 est un schéma montrant un moule à plusieurs cavités dans lequel un câble est placé au cours d'un procédé continu de fabrication d'une forme préférée des manchettes d'extrémité d'un câble à faisceau de fibres, et les fig. 6 à 10 sont des coupes transversales de cavités de moules montrant différentes formes de manchettes pouvant être produites par la mise en œuvre du procédé selon l'invention.

Les manchettes ou éléments enrobés produits par le procédé selon l'invention sont formés sur des câbles continus de fibres. Le terme câble est utilisé dans le présent mémoire dans un sens général désignant plusieurs ou un grand nombre de minces filaments continus, disposés linéairement et à peu près parallèlement. Les filaments ou fibres peuvent être solides ou creux, naturels ou en compositions polymères organiques, et ce sont de préférence des fibres semi-perméables creuses, du type convenant à des dialyses, en particulier à une hémodialyse. Des fibres creuses composites, comprenant une membrane semi-perméable revêtue ou entourée d'une couche plus épaisse et poreuse d'absorption, ont été récemment produites. L'expression fibres creuses concerne également de telles fibres composites. Des fibres convenables peuvent être réalisées dans des compositions polymères organiques comprenant des esters cellulosiques tels que l'acétate, le triacétate, le formiate ou le propionate de cellulose ou autre, et des mélanges de ces esters, des éthers cellulosiques tels que les éthers de méthyle, éthyle, hydroxyal-kyle, carboxyalkyle ou autres et leurs mélanges, de la cellulose régénérée, des alcools polyvinyliques, le chlorure de polyvinyle et ses copolymères, des polymères d'esters acryliques, des polymères siliconés organiques, des polyuréthannes, des polycarbonates, des polyamides linéaires synthétiques, des polymères de méthacrylate, des polymères de styrène, des formais et des butyrals polyvinyliques et leurs mélanges, etc. Pour une hémodialyse et une utilisation dans des reins artificiels, l'acétate de cellulose convient particulièrement bien à la production de fibres creuses.

Des fibres creuses convenant au procédé d'enrobage ont des dimensions leur permettant d'être utilisées de manière satisfaisante dans un procédé de séparation de fluides tel que l'osmose inverse, l'ultrafiltration ou la dialyse. Une plage convenable de diamètres intérieurs est comprise entre environ 50 et 500 ^m pour une épaisseur de paroi comprise entre environ 5 et 8 f/.m. Dans le cas de fibres creuses pour hémodialyse, une plage préférée de diamètres intérieurs est comprise entre 150 et 300 |im environ, pour une épaisseur de paroi comprise entre environ 30 et 50 (im.

Le choix de la matière d'enrobage des câbles de fibres pour la production des manchettes et des ensembles à faisceau de fibres est établi en grande partie suivant les caractéristiques de viscosité de la composition polymère choisie. Les compositions d'enrobage préférées sont celles ayant une viscosité comprise entre environ 100 et 5000 cPo à une température inférieure à environ 150°C. En général, les matières ayant une viscosité inférieure mouillent plus facilement les fibres du câble et les enrobent totalement, et elles sont plus avantageuses, pourvu qu'elles assurent l'étanchéité aux fluides dans les conditions de température et de pression prévues en cours d'utilisation. En tenant compte de cette limitation, la composition d'enrobage choisie peut être thermodurcissable ou, de préférence, thermoplastique.

Des matières thermodurcissables convenables comprennent des résines phénolaldéhyde, des résines acryliques, des résines de polyuréthanne, des résines époxy, des caoutchoucs artificiels thermodurcissables, etc. Des matières thermoplastiques convenables comprennent les acétals, les matières acryliques et cellulosiques, les fluorocarbures, les vinyles, les styrènes, les polyéthylènes, les polypropylènes et des copolymères et mélanges de ces matières. Des copolymères d'éthylène et d'acétate de vinyle, pouvant être modifiés avec de la paraffine ou autre, et les polyéthylènes modifiés produits par la firme Eastman Chemical Products, par exemple les cires Epolène, conviennent particulièrement. Des compositions modifiées particulières utilisant des résines de polyéthylène à faible poids moléculaire, qui permettent de faire varier la viscosité et facilitent le choix de la composition optimale pour les utilisations prévues, sont décrites dans les brevets USA N°s 3428591 et 3440194.

Comme représenté sur les figures et notamment sur les fig. 1 à 3, une forme préférée du procédé utilise un moule d'enrobage. Le moule représenté en 10 sur la fig. 1 comprend une partie inférieure 12 placée entre des parties contiguës 16 et 18 de serrage et de refroidissement des fibres. Les parties 12,16 et 18 sont fixées rigidement les unes aux autres et à une embase rigide par des organes non représentés. Le moule comporte également une partie supérieure 14 placée entre des parties contiguës 24 et 26 de serrage et de refroidissement des fibres. Les parties 14,24 et 26 sont fixées rigidement les unes aux autres par des organes non représentés. La moitié supérieure du moule 10 est mobile verticalement par rapport à la moitié inférieure fixe entre une position permettant le maintien d'un câble 32 de fibres pour l'enrobage, comme montré sur la fig. 2, et une position d'élévation ou d'ouverture permettant l'enlèvement d'une manchette solidifiée par la mise en œuvre d'éléments classiques (non représentés). Les parties de refroidissement 16,18 et 24, 26, respectivement, sont séparées des parties contiguës inférieure et supérieure 12 et 14 par des feuilles 20, 22 et 28, 30 d'isolation, respectivement, dont la fonction sera décrite ci-après. Une feuille isolante 31 sépare également les moitiés supérieure et inférieure du moule 10.

Un câble 32 de fibres est serré entre les parties supérieure et inférieure du moule 10 lorsque la moitié supérieure 14, 24, 26 est abaissée en position de fermeture, comme montré sur les fig. 1 et 2.

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Le câble 32, qui repose sur une surface 34, est comprimé et serré par la pression exercée vers le bas par la surface courbe 36 d'un bossage 38 lorsque le moule est fermé sous pression. Le câble 32 est légèrement resserré par les parties latérales 40 et 42 du bossage 38, en raison du rayon de courbure relativement faible de la surface 36 par rapport à la surface courbe correspondante de la partie 14 du moule, comme montré en 44 sur la fig. 3. La cavité de moulage d'une manchette délimitée par la partie inférieure 12 du moule présente également une surface 46 qui est légèrement inférieure à la surface 34 de support présentée par les parties adjacentes 16 et 18 de serrage des fibres. La différence de niveau entre les surfaces 46 et 34 de support est visible en 48 sur la fig. 2, et il convient de noter que les rebords 48 et 49 ne sont pas séparés de la cavité du moule par les feuilles isolantes 20 et 22.

Comme représenté sur les fig. 2 et 3, les parties supérieures 24 et 26 de serrage et de refroidissement des fibres présentent des canaux intérieurs 50 et 52 de refroidissement qui suivent sensiblement le profil de la surface inférieure de ces parties et qui sont situés à proximité immédiate de l'extrémité supérieure de la surface courte 36. De la même manière, les parties inférieures 16 et 18 de serrage et de refroidissement des fibres présentent des canaux intérieurs 54 et 56 de refroidissement, respectivement. En cours d'utilisation, les canaux de refroidissement 50,52,54 et 56 sont reliés à une source d'eau réfrigérée ou de tout autre fluide de refroidissement (non représentée).

La partie supérieure 14 et la partie inférieure 12 du moule présentent des canaux intérieurs 58,60 et 62,64 de chauffage et de refroidissement, respectivement, qui sont parallèles et qui suivent un trajet analogue à celui des canaux correspondants 50 à 56 de refroidissement. Les canaux 50,60,62 et 64 sont reliés à des sources de vapeur d'eau et d'eau réfrigérée par l'intermédiaire du distributeur nécessaire permettant alternativement le chauffage et le refroidissement à volonté, à l'aide d'éléments non représenté. Un réservoir 66 d'alimentation en résine d'enrobage est relié à un conduit 68 d'entrée qui fait passer la résine d'enrobage chauffée et liquide dans un collecteur 70, puis la fait arriver à la surface inférieure par plusieurs rangées d'orifices 72,74,76 et 78, espacées axialement. La résine d'enrobage s'élève jusqu'à ce qu'elle atteigne la surface 44 et sorte de la cavité du moule par des orifices 80 et 82, par un collecteur 84 et par un conduit 86 de sortie avant de revenir au réservoir 66 par un conduit 88. La résine est recyclée par un dispositif convenable (non représenté). Pour des compositions d'enrobage en matière thermoplastique, le réservoir 66 est de préférence ouvert à l'atmosphère et, par conséquent, la pression régnant dans le moule 12,14 pendant l'enrobage est sensiblement égale à la pression atmosphérique. Il est cependant possible d'utiliser, si cela est nécessaire, une pression supérieure.

Pour enrober avec succès le câble 32, il est nécessaire que la résine en fusion pénètre dans les interstices formés entre les fibres du câble, mouille les surfaces de ces fibres et remplisse la totalité de la cavité du moule, afin d'enrober les fibres et de former une manchette pleine, sans espaces vides. De plus, il est nécessaire d'empêcher la résine d'enrobage de suivre axialement le câble 32 par effet de mèche lorsque cette résine est introduite dans le moule et entre les fibres. L'effet de mèche désigne une progression de la résine d'enrobage axialement le long des fibres et sa solidification dans les interstices formés entre les fibres, au-delà d'une faible distance partant des bords axiaux des parties 12 et 14 du moule, comme indiqué par les traits pointillés 90 et 92 sur la fig. 2. Cet effet de mèche est indésirable, car il diminue l'aire de paroi semi-perméable pouvant être utilisée pour la séparation du fluide et, dans le cas d'une hémodialyse, il empêche une pénétration efficace et uniforme d'une solution de dialysat dans les fibres lorsque le faisceau de ces fibres est utilisé dans un rein artificiel.

L'effet de mèche a constitué un problème important rencontré au cours des essais ayant précédé le succès du fonctionnement du procédé selon l'invention. Divers essais ont été réalisés sans succès pour empêcher la résine de s'écouler entre les fibres. Ces essais ont consisté à augmenter la pression de serrage du câble, en particulier par les bords axiaux du moule. Il est cependant apparu impossible d'empêcher un effet de mèche en utilisant des pressions n'écrasant pas les fibres creuses. Le problème a été résolu en refroidissant les parties du moule situées à proximité immédiate des surfaces axiales de ce moule d'enrobage et en portant à une valeur maximale la différence de température entre la paroi nécessairement chaude du moule d'enrobage et la paroi adjacente de la partie de refroidissement du moule. Il est apparu que de minces feuilles isolantes, disposées entre les parties d'enrobage et de refroidissement du moule, sauf dans les zones 48 et 49, permettent d'obtenir la différence nécessaire de température pour refroidir et, par conséquent,

solidifier une mince partie marginale, sensiblement verticale, de la résine chauffée et liquide pénétrant dans la cavité du moule par les orifices 72,74,76 et 78 et s'élevant à travers les fibres et dans le moule. L'isolation nécessaire peut être obtenue par l'utilisation d'un nombre quelconque de matériaux isolants tels que le mica, des filets d'amiante ou d'étoffe, des pellicules ou des étoffes de tétrafluo-réthylène, de l'aluminium, du caoutchouc siliconé ou de l'air. Un organe d'espacement des bords ou une mince entaille réalisée sur les surfaces axiales adjacentes des parties d'enrobage ou de refroidissement du moule peuvent donner satisfaction. Il est également possible de réaliser une circulation directe de fluide de refroidissement dans une chambre inférieure, isolée de la cavité du moule de manière à ne pas communiquer avec celle-ci lorsque des résines d'enrobage à température de fusion élevée sont employées.

Le procédé d'enrobage nécessite également que la dimension longitudinale (ou la dimension axiale) de la manchette pleine, mesurée dans la direction des fibres, soit suffisante pour permettre une coupe transversale de cette manchette et des fibres qu'elle enrobe, afin de former deux manchettes présentant chacune à leur surface de coupe ou d'arasement les canaux ouverts des fibres, aboutissant dans une surface plane et sans espaces vides. Des résines thermoplastiques d'enrobage, après s'être écoulées à travers les fibres placées dans le moule (fig. 2) pendant une durée suffisante pour mouiller ou enrober ces fibres et pour remplir les interstices et le moule, ont présenté un retrait dû à la solidification et créant un espace vide intérieur en un certain point de la manchette. Lorsque ce vide est situé dans la zone centrale intérieure de la manchette ainsi formée, il fait apparaître une cavité inacceptable dans la surface plane résultant de la coupe transversale de la manchette. Selon une variante du procédé, ces espaces vides sont éliminés par l'utilisation du moule modifié représenté sur la fig. 4.

Le moule représenté sur la fig. 4 est analogue au moule représenté sur les fig. 1 à 3 et, par conséquent, les éléments cmmuns à ces deux formes de réalisation portent les mêmes références numériques. Cependant, le moule de la fig. 4 comporte un réservoir supplémentaire 94 de résine d'enrobage, monté sur le canal 86 de sortie et isolé du moule 14 par une cavité 87. Le réservoir 94 est chauffe par un dispositif 96 et il est alimenté en résine d'enrobage par un réservoir supplémentaire 98 auquel il est relié par un conduit 100, si cela est nécessaire. Le réservoir 94 assume la fonction de réservoir de trop-plein destiné à recevoir l'excédent de résine d'enrobage provenant du moule 12,14 et à maintenir une communication avec la surface supérieure de la cavité du moule par les orifices 80 et 82 de sortie pendant l'enrobage et le refroidissement. A la fin de l'opération d'enrobage des fibres du câble par écoulement transversal, le cycle de refroidissement est déclenché. L'alimentation en vapeur d'eau des canaux 62 et 64 de chauffage est arrêtée et de l'eau de refroidissement est mise en circulation dans ces canaux. La solidification de la résine d'enrobage en fusion progresse vers l'intérieur, à partir de toutes les surfaces refroidies et, en maintenant à un débit réduit l'alimentation en vapeur d'eau des canaux 58 et 60, la partie supérieure de la manchette reste en fusion. La zone interne centrale de cette manchette est donc la dernière à se solidifier et toute résine supplémentaire en fusion, nécessaire au remplissage de tout vide résultant du retrait, peut s'écouler du réservoir 94 qui contient de la résine chaude, afin que cette résine remplisse tout s

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volume disponible pouvant autrement se former après l'arrêt de l'alimentation des canaux 58 et 60 en vapeur d'eau et pendant la . dernière phase du refroidissement. La manchette solidifiée ainsi obtenue est saine et sans espaces vides et elle peut être coupée transversalement, dans la zone axiale centrale, afin de former deux s plaques tubulaires utilisables et fixées à un tronçon de câble.

La forme la plus avantageuse du procédé permet la production simultanée, par enrobage, de plusieurs manchettes par paires espacées, séparées par de courts tronçons axiaux du câble continu 32.

Cette forme du procédé sera à présent décrite en regard du moule et du câble représentés schématiquement sur la fig. 5. Le moule 102 est identique, en ce qui concerne sa structure intérieure, au moule représenté sur les fig. 1 à 3 et il n'en diffère que par ses deux parois 104 et 106 d'enrobage. Les faces axiales des parties 104 et 106 du moule sont en contact avec des parties 108 et 110 de serrage et de refroidissement des fibres et une partie commune 112 de séparation qui refroidit les bords intérieurs de chacune des parties d'enrobage. La résine d'enrobage chauffée arrive par le conduit commun 114 d'alimentation et l'excédent de cette résine est recueilli et renvoyé à la source par un conduit commun 116. Lors de la mise en œuvre de ce procédé, les parties 104 et 106 d'enrobage sont, dans des conditions préférées de fonctionnement, chauffées à une température d'environ 125 à 150° C dans le cas d'un câble comprenant environ 8000 à 9000 fibres creuses en acétate de cellulose, serrées en position par les parties 108,110 et 112, comme décrit précédemment. Un adhésif fondant à la chaleur et produit par la firme H.B. Fuller Company,

sous la référence HM 727, cet adhésif étant un copolymère d'éthylène et d'acétate de vinyle modifié, est chauffé à environ 125°C et, à cette température, sa viscosité est d'environ 4000 cPo.

Cette résine est refoulée vers le haut dans la partie 102 du moule à

un débit d'environ 10 ml/mn et pendant environ 20 mn, le trop-plein étant renvoyé au réservoir de résine chauffée, à la pression atmosphérique. L'alimentation en vapeur d'eau de tous les orifices est ensuite arrêtée et de l'eau de refroidissement est mise en circulation. Après 5 à 10 mn, les moules sont séparés et les plaques tubulaires ainsi formées sont retirées. Le câble 32 est ensuite avancé sur la distance souhaitée pour former la paire suivante de plaques tubulaires telles que celles montrées en 118 et 120 sur la fig. 5. L'ensemble 124 à faisceau de fibres est obtenu par une seule coupe transversale réalisée suivant une ligne 126. Une seconde coupe transversale, réalisée suivant une ligne 128, permet l'élimination et la mise au rebut d'un court tronçon 130 du câble 32, ce tronçon occupant précédemment l'espace situé à l'intérieur de la partie 112 de refroidissement du moule, pendant l'enrobage. Cette coupe permet d'obtenir une manchette 118 qui constitue la partie extrême du nouveau faisceau de fibres résultant d'une répétition des opérations décrites ci-dessus.

Il est évident que plusieurs moules 102 peuvent être disposés le long du trajet suivi par un câble de fibres, en des points situés aux intervalles nécessaires, afin de produire plusieurs paires de manchettes en même temps et d'accroître ainsi la cadence de production. Il est également évident que plusieurs moules à cavités multiples, analogues au moule 102, peuvent être montés sur un dispositif de transport destiné à être déplacé le long du trajet suivi par le câble 32 et portant un dispositif associé de coupe, afin de transformer le procédé semi-continu, décrit ci-dessus, en un procédé continu.

Les fig. 6 à 10 montrent diverses configurations de cavités de moule pouvant être utilisées pour la production de manchettes par la mise en œuvre du procédé. Ces formes ne sont indiquées qu'à titre' d'exemples.

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Claims

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REVENDICATIONS

1. Procédé de fabrication de manchettes enrobant au moins une pluralité de fibres parallèles formant au moins un câble continu, caractérisé en ce qu'il consiste:

I) à placer dans un moule (10) le câble (32),

II) à introduire une composition polymère dans le moule et à la faire pénétrer dans les interstices formés entre les fibres, dans une direction à peu près perpendiculaire à l'axe longitudinal des fibres, la composition étant introduite en quantité et pendant une durée suffisantes pour remplir les interstices formés entre les fibres et pour remplir le moule,

III) à solidifier la composition polymère de manière qu'elle enrobe les fibres et forme ainsi une manchette (118,120,122) dont la forme extérieure correspond à la forme de la cavité du moule, et

IV) à retirer la manchette du moule.
2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que les fibres sont creuses.
3. Procédé selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce qu'on empêche la composition polymère de s'écouler du moule en se déplaçant axialement le long des fibres creuses.
4. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il consiste à placer un câble (32) de fibres semi-perméables et creuses dans l'ensemble (10) et à serrer ce câble ainsi placé, et à introduire pendant que la partie (12,14) du moule est chauffée tandis que les parties de serrage et de refroidissement des fibres sont refroidies, une composition (16,18,24,26) préliminaire dans le moule et dans les interstices formés entre les fibres, en quantité et pendant une durée suffisantes pour remplir les interstices et le moule, les opérations (III) et (IV) étant ensuite menées à terme.
5. Procédé selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que la composition est un liquide thermoplastique, s'écoulant dans les interstices formés entre les fibres en quantité supérieure à celles nécessaires pour remplir ces interstices et pour remplir le moule.
6. Procédé selon l'une des revendications 1 à 5, destiné à la réalisation de manchettes d'extrémité par enrobage de fibres creuses et semi-perméables formant le câble, caractérisé en ce qu'il consiste, pour obtenir une section d'extrémité propre, à couper transversalement la manchette et les fibres creuses à l'intérieur de la manchette en un point situé entre les surfaces extrêmes (90,92) de cette dernière, les surfaces situées sur le plan de la coupe ne présentant aucun espace vide.
7. Procédé selon la revendication 6 pour la production simultanée de manchettes enrobant les extrémités d'au moins un câble de fibres creuses, caractérisé en ce qu'il consiste à replacer le câble dans le moule, en un point espacé de la première manchette, dans la direction axiale du câble, à répéter les opérations (II) et (III) pour former une seconde manchette, et à couper transversalement les première et seconde manchettes et les fibres creuses qu'elles contiennent, en un point situé entre les surfaces extrêmes axiales (90,92) de chacune de ces manchettes, ces dernières ne présentant sensiblement aucun espace vide dans le plan des coupes.
8. Procédé' selon la revendication 7 pour la production simultanée et en chaîne de manchettes enrobant les extrémités de câbles de fibres creuses, caractérisé en ce qu'il consiste à utiliser un ensemble de moulage (102) comprenant plusieurs moules destinés à former des manchettes enrobant le câble de fibres (32), des moules adjacents étant séparés axialement l'une de l'autre par une partie intermédiaire de refroidissement (112) et chaque surface axiale de ces parties adjacentes étant contigue à une partie de refroidissement (108,110), chaque moule comportant des organes d'entrée (114) et de sortie (116) permettant à une composition polymère liquide de pénétrer dans le moule et d'en sortir, à placer et brider le câble dans l'ensemble de moulage, à introduire une composition polymère liquide et chauffée par l'organe d'entrée dans les moules adjacents en quantité et pendant une durée suffisantes pour remplir les interstices formés entre les fibres et pour remplir les cavités des moules adjacents, à couper transversalement chaque manchette et les fibres qu'elle enrobe, suivant un plan (126,128) adjacent à chacune des surfaces extrêmes axiales de chaque manchette.
9. Procédé selon la revendication 8, caractérisé en ce que l'ensemble de moulage comprend deux parties de moule (104,106).
10. Procédé selon la revendication 8, caractérisé en ce que la composition polymère est une matière thermoplastique.

Des fibres creuses à parois semi-perméables ont été utilisées de manière intensive au cours des dernières années dans des procédés de séparation de fluides destinés à séparer des composants dissous ou des matières en solution d'un fluide. De nombreux appareils,

Utilisant des fibres creuses semi-perméables comme membrane de séparation, ont été mis en œuvre industriellement dans des procédés d'osmose inverse et d'ultrafiltration, par exemple pour dessaler l'eau de mer, séparer des composants organiques de fluides, purifier et concentrer des jus de fruits et d'autres produits alimentaires, etc.

D'autres appareils ont utilisé des fibres creuses en dialyse industrielle pour la purification, la séparation ou la concentration de solutions de laboratoire, et une utilisation encore plus importante a consisté dans la purification du sang par hémodialyse à l'aide de divers reins artificiels.

Tous ces appareils nécessitent un grand nombre de fibres creuses, en général plusieurs milliers de fibres à paroi mince et de faible diamètre, dont les parois perméables réalisent la séparation dans le fluide s'écoulant à l'intérieur ou à l'extérieur des fibres. Pour permettre la séparation, dans les appareils antérieurs, le tronçon de fibres creuses réalisant la séparation est placé à l'intérieur d'une chambre étanche qui est séparée hermétiquement d'une chambre d'entrée et d'une chambre de sortie par une manchette ou un élément collecteur. Les extrémités ouvertes des fibres doivent communiquer avec les chambres d'entrée et de sortie et elles doivent être isolées hermétiquement de la chambre de séparation et les une des autres à l'intérieur de la manchette.

On a rencontré de nombreuses difficultés et divers problèmes, dans le domaine des appareils de séparation, pour la fabrication de manchettes enrobant et supportant chaque fibre d'une manière satisfaisante et suffisamment pour permettre la coupe ou l'arasement des extrémités des fibres afin que ces dernières présentent des extrémités ouvertes. Des essais antérieurs de fabrication de plaques tubulaires ont porté sur l'immersion ou l'imprégnation sous pression d'une extrémité d'un faisceau de fibres creuses préalablement coupé avec des colles ou des compositions polymères. Ces faisceaux contiennent des milliers de fibres creuses de très faible diamètre, réalisées par filage de compositions polymères organiques et disposées à peu près parallèlement de manière que les extrémités soient situées dans un plan commun. A la difficulté rencontrée pour éviter toute rupture ou écrasement des parois minces et fragiles des fibres pendant que ces dernières sont maintenues lors de la réalisation des manchettes, s'ajoute le problème soulevé par l'obturation des extrémités ouvertes des fibres. La matière d'imprégnation utilisée pour la production des manchettes pénètre dans les canaux des minces fibres creuses et la capillarité favorise la pénétration de la matière à l'intérieur des fibres sur une distance inacceptable, car les fibres ainsi obturées doivent être coupées et mises au rebut. Divers essais ont porté sur l'élimination de l'obturation par remplissage préalable des extrémités ouvertes des fibres avec une matière fusible, par exemple une cire, ou bien par immersion d'un faisceau disposé verticalement de manière qu'un fluide pénètre dans les canaux des fibres, ou encore par purge des fibres avec un gaz pendant le collage de la manchette, etc. Ces procédés n'ont pas donné satisfaction à l'échelle industrielle.

Un procédé mis en œuvre dans l'industrie pour la production de manchettes sur les fibres creuses de reins artificiels du type décrit

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dans le brevet USA No 2972349, et commercialisé par la firme Cordis Dow Corporation, est décrit dans le brevet USA No 34420Ö2. Selon ce procédé, des fibres creuses monofilaments et continues sont enroulées en écheveaux circulaires constitués de plusieurs fibres. Les écheveaux sont aplatis de manière à former un faisceau dont les tronçons extrêmes sont constitués par des boucles de fibres. Plusieurs écheveaux sont assemblés et enveloppés d'une chemise circulaire qui est sensiblement remplie des écheveaux de manière que les extrémités de ces derniers, en forme de boucles, dépassent. Un moule pour manchette est placé sur chaque extrémité, au-dessus des fibres en saillie formant les boucles, et l'ensemble de la chemise et des parties du moule est placé dans une centrifugeuse. La résine destinée à la réalisation des manchettes est introduite dans les moules, et la force centrifuge résultant de la rotation de l'ensemble fait pénétrer la résine dans le faisceau de fibres. Après que la résine est solidifiée, une coupe transversale est réalisée de manière à éliminer les extrémités des fibres en forme de boucles et à mettre à jour les extrémités ouvertes des fibres dans la manchette. Il est évident que ce procédé est complexe, qu'il provoque un déchet important de fibres creuses noyées dans les tronçons extrêmes mis au rebut et qu'il ne convient pas à une automatisation pour une opération continue ou semi-continue.