JP4381096B2 - Hollow fiber membrane for blood purification, method for producing the same and blood purifier - Google Patents

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本発明は血液浄化治療に用いられるポリスルフォン系血液浄化膜に関する。さらに詳しくは膜への吸着蛋白質を制御することで、血中に存在するα1−マイクログロブリン(以下、α1MGと称する)に代表される分子量の尿毒症物質を効率よく除去でき、有用蛋白であるアルブミンの漏出を抑制することが可能な血液浄化用中空糸膜に関する。   The present invention relates to a polysulfone blood purification membrane used for blood purification treatment. More specifically, albumin, which is a useful protein, can efficiently remove uremic substances of molecular weight typified by α1-microglobulin (hereinafter referred to as α1MG) present in blood by controlling the protein adsorbed to the membrane. The present invention relates to a hollow fiber membrane for blood purification capable of suppressing leakage of blood.

近年、長期透析患者の増加に伴う透析合併症が注目されており尿素、尿酸、クレアチニンなどの低分子量物質だけでなく、分子量5000ダルトン前後の中分子量領域から分子量一万ダルトン以上の低分子量蛋白まで除去対象が広がっている。膜を介して不純物を除去する血液浄化法において、その除去・分離挙動に関して工学的な解析が進んでいる。具体的には血液透析の場合、物質移動に関して三つの抵抗に分けることができる。「血液側境膜抵抗」、「膜抵抗」および「透析液側境膜抵抗」である。また、中分子量領域から低分子量蛋白領域になると膜抵抗が支配的となる(非特許文献1参照)。従って、低分子量蛋白質の除去には特に膜抵抗を下げることが非常に重要である。
化学工学と人工臓器 第二版 9章人工腎臓 p193 1997
In recent years, dialysis complications associated with the increase in long-term dialysis patients have attracted attention, not only low molecular weight substances such as urea, uric acid, creatinine, but also from low molecular weight proteins with molecular weights of about 5,000 daltons to low molecular weight proteins with molecular weights of 10,000 daltons or more. The removal target is spreading. In the blood purification method for removing impurities through a membrane, an engineering analysis of the removal / separation behavior is in progress. Specifically, in the case of hemodialysis, the resistance can be divided into three resistances. “Blood side membrane resistance”, “Membrane resistance” and “Dialysate side membrane resistance”. In addition, when the medium molecular weight region is changed to the low molecular weight protein region, the membrane resistance becomes dominant (see Non-Patent Document 1). Therefore, it is very important to lower the membrane resistance especially for the removal of low molecular weight proteins.
Chemical Engineering and Artificial Organs Second Edition Chapter 9 Artificial Kidney p193 1997

以上の観点から、中分子量から低分子量蛋白質の除去効率を引き上げる目的で、非対称構造の膜が積極的に開発されている。非対称膜とすることで中空糸内側スキン層を実質の分離層として物質抵抗を下げる試みがなされている。一般に非対称構造の血液透析用中空糸の場合、数μm前後のスキン層を有しており、10μm前後の膜厚を持つ均一膜に比べて、物質透過抵抗が低くなる。しかしながら、スキン層自体では中空糸膜そのものの強度が極端に低くなるため、非対称膜の場合は強度を維持する必要性から、必ずスキン層の外側に数十μm以上のスポンジ層で補強している。   From the above viewpoint, membranes with asymmetric structures have been actively developed for the purpose of increasing the removal efficiency of medium to low molecular weight proteins. Attempts have been made to lower the material resistance by using a hollow fiber inner skin layer as a substantial separation layer by using an asymmetric membrane. In general, a hollow fiber for hemodialysis having an asymmetric structure has a skin layer of about several μm, and the substance permeation resistance is lower than that of a uniform membrane having a thickness of about 10 μm. However, since the strength of the hollow fiber membrane itself is extremely low in the skin layer itself, in the case of an asymmetric membrane, it is necessary to maintain the strength, so it is always reinforced with a sponge layer of several tens of μm or more outside the skin layer. .

非対称構造にして実質的な分離層厚みを薄くすることは非常に有効である。しかしながら薄いスキン層を保持している部分、つまり透析液側境膜とスキン層の間のスポンジ層部分が新たな抵抗となる。特にスポンジ層で除去対象物質の吸着があるとその部分の濃度が高くなり、血液側との濃度差が小さくなる。そのため拡散による分離効率が低くなる。
例えば、特許文献1には、α1MGの篩係数が0.1[−]以上であるポリスルホン系血液透析膜が記載されているが、該ポリスルホン膜は選択分離層の厚みを2〜15μmと厚くしており、α1MGの除去を高めるには限界がある。また、実際の治療では篩係数が0.1[−]のものと0.03[−]のものでクリアランスが各々16[ml/min]、15[ml/min]と双方とも低くかつ殆ど差がない。(非特許文献2参照)。クリアランスは総括物質移動係数に換算することができ、前記クリアランス値はそれぞれ0.0010cm/minと0.0011cm/minとなる。また、篩係数自体は対象物質の吸着があることを前提としていない。吸着があると見かけ上の濃度差が大きくなり、実質の透過から得られる篩係数よりも大きな値になり、実態を現わしていない場合が多く見られる。この非特許文献2の例では分離性能に差が殆ど無く吸着の影響を受けていることが示唆される。
特開平10−243999号公報 ハイパフォーマンスメンブレン’00 p62−65 腎と透析Vol.49 別冊2000
It is very effective to reduce the substantial separation layer thickness by using an asymmetric structure. However, the portion holding the thin skin layer, that is, the sponge layer portion between the dialysate side boundary membrane and the skin layer becomes a new resistance. In particular, when the substance to be removed is adsorbed on the sponge layer, the concentration of the portion increases, and the concentration difference from the blood side decreases. Therefore, the separation efficiency by diffusion is lowered.
For example, Patent Document 1 describes a polysulfone-based hemodialysis membrane having an α1MG sieving coefficient of 0.1 [−] or more, and the polysulfone membrane has a selective separation layer as thick as 2 to 15 μm. And there is a limit to increasing the removal of α1MG. In the actual treatment, the sieving coefficient is 0.1 [−] and 0.03 [−], and the clearances are both 16 [ml / min] and 15 [ml / min], both low and almost different. There is no. (Refer nonpatent literature 2). The clearance can be converted into an overall mass transfer coefficient, and the clearance values are 0.0010 cm / min and 0.0011 cm / min, respectively. Further, the sieve coefficient itself does not assume that the target substance is adsorbed. If there is adsorption, the apparent difference in density becomes large, a value larger than the sieving coefficient obtained from the actual permeation, and there are many cases where the actual condition is not shown. In the example of Non-Patent Document 2, it is suggested that there is almost no difference in separation performance and that it is influenced by adsorption.
JP-A-10-243999 High Performance Membrane '00 p62-65 Kidney and Dialysis Vol. 49 separate volume 2000

ポリスルフォン系の膜はポリスルフォン自体の疎水性が強すぎるため、親水性ポリマーとのポリマーアロイ構造にすることで疎水性−親水性のバランスをとり、血液成分、特に血漿蛋白質の吸着を制御している。しかしながら、ミクロ的に見ると中空糸内面のスキン層とスポンジ層で吸着特性が異なる。
非対称膜構造を作るために中空糸内部に凝固系溶液を用いることから、ミクロ相分離後に水洗をおこない凝固系溶剤と水を置換した後、乾燥が必要になる。一般的にはオン・ライン(例えば、特許文献2参照)やオフ・ライン(例えば、特許文献3参照)での高温乾燥がおこなわれる。高温で乾燥すると高分子同士が絡まっているポリマーアロイの状態が中空糸内面と外面で大きく変わってしまう。高分子同士ではあるがポリビニルピロリドンは、例えばBASF社製K−90の場合分子量が数十万ダルトンと、ポリスルフォン系のポリマーの分子量数万に比べ大きいことから容易にアロイ状態が変わりうる。そのため、結果として中空糸内面スキン層での蛋白吸着とスポンジ層での蛋白吸着の差が現れる。
特開平11−332980号公報(第一頁〜第四頁) 特3219445号公報(第一頁〜第ニ頁)
Polysulfone-based membranes are too hydrophobic, so a polymer alloy structure with a hydrophilic polymer creates a hydrophobic-hydrophilic balance and controls the adsorption of blood components, especially plasma proteins. ing. However, when viewed microscopically, the adsorption characteristics differ between the skin layer and the sponge layer on the inner surface of the hollow fiber.
Since a coagulation system solution is used inside the hollow fiber in order to form an asymmetric membrane structure, it is necessary to dry after microphase separation and water washing to replace the coagulation system solvent and water. Generally, high-temperature drying is performed on-line (for example, see Patent Document 2) or off-line (for example, see Patent Document 3). When dried at a high temperature, the state of the polymer alloy in which the polymers are entangled greatly changes between the inner surface and the outer surface of the hollow fiber. Although it is a polymer, polyvinylpyrrolidone can easily change its alloy state because, for example, in the case of K-90 manufactured by BASF, the molecular weight is several hundred thousand daltons, which is larger than the molecular weight of a polysulfone-based polymer. Therefore, as a result, a difference between protein adsorption in the hollow fiber inner skin layer and protein adsorption in the sponge layer appears.
JP-A-11-332980 (first page to fourth page) Japanese Patent No. 3219445 (first page to second page)

更に、低温乾燥により理想的なポリマーアロイ状態を保ったとしても、滅菌前の水分率があるレベルを超えるとγ線滅菌時に構造が変化することが知られている(例えば、特許文献4参照)。具体的には、水分が残っている状態でγ線滅菌を掛けることでポリスルフォン系ポリマーと親水化ポリマーが部分的に架橋して不溶化してしまい、ポリマーアロイの状態が変わってしまう。従って、製膜後の吸着特性をγ線滅菌後にも維持するためには滅菌前の残存水分を一定以下に下げることが重要である。
特開平9−70524号公報
Furthermore, even if the ideal polymer alloy state is maintained by low-temperature drying, it is known that the structure changes during γ-ray sterilization when the moisture content before sterilization exceeds a certain level (see, for example, Patent Document 4). . Specifically, by applying γ-ray sterilization with moisture remaining, the polysulfone-based polymer and the hydrophilic polymer are partially crosslinked and insolubilized, and the state of the polymer alloy changes. Therefore, in order to maintain the adsorption characteristics after film formation even after γ-ray sterilization, it is important to reduce the residual moisture before sterilization to a certain level or less.
JP-A-9-70524

スポンジ層での除去対象物質の吸着を最小限に抑えることで物質移動抵抗を下げて、α1MGに代表される低分子量蛋白質の除去を引き上げるものである。   The mass transfer resistance is lowered by minimizing the adsorption of the substance to be removed by the sponge layer, and the removal of low molecular weight proteins represented by α1MG is increased.

ミクロ相分離により膜構造を形成させた後、高温での乾燥を避け、例えば真空とマイクロ波により低温乾燥をほどこすことで、疎水性であるポリスルフォン系ポリマーと親水性ポリマー、例えばポリビニルピロリドンとのポリマーアロイ状態を最適化することで、親水−疎水バランスを保ち、スキン層に加え、スポンジ層での低分子量蛋白質の吸着を抑制するものである。更に、中空糸の残存水分率を一定値以下にすることで、γ線照射した際のポリマーアロイの構造変化を抑制するという技術思想に基づき本発明に到達した。   After forming the membrane structure by microphase separation, avoid drying at high temperature, for example, by applying low temperature drying by vacuum and microwave, and by hydrophobic polysulfone polymer and hydrophilic polymer such as polyvinylpyrrolidone By optimizing the polymer alloy state, the hydrophilic-hydrophobic balance is maintained, and the adsorption of the low molecular weight protein in the sponge layer is suppressed in addition to the skin layer. Furthermore, the present invention has been reached based on the technical idea of suppressing the structural change of the polymer alloy when irradiated with γ-rays by making the residual moisture content of the hollow fiber below a certain value.

すなわち、本発明は以下の構成を有する。
1.ポリスルフォン系ポリマーとポリビニルピロリドンからなり、内径150〜220μm、膜厚が10〜35μmであり、中空糸膜の内表面に厚みが2μm未満であるスキン層を有し、外表面に向かって孔径が拡大する非対称構造を有し、赤外線吸収法分析により測定される内表面のポリビニルピロリドン含量が5〜20質量%である中空糸膜に、水分率が6質量%以下かつ実質的に酸素の影響を受けない条件下でγ線照射することにより、γ線滅菌後のα1マイクログロブリンの吸着量が0.5mg/m 以上2.0mg/m以下かつα1マイクログロブリンの総括物質移動係数が0.0015cm/min以上0.0033cm/min以下である血液浄化用中空糸膜。
2.ポリスルフォン系ポリマーとポリビニルピロリドンからなる紡糸原液をノズルから吐出し、空中を通過後、凝固浴に導き、中空糸膜を形成させた後、得られた中空糸膜を減圧下でマイクロ波を照射して乾燥されたことを特徴とする(1)に記載の血液浄化用中空糸膜。
3.さらに紡糸原液をノズルから吐出する際、スリット幅の最大値と最小値の比が1.00以上1.11以下、最大値と最小値の差が10μm以下であるノズルを使用することにより、中空糸膜の偏肉度を0.6以上し、中空糸膜のバースト圧を0.5MPa以上としたことを特徴とする(1)または(2)に記載の血液浄化用中空糸膜。
4.ポリスルフォン系ポリマーがポリエーテルスルホンである(1)〜(3)いずれかに記載の血液浄化用中空糸膜。
5.(1)〜(4)いずれかに記載の血液浄化用中空糸膜を組みこんだ血液浄化器。
That is, the present invention has the following configuration.
1. It consists of a polysulfone polymer and polyvinylpyrrolidone, has an inner diameter of 150 to 220 μm, a film thickness of 10 to 35 μm, a skin layer having a thickness of less than 2 μm on the inner surface of the hollow fiber membrane , and a pore diameter toward the outer surface Is a hollow fiber membrane having a polyvinylpyrrolidone content of 5 to 20% by mass on the inner surface measured by infrared absorption analysis and having a moisture content of 6% by mass or less and substantially the influence of oxygen. Irradiation with γ-rays under conditions that do not undergo sterilization, the adsorbed amount of α1 microglobulin after γ-ray sterilization is 0.5 mg / m 2 or more and 2.0 mg / m 2 or less, and the overall mass transfer coefficient of α1 microglobulin is 0 A hollow fiber membrane for blood purification that is not less than 0015 cm / min and not more than 0.0033 cm / min .
2. A spinning stock solution consisting of a polysulfone polymer and polyvinylpyrrolidone is discharged from a nozzle, passed through the air, guided to a coagulation bath, and after forming a hollow fiber membrane, the resulting hollow fiber membrane is irradiated with microwaves under reduced pressure. The hollow fiber membrane for blood purification according to (1), wherein the membrane is dried.
3. Further, when the spinning dope is discharged from the nozzle, the ratio of the maximum value and the minimum value of the slit width is 1.00 to 1.11, and the difference between the maximum value and the minimum value is 10 μm or less. The hollow fiber membrane for blood purification according to (1) or (2), wherein the uneven thickness of the yarn membrane is 0.6 or more and the burst pressure of the hollow fiber membrane is 0.5 MPa or more.
4). The hollow fiber membrane for blood purification according to any one of (1) to (3), wherein the polysulfone-based polymer is polyethersulfone.
5). A blood purifier incorporating the hollow fiber membrane for blood purification according to any one of (1) to (4) .

本発明の膜は、ポリスルフォン系非対称膜のスポンジ層における除去対象の低分子量蛋白質の吸着を抑制し、物質移動抵抗を下げることで高い除去性能を得ることができるため、血液浄化用中空糸膜として好適に用いることができる。   The membrane of the present invention can suppress the adsorption of low molecular weight proteins to be removed in the sponge layer of the polysulfone-based asymmetric membrane and can obtain high removal performance by lowering the mass transfer resistance. Therefore, the hollow fiber membrane for blood purification Can be suitably used.

本発明において、中空糸形状は、内径150〜220μm、膜厚が35μm以下であることが好ましい。内径が小さすぎると、中空糸内を流れる血液の剪断速度や圧力損失が上がり溶血することがある。そのため、内径は160μm以上がより好ましく、170μm以上がさらに好ましい。また、内径が大きすぎると、血液の圧力損失が小さいためろ過の効果が不足し、所期のα1MGの除去を達成することが困難になることがある。そのため内径は、210μm以下がより好ましい。ここで言う内径とは、中空糸膜100本の平均内径である。
また、膜厚が厚すぎると、膜を通過する溶質の移動抵抗が高まるため、α1MGなどの透過性が低下する可能性がある。したがって、膜厚は33μm以下がより好ましく、31μm以下がさらに好ましい。膜厚は薄い方が溶質透過性が向上するため好ましいが、薄すぎると中空糸膜の強度が不足することがあるので、10μm以上が好ましく、15μm以上がより好ましく、20μm以上がさらに好ましく、25μm以上がよりさらに好ましい。
In the present invention, the hollow fiber shape preferably has an inner diameter of 150 to 220 μm and a film thickness of 35 μm or less. If the inner diameter is too small, the shear rate and pressure loss of blood flowing in the hollow fiber may increase and hemolysis may occur. Therefore, the inner diameter is more preferably 160 μm or more, and even more preferably 170 μm or more. On the other hand, if the inner diameter is too large, the pressure loss of blood is small, so that the filtration effect is insufficient, and it may be difficult to achieve the desired α1MG removal. Therefore, the inner diameter is more preferably 210 μm or less. The inner diameter referred to here is the average inner diameter of 100 hollow fiber membranes.
On the other hand, if the film thickness is too thick, the movement resistance of the solute passing through the film is increased, so that the permeability such as α1MG may be lowered. Therefore, the film thickness is more preferably 33 μm or less, and further preferably 31 μm or less. A thinner film is preferable because the solute permeability is improved, but if it is too thin, the strength of the hollow fiber membrane may be insufficient. Therefore, the thickness is preferably 10 μm or more, more preferably 15 μm or more, further preferably 20 μm or more, more preferably 25 μm. The above is even more preferable.

本発明において、α1MGの中空糸膜への吸着量は2.0mg/m2以下であることが好ましい。少なくともこの吸着量以下でないと血液側濃度(例えば、1117.5±2.5mg/l、ハイパフォーマンスメンブレン’00 p84−86 腎と透析Vol.49 別冊2000参照)との差が小さすぎるため本来の分離性能が得られない可能性がある。膜の空隙率にもよるが、この吸着量を空隙率で割り濃度に換算すると、血液濃度の30%から40%前後になる。実際は吸着しているので流路周辺の濃度は更に高くなることから効率よく分離するには更に吸着量を下げる必要がある。より好ましいα1MG吸着量は1.8mg/m2以下、さらに好ましくは1.5mg/m2以下、よりさらに好ましくは1.3mg/m2以下である。中空糸膜へのα1MG吸着量は少ない方が物質移動抵抗を下げ、経時的な性能低下を抑える意味で好ましいが、逆に吸着量が著しく低い場合には、膜素材と物質との電気的な反発があることが予想され、この場合も実質的に透過する流路を狭めることになる可能性がある。従って下限として0.5mg/m2程度の吸着量が適当である。より好ましくは0.55mg/m2以上、さらに好ましくは0.6mg/m2以上である。 In the present invention, the amount of α1MG adsorbed to the hollow fiber membrane is preferably 2.0 mg / m 2 or less. If the amount is not less than this adsorption amount, the difference between the blood side concentration (eg 1117.5 ± 2.5 mg / l, high performance membrane '00 p84-86 kidney and dialysis Vol. 49, see separate volume 2000) is too small, so the original separation Performance may not be obtained. Although depending on the porosity of the membrane, when this amount of adsorption is divided by the porosity and converted to a concentration, it becomes 30% to around 40% of the blood concentration. In fact, since it is adsorbed, the concentration around the flow path is further increased. Therefore, it is necessary to further reduce the amount of adsorption in order to separate efficiently. The more preferable α1MG adsorption amount is 1.8 mg / m 2 or less, more preferably 1.5 mg / m 2 or less, and still more preferably 1.3 mg / m 2 or less. A smaller α1MG adsorption amount to the hollow fiber membrane is preferable in terms of lowering the mass transfer resistance and suppressing the performance deterioration over time, but conversely, if the adsorption amount is extremely low, the electrical contact between the membrane material and the substance It is expected that there will be a repulsion, and in this case as well, there is a possibility that the substantially permeating flow path will be narrowed. Therefore, an adsorption amount of about 0.5 mg / m 2 is appropriate as the lower limit. More preferably 0.55 mg / m 2 or more, further preferably 0.6 mg / m 2 or more.

本発明において、α1MGの総括物質移動係数は0.0015cm/min以上であることが好ましい。総括物質移動係数が小さすぎると、α1MGの除去量が少なくなり、透析合併症の予防効果や痒み・痛みといった臨床症状の改善効果を得られないことがある。したがって、α1MG総括物質移動係数は0.0018cm/min以上がより好ましく、0.0021cm/min以上がさらに好ましく、0.0024cm/min以上がよりさらに好ましく、0.0027cm/min以上が特に好ましい。また、α1MGの除去性を高める意味で総括物質移動係数は大きい方が好ましいが、総括物質移動係数が大きすぎると有用タンパクであるアルブミンの漏出量を抑えることが難しくなるので、α1MGの総括物質移動係数は0.01cm/min以下が好ましく、0.008cm/min以下がより好ましく、0.006cm/min以下がさらに好ましい。   In the present invention, the overall mass transfer coefficient of α1MG is preferably 0.0015 cm / min or more. If the overall mass transfer coefficient is too small, the amount of α1MG removed may be small, and preventive effects on dialysis complications and improvement in clinical symptoms such as itch and pain may not be obtained. Accordingly, the α1MG overall mass transfer coefficient is more preferably 0.0018 cm / min or more, further preferably 0.0021 cm / min or more, still more preferably 0.0024 cm / min or more, and particularly preferably 0.0027 cm / min or more. In order to enhance the removal of α1MG, it is preferable that the overall mass transfer coefficient is large. However, if the overall mass transfer coefficient is too large, it will be difficult to suppress the leakage of albumin, which is a useful protein. The coefficient is preferably 0.01 cm / min or less, more preferably 0.008 cm / min or less, and further preferably 0.006 cm / min or less.

本発明でいうポリスルフォン系ポリマーとは、スルフォン結合を有する高分子化合物の総称であり、特に規定はしないが、化1または化2で示される化学構造を持つポリスルフォンが入手容易なため好ましく、中でも化2のポリエーテルスルフォン(PES)が好ましい。

Figure 0004381096
Figure 0004381096
The polysulfone-based polymer as used in the present invention is a general term for polymer compounds having a sulfone bond, and is not particularly defined, but is preferable because a polysulfone having a chemical structure represented by Chemical Formula 1 or Chemical Formula 2 is easily available, Of these, the polyether sulfone (PES) of Chemical Formula 2 is preferable.
Figure 0004381096
Figure 0004381096

本発明に用いられる親水性ポリマーとしては、ポリスルフォン系ポリマーと溶液中でミクロな相分離構造を形成するものが好ましく用いられる。例えば、ポリエチレングリコール、ポリビニルアルコール、カルボキシルメチルセルロース、ポリビニルピロリドン等を挙げることができるが、請求項2に記載のごとく安全性や経済性よりポリビニルピロリドンを用いるのが好ましい実施態様である。該ポリビニルピロリドンは、N−ビニルピロリドンをビニル重合させた高分子化合物であり、BASF社より「ルビテック(R)」、ISP社より「プラスドン(R)」、第一工業製薬社より「ピッツコール(R)」の商品名で市販されており、それぞれ各種の分子量の製品がある。一般には、親水性の付与効率では低分子量のものが、一方、溶出量を低くする点では高分子量のものを用いるのが好適であるが、最終製品の中空糸膜の要求特性に合わせて適宜選択される。単一の分子量のものを用いても良いし、分子量の異なる製品を2種以上混合して用いても良い。また、市販の製品を精製し、例えば分子量分布をシャープにしたものを用いても良い。   As the hydrophilic polymer used in the present invention, a polymer that forms a micro phase separation structure in a solution with a polysulfone-based polymer is preferably used. For example, polyethylene glycol, polyvinyl alcohol, carboxymethyl cellulose, polyvinyl pyrrolidone and the like can be mentioned. As described in claim 2, it is preferable to use polyvinyl pyrrolidone in view of safety and economy. The polyvinyl pyrrolidone is a polymer compound obtained by vinyl polymerization of N-vinyl pyrrolidone. “Rubitec (R)” from BASF, “Prasdon (R)” from ISP, “Pitzcol ( R) "and are available in various molecular weight products. In general, it is preferable to use a low molecular weight in terms of hydrophilicity imparting efficiency, while it is preferable to use a high molecular weight in terms of reducing the amount of elution, but depending on the required characteristics of the final hollow fiber membrane, Selected. Those having a single molecular weight may be used, or two or more products having different molecular weights may be mixed and used. Moreover, you may use what refine | purified a commercial product and sharpened molecular weight distribution, for example.

本発明において、血液浄化用中空糸膜の内表面近傍の親水性ポリマー含量は5〜20質量%であることが好ましい。該親水性ポリマー含量が少なすぎると、α1MGの吸着量が多くなるため有効細孔径の減少につながり、ひいては中分子量物質〜低分子量タンパクの除去性が低下する可能性がある。より好ましい親水性ポリマー含量は5.5質量%以上、さらに好ましくは6質量%以上、よりさらに好ましくは6.5質量%以上である。また、親水性ポリマー含量が多すぎると中空糸膜の親水性ポリマー保持力が低下し、血液浄化使用時の親水性ポリマーの溶出量が増加する可能性がある。したがって、親水性ポリマー含量は19質量%以下がより好ましく、18質量%以下がさらに好ましく、17質量%以下がよりさらに好ましい。   In the present invention, the hydrophilic polymer content in the vicinity of the inner surface of the blood purification hollow fiber membrane is preferably 5 to 20% by mass. If the content of the hydrophilic polymer is too small, the amount of α1MG adsorbed increases, leading to a decrease in effective pore diameter, which in turn may reduce the removability of medium molecular weight substances to low molecular weight proteins. A more preferable hydrophilic polymer content is 5.5% by mass or more, further preferably 6% by mass or more, and still more preferably 6.5% by mass or more. Moreover, when there is too much hydrophilic polymer content, the hydrophilic polymer retention strength of a hollow fiber membrane will fall, and the elution amount of the hydrophilic polymer at the time of blood purification use may increase. Therefore, the hydrophilic polymer content is more preferably 19% by mass or less, further preferably 18% by mass or less, and further preferably 17% by mass or less.

なお、血液浄化用中空糸膜の内表面の親水性ポリマー含量を測定する方法としては、Electron Spectroscopy for Chemical Analysis(ESCA)法による測定と、表面赤外分光(ATR)法による測定がある。ESCA法では、表面から数nm〜数十nmに相当する深度の範囲の親水性ポリマー含量を測定することが可能である。また、ATR法では、数百nmに相当する深度の範囲の親水性ポリマー含量を測定可能である。本発明において血液浄化用中空糸膜の内表面の親水性ポリマー含量は、より深い深度までの親水性ポリマー含量を測定できるATR法による測定結果を用いて表わす。   In addition, as a method of measuring the hydrophilic polymer content of the inner surface of the hollow fiber membrane for blood purification, there are a measurement by the Electron Spectroscopy for Chemical Analysis (ESCA) method and a measurement by the surface infrared spectroscopy (ATR) method. In the ESCA method, it is possible to measure the hydrophilic polymer content in a depth range corresponding to several nm to several tens of nm from the surface. In addition, the ATR method can measure the hydrophilic polymer content in a depth range corresponding to several hundred nm. In the present invention, the hydrophilic polymer content on the inner surface of the blood purification hollow fiber membrane is expressed using the measurement result by the ATR method capable of measuring the hydrophilic polymer content up to a deeper depth.

本発明において、血液浄化用中空糸膜は、血液接触面すなわち内表面にスキン層を有し、外表面に向かって孔径が拡大する所謂非対称構造を有することが好ましい。本発明の血液浄化用中空糸膜の代表的な特徴であるα1MGの総括物質移動係数を発現するためには、スキン層の厚みは2μm未満であることが好ましい。実質の分離層であるスキン層の厚みは薄い方が、溶質の移動抵抗が小さくなるため好ましく、1.8μm以下がより好ましく、1.6μm以下がさらに好ましい。しかし、スキン層の厚みが薄すぎると、潜在的な細孔構造の欠陥が顕在化しやすくなり、有用タンパクであるアルブミンの漏出を抑えることができなくなるなどの問題が発生することがある。したがって、スキン層厚みは0.5μm以上が好ましく、0.6μm以上がより好ましく、0.7μm以上がさらに好ましい。   In the present invention, the hollow fiber membrane for blood purification preferably has a so-called asymmetric structure in which a skin layer is provided on the blood contact surface, that is, the inner surface, and the pore diameter increases toward the outer surface. In order to express the overall mass transfer coefficient of α1MG, which is a typical feature of the blood purification hollow fiber membrane of the present invention, the thickness of the skin layer is preferably less than 2 μm. A thinner skin layer, which is a substantial separation layer, is preferable because the solute movement resistance is small, more preferably 1.8 μm or less, and even more preferably 1.6 μm or less. However, if the skin layer is too thin, potential pore structure defects are likely to be manifested, and problems such as the inability to suppress leakage of albumin, which is a useful protein, may occur. Therefore, the thickness of the skin layer is preferably 0.5 μm or more, more preferably 0.6 μm or more, and further preferably 0.7 μm or more.

本発明者らは、血液浄化器に用いられる中空糸膜の物理的性質について検討した。通常、血液浄化に用いる中空糸膜は、製品となる最終段階で、中空糸膜や血液浄化器の欠陥を確認するため、中空糸膜内部あるいは外部をエアによって加圧するリークテストを行う。加圧エアによってリークが検出されたときには、血液浄化器は不良品として廃棄あるいは欠陥を修復する作業がなされる。このリークテストのエア圧力は血液浄化器の保証耐圧(通常500mmHg)の数倍であることが多い。しかしながら、特に高い透水性を持つ中空糸型血液浄化膜の場合、通常の加圧リークテストで検出できない中空糸膜の微小な傷、つぶれ、裂け目などが、リークテスト後の製造工程(主に滅菌や梱包)、輸送工程、あるいは臨床現場での取り扱い(開梱や、プライミングなど)時に、中空糸の切断やピンホールの発生につながり、ひいては治療時に血液がリークする等のトラブルの元になっていることを本発明者らは見出した。上記事象に関して鋭意検討したところ、臨床使用時の中空糸膜の切断やピンホールの発生につながる潜在的な糸の欠陥は、通常の加圧エアリークテストにおける圧力では検出することができず、より高い圧力が必要であり、また中空糸膜の偏肉糸の混入を抑えることが、上記した潜在的な欠陥の発生抑制に対して有効であることを見出し、本発明に至った。   The present inventors examined the physical properties of hollow fiber membranes used in blood purifiers. Normally, a hollow fiber membrane used for blood purification is subjected to a leak test in which the inside or outside of the hollow fiber membrane is pressurized with air in order to confirm defects in the hollow fiber membrane or blood purifier at the final stage of production. When a leak is detected by the pressurized air, the blood purifier is discarded as a defective product or is repaired. The air pressure in this leak test is often several times the guaranteed pressure resistance (usually 500 mmHg) of the blood purifier. However, in the case of a hollow fiber type blood purification membrane having a particularly high water permeability, minute scratches, crushing, and tearing of the hollow fiber membrane that cannot be detected by a normal pressure leak test are caused by manufacturing processes (mainly sterilization) after the leak test. Or packing), transportation process, or clinical handling (unpacking, priming, etc.), leading to the occurrence of hollow fiber breakage or pinholes, which may cause blood leaks during treatment. The present inventors have found that. As a result of intensive studies on the above events, potential yarn defects that lead to the breakage of hollow fiber membranes and pinholes during clinical use cannot be detected by pressure in normal pressurized air leak tests, and are higher. The present inventors have found that pressure is required and that it is effective to suppress the occurrence of the above-described potential defects to suppress the mixing of the uneven thickness yarn of the hollow fiber membrane.

本発明におけるバースト圧とは、中空糸膜を血液浄化器に組立てた後の中空糸膜の耐圧性能の指標であり、中空糸膜内側を気体で加圧し、加圧圧力を徐々に上げていき、中空糸膜が内部圧に耐えきれずに破裂(バースト)したときの圧力である。バースト圧は高いほど使用時の中空糸膜の切断やピンホールの発生が少なくなるので0.5MPa以上が好ましく、0.55MPa以上がさらに好ましく、0.6MPa以上がよりさらに好ましい。バースト圧が0.5MPa未満では潜在的な欠陥を有している可能性がある。また、バースト圧は高いほど好ましいが、バースト圧を高めることに主眼を置き、膜厚を上げたり、空隙率を下げすぎると所望の膜性能を得ることができなくなることがある。したがって、血液浄化膜として仕上げる場合には、バースト圧は2.0MPa未満が好ましい。より好ましくは、1.7MPa未満、さらに好ましくは1.5MPa未満、よりさらに好ましくは1.3MPa未満、特に好ましくは1.0MPa未満である。   The burst pressure in the present invention is an index of the pressure resistance of the hollow fiber membrane after the hollow fiber membrane is assembled in the blood purifier. The inside of the hollow fiber membrane is pressurized with gas, and the pressure is gradually increased. The pressure when the hollow fiber membrane burst without being able to withstand the internal pressure. The higher the burst pressure, the less the hollow fiber membrane is cut and the occurrence of pinholes during use, so 0.5 MPa or more is preferred, 0.55 MPa or more is more preferred, and 0.6 MPa or more is even more preferred. If the burst pressure is less than 0.5 MPa, there may be a potential defect. The higher the burst pressure, the better. However, if the focus is on increasing the burst pressure and the film thickness is increased or the porosity is decreased too much, the desired film performance may not be obtained. Therefore, when finished as a blood purification membrane, the burst pressure is preferably less than 2.0 MPa. More preferably, it is less than 1.7 MPa, more preferably less than 1.5 MPa, even more preferably less than 1.3 MPa, and particularly preferably less than 1.0 MPa.

本発明は、従来公知の膜強度等のマクロな特性では中空糸膜の安全性を十分に保証することができないという知見に基づいて見出したものである。すなわち、本発明の中空糸膜においては、α1MGに代表される分子量3万程度の物質の透過性を向上させるために、膜厚およびスキン層を非常に薄くしている。そうすると、中空糸膜が潜在的に擁する欠陥(ピンホール、傷など)が特に臨床使用時に顕在化する可能性がある。本発明では、安全性を確保するために、マクロな特性に加え、上記したような潜在的な欠陥を含めた評価の確立について鋭意検討して本発明を完成したものである。   The present invention has been found based on the finding that conventionally known macro properties such as membrane strength cannot sufficiently guarantee the safety of a hollow fiber membrane. That is, in the hollow fiber membrane of the present invention, the film thickness and skin layer are made very thin in order to improve the permeability of a substance having a molecular weight of about 30,000 typified by α1MG. As a result, defects (pinholes, scratches, etc.) that the hollow fiber membranes potentially have may become apparent particularly during clinical use. In the present invention, in order to ensure safety, in addition to the macro characteristics, the present invention has been completed by earnestly examining establishment of evaluation including the above-described potential defects.

本発明における偏肉度とは、血液浄化器中の100本の中空糸膜断面を観察した際の膜厚の偏りのことであり、最大値と最小値の比で示す。本発明では100本の中空糸膜の最小の偏肉度は0.6以上であることが好ましい。100本の中空糸膜に1本でも偏肉度0.6未満の中空糸膜が含まれると、その中空糸膜が臨床使用時のリーク発生となることがあるので、本発明の偏肉度は平均値でなく、100本の最小値を表す。偏肉度は高いほうが、膜の均一性が増し潜在欠陥の顕在化が抑えられバースト圧が向上するので、より好ましくは0.7以上、さらに好ましくは0.8以上、よりさらに好ましくは0.85以上である。偏肉度が低すぎると、潜在欠陥が顕在化しやすく、前記バースト圧が低くなり、血液リークが起こりやすくなる可能性がある。   The thickness deviation in the present invention is a deviation in film thickness when observing 100 cross sections of hollow fiber membranes in a blood purifier, and is represented by a ratio between a maximum value and a minimum value. In the present invention, the minimum thickness deviation of 100 hollow fiber membranes is preferably 0.6 or more. If even one hollow fiber membrane with a thickness deviation of less than 0.6 is included in 100 hollow fiber membranes, the hollow fiber membrane may cause a leak during clinical use. Represents not the average value but the minimum value of 100 lines. A higher unevenness degree increases the uniformity of the film and suppresses the appearance of latent defects and improves the burst pressure. Therefore, the thickness is more preferably 0.7 or more, more preferably 0.8 or more, and still more preferably 0.8. 85 or more. If the uneven thickness is too low, latent defects are likely to be manifested, the burst pressure becomes low, and blood leakage may easily occur.

前述したような特徴を有する本願発明の中空糸膜を得るためには、まず中空糸膜中の溶質の移動抵抗を小さくするために膜厚を薄くするのが好ましく、そのためノズルの紡糸原液吐出孔幅が100μm以下のノズルを使用するのが好ましい。また、膜厚を薄くすると乾燥時に潰れや変形を起こしやすくなるので、真円度を保つ意味で減圧下、短時間で乾燥することが好ましい。そのための具体的手段としては、20kPa以下の減圧下でマイクロ波を照射して乾燥する方法が好ましい。さらに、γ線照射による中空糸膜材料の架橋を抑制することが好ましい。中空糸膜材料が架橋すると中空糸膜、特に血液接触面の親水性が低下しα1MGの吸着特性や総括物質移動係数のバランスをとることができなくなる可能性がある。そのため、γ線照射時の中空糸膜の水分率は6質量%以下に抑えるのが好ましい。特に、水分率が6質量%以下の中空糸膜を脱酸素剤と共にアルミ袋に密封された状態でγ線照射することが好ましい実施態様である。   In order to obtain the hollow fiber membrane of the present invention having the characteristics as described above, it is preferable to first reduce the film thickness in order to reduce the solute movement resistance in the hollow fiber membrane. It is preferable to use a nozzle having a width of 100 μm or less. In addition, when the film thickness is reduced, crushing and deformation are likely to occur during drying. Therefore, it is preferable to dry in a short time under reduced pressure in order to maintain roundness. As a specific means for that purpose, a method of drying by irradiating microwaves under a reduced pressure of 20 kPa or less is preferable. Furthermore, it is preferable to suppress cross-linking of the hollow fiber membrane material by γ-ray irradiation. When the hollow fiber membrane material is cross-linked, the hydrophilicity of the hollow fiber membrane, particularly the blood contact surface, is lowered, and it may become impossible to balance the adsorption characteristics of α1MG and the overall mass transfer coefficient. Therefore, the moisture content of the hollow fiber membrane during γ-ray irradiation is preferably suppressed to 6% by mass or less. In particular, it is a preferred embodiment that a hollow fiber membrane having a moisture content of 6% by mass or less is irradiated with γ rays while being sealed in an aluminum bag together with an oxygen scavenger.

前記した本願発明の中空糸膜を得るための紡糸、後処理について具体例を挙げてより詳細に説明する。   The spinning and post-treatment for obtaining the hollow fiber membrane of the present invention will be described in more detail with specific examples.

紡糸原液にはポリマーと溶媒、非溶媒、親水化剤の4成分を用いる。中空内液には紡糸原液に用いたのと同じ溶媒と水からなる混合液を用いるのが好ましいが、目的とする膜性能・膜特性を得るために適宜非溶媒、親水化剤を添加してもよい。ポリスルフォン系ポリマーとしては、ポリスルフォン、ポリエーテルスルフォンは勿論のこと、二種のポリマーを混合して使うこともできる。溶媒としては、ポリスルフォン系ポリマーと親水化剤を共に溶解する溶媒を用いるのが好ましい。具体的には、例えばジメチルアセトアミド、ジメチルスルホキシド、N−メチル−2−ピロリドン、ジメチルホルムアミドなどを使用することができる。ジメチルアセトアミド、N−メチル−2−ピロリドンがより好ましい。本発明において非溶媒とは、溶媒とはある程度任意の割合で混合できるがポリマーを溶解する能力のないものをいう。本発明では、水、エチレングリコール、トリエチレングリコール、プロピレングリコール、ポリプロピレングリコール、1,3−ブチレングリコール、グリセリン、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルエーテルなどが好ましい。作業安全性、入手のしやすさ、コストの面より、水、トリエチレングリコールがより好ましい。紡糸原液組成としては、ポリマー/溶媒/非溶媒/親水化剤=10〜40/45〜89/0〜54/1〜15が好ましい。また、中空内液組成としては、溶媒/水/非溶媒/親水化剤=6〜60/40〜94/0〜40/0〜14が好ましい。   The spinning solution contains four components: polymer, solvent, non-solvent, and hydrophilizing agent. It is preferable to use the same mixture of solvent and water as the spinning stock solution for the hollow inner solution. However, in order to obtain the desired membrane performance and membrane characteristics, a non-solvent and a hydrophilizing agent are added as appropriate. Also good. As the polysulfone-based polymer, not only polysulfone and polyether sulfone but also two kinds of polymers can be mixed and used. As the solvent, it is preferable to use a solvent that dissolves both the polysulfone-based polymer and the hydrophilizing agent. Specifically, for example, dimethylacetamide, dimethylsulfoxide, N-methyl-2-pyrrolidone, dimethylformamide and the like can be used. Dimethylacetamide and N-methyl-2-pyrrolidone are more preferable. In the present invention, the term “non-solvent” means a solvent that can be mixed at an arbitrary ratio to some extent but has no ability to dissolve the polymer. In the present invention, water, ethylene glycol, triethylene glycol, propylene glycol, polypropylene glycol, 1,3-butylene glycol, glycerin, diethylene glycol monoethyl ether, diethylene glycol monobutyl ether and the like are preferable. From the viewpoints of work safety, availability, and cost, water and triethylene glycol are more preferable. As the spinning dope composition, polymer / solvent / non-solvent / hydrophilizing agent = 10-40 / 45-89 / 0-54 / 1-15 is preferable. Moreover, as a liquid composition in a hollow, solvent / water / non-solvent / hydrophilizing agent = 6-60 / 40-94 / 0-40 / 0-14 is preferable.

前記紡糸原液を溶解タンクに投入し、撹拌しながら室温〜130℃で溶解する。得られた均一に溶解された紡糸原液を室温〜130℃に加温されたチューブインオリフィス型の二重管ノズルより吐出し、所謂乾湿式紡糸法により膜を形成させる。ノズルから紡糸原液と該紡糸原液を凝固させるための中空内液とを同時に空中に押し出し、空中を通過後ノズル直下に設けた凝固浴槽に導き、ミクロ相分離により膜を形成させる。得られた中空糸膜は、引き続き水洗槽を通すことで過剰の溶媒・非溶媒・親水性ポリマーを膜から除去する。一定本数を綛に巻きとり筒状のフィルムに挿入した後、一定長さに切断する。更に遠心分離により内液を除去した後、再度洗浄を行い過剰の親水性ポリマーの除去および膜中の存在割合の制御を行う。得られた中空糸膜は、減圧下でマイクロ波により低温で乾燥をおこなう。最終の残存水分率を6質量%以下にする。   The spinning solution is put into a dissolution tank and dissolved at room temperature to 130 ° C. with stirring. The obtained uniformly dissolved spinning solution is discharged from a tube-in-orifice double tube nozzle heated to room temperature to 130 ° C., and a membrane is formed by a so-called dry and wet spinning method. A spinning stock solution and a hollow inner solution for coagulating the spinning stock solution are extruded from the nozzle into the air at the same time, and after passing through the air, are led to a coagulation bath provided directly under the nozzle to form a membrane by microphase separation. The obtained hollow fiber membrane is subsequently passed through a washing tank to remove excess solvent / non-solvent / hydrophilic polymer from the membrane. A certain number is wound around a bag and inserted into a cylindrical film, and then cut into a certain length. Further, after removing the internal liquid by centrifugation, washing is performed again to remove excess hydrophilic polymer and to control the presence ratio in the membrane. The obtained hollow fiber membrane is dried at low temperature by microwaves under reduced pressure. The final residual moisture content is 6% by mass or less.

ノズルの紡糸原液吐出孔幅は前記したように100μm以下であることが好ましい。より好ましくは80μm以下、さらに好ましくは60μm以下である。該吐出孔幅は狭い方が膜厚を薄くできるため好ましいが、薄すぎるとノズル詰まりを起こしやすくなるとか、洗浄しにくくなるといった問題が発生することがあるため、20μm以上が好ましく、30μm以上がより好ましい。   As described above, the width of the nozzle spinning solution discharge hole is preferably 100 μm or less. More preferably, it is 80 micrometers or less, More preferably, it is 60 micrometers or less. The narrower discharge hole width is preferable because the film thickness can be reduced. However, if the discharge hole width is too thin, nozzle clogging is likely to occur, or problems such as difficulty in cleaning may occur. Therefore, 20 μm or more is preferable, and 30 μm or more is preferable. More preferred.

バースト圧を0.5MPa以上にするためには前記したごとく中空糸膜の偏肉度を0.6以上にすることが有効であり好ましい実施態様である。該偏肉度を0.6以上にするための達成手段は、例えば、製膜溶液の吐出孔であるノズルのスリット幅を厳密に均一にすることが好ましい。中空糸膜の紡糸ノズルは、一般的に、紡糸原液を吐出する環状部と、その内側に中空形成剤となる芯液吐出孔を有するチューブインオリフィス型ノズルが用いられるが、スリット幅とは、前記紡糸原液を吐出する外側環状部の幅を意味する。このスリット幅のばらつきを小さくすることで、紡糸された中空糸膜の偏肉を減らすことができる。具体的にはスリット幅の最大値と最小値の比が1.00以上1.11以下とし、最大値と最小値の差を10μm以下とすることが好ましい。   In order to make the burst pressure 0.5 MPa or more, as described above, it is effective and preferable to make the thickness of the hollow fiber membrane 0.6 or more. As an achievement means for making the unevenness degree 0.6 or more, for example, it is preferable to make the slit width of the nozzle, which is the discharge hole of the film forming solution, strictly uniform. The spinning nozzle of the hollow fiber membrane is generally a tube-in-orifice type nozzle having an annular portion for discharging the spinning stock solution and a core liquid discharge hole serving as a hollow forming agent inside thereof. It means the width of the outer annular portion for discharging the spinning dope. By reducing the variation in the slit width, uneven thickness of the spun hollow fiber membrane can be reduced. Specifically, the ratio between the maximum value and the minimum value of the slit width is preferably 1.00 or more and 1.11 or less, and the difference between the maximum value and the minimum value is preferably 10 μm or less.

さらに、バースト圧を高くする方策として、中空糸膜表面の傷や異物および気泡の混入を少なくし潜在的な欠陥を低減するのも有効な方法である。傷発生を低減させる方法としては、中空糸膜の製造工程のローラーやガイドの材質や表面粗度を最適化する、モジュールの組み立て時に中空糸膜束をモジュール容器に挿入する時に容器と中空糸膜との接触あるいは中空糸膜同士のこすれが少なくなるような工夫をする等が有効である。本発明では、使用するローラーは中空糸膜がスリップして中空糸膜表面に傷が付くのを防止するため、表面が鏡面加工されたものを使用するのが好ましい。また、ガイドは中空糸膜との接触抵抗をできるだけ避ける意味で、表面が梨地加工されたものやローレット加工されたものを使用するのが好ましい。   Further, as a measure for increasing the burst pressure, it is also an effective method to reduce the potential defects by reducing the flaws on the surface of the hollow fiber membrane, the mixing of foreign matter and bubbles. As a method of reducing the occurrence of scratches, the material and surface roughness of rollers and guides in the manufacturing process of the hollow fiber membrane are optimized, the container and the hollow fiber membrane are inserted when the hollow fiber membrane bundle is inserted into the module container at the time of module assembly. It is effective to devise such that contact with the fiber or rubbing between the hollow fiber membranes is reduced. In the present invention, it is preferable to use a roller having a mirror-finished surface in order to prevent the hollow fiber membrane from slipping and scratching the surface of the hollow fiber membrane. Further, it is preferable to use a guide whose surface is textured or knurled in order to avoid contact resistance with the hollow fiber membrane as much as possible.

中空内液としては、溶媒濃度が0〜80質量%の水溶液を用いるのが好ましい。より好ましくは、15〜70質量%、さらに好ましくは25〜60質量%、よりさらに好ましくは30〜50質量%である。中空内液濃度が低すぎると、血液接触面のスキン層が厚くなるため、溶質透過性が低下する可能性がある。また中空内液濃度が高すぎると、スキン層の形成が不完全になりやすく、分画特性が低下する可能性がある。   As the hollow inner liquid, an aqueous solution having a solvent concentration of 0 to 80% by mass is preferably used. More preferably, it is 15-70 mass%, More preferably, it is 25-60 mass%, More preferably, it is 30-50 mass%. If the concentration of the liquid in the hollow is too low, the skin layer on the blood contact surface becomes thick, which may reduce the solute permeability. On the other hand, if the concentration in the hollow liquid is too high, the formation of the skin layer tends to be incomplete and the fractionation characteristics may be lowered.

ノズルから吐出された紡糸原液は外気と遮断する部材で囲まれた100〜1000mmの長さの乾式部を通過させるのが好ましい。乾式部の長さが短すぎると、スキン層の外側のスポンジ層の細孔径が小さくなりα1MG等の移動抵抗が大きくなる可能性がある。また、乾式部の長さが長すぎると、紡糸原液にかかる重力の影響による切断や内径斑が発生することがある。したがって、乾式部の長さは、より好ましくは150〜800mm、さらに好ましくは200〜700mm、よりさらに好ましくは300〜600mmである。   The spinning dope discharged from the nozzle is preferably passed through a dry section having a length of 100 to 1000 mm surrounded by a member that blocks air. If the length of the dry part is too short, the pore diameter of the sponge layer outside the skin layer may be reduced, and movement resistance such as α1MG may be increased. If the length of the dry part is too long, cutting and inner diameter spots may occur due to the influence of gravity on the spinning dope. Therefore, the length of the dry part is more preferably 150 to 800 mm, further preferably 200 to 700 mm, and still more preferably 300 to 600 mm.

凝固浴濃度は溶媒濃度として0〜50質量%の水溶液を使用するのが好ましい。凝固浴濃度が高すぎる場合は、外表面開孔率および外表面平均孔面積が大きくなりすぎ、透析使用時エンドトキシンの血液側への逆流入の増大や、バースト圧の低下を起こす可能性がある。したがって、凝固浴濃度は、より好ましくは40質量%以下、さらに好ましくは30質量%以下である。また、凝固浴濃度が低すぎる場合には、紡糸原液から持ち込まれる溶媒を希釈するために大量の水を使用する必要があり、廃液処理のためのコストが増大する。そのため、凝固浴濃度の下限はより好ましくは5質量%以上である。   The coagulation bath concentration is preferably an aqueous solution having a solvent concentration of 0 to 50% by mass. If the concentration of the coagulation bath is too high, the outer surface open area ratio and outer surface average pore area will become too large, which may increase the backflow of endotoxin to the blood side and decrease the burst pressure when using dialysis. . Therefore, the coagulation bath concentration is more preferably 40% by mass or less, and further preferably 30% by mass or less. If the coagulation bath concentration is too low, it is necessary to use a large amount of water to dilute the solvent brought in from the spinning dope, increasing the cost for waste liquid treatment. Therefore, the lower limit of the coagulation bath concentration is more preferably 5% by mass or more.

以上述べたような製造条件を組み合わせることにより、中空糸膜の厚みおよびスキン層の厚みを適正化し、スキン層の親水性ポリマー含量をコントロールすることが可能となる。また、本発明の中空糸膜の製造において、完全に中空糸膜構造が固定される以前に実質的に延伸をかけないことも好ましい。実質的に延伸を掛けないとは、ノズルから吐出された紡糸原液に弛みや過度の緊張が生じないように紡糸工程中のローラー速度をコントロールすることを意味する。吐出線速度/凝固浴第一ローラー速度比(ドラフト比)は0.7〜1.8が好ましい範囲である。前記比が0.7未満では、走行する中空糸膜に弛みが生じ生産性の低下に繋がることがあるので、ドラフト比は0.8以上がより好ましく、0.9以上がさらに好ましく、0.95以上がよりさらに好ましい。1.8を超える場合には中空糸膜のスキン層が裂けるなど膜構造が破壊されることがある。そのため、ドラフト比は、より好ましくは1.7以下、さらに好ましくは1.6以下、よりさらに好ましくは1.5以下、特に好ましくは1.4以下である。ドラフト比をこの範囲に調整することにより細孔の変形や破壊を防ぐことができ、膜孔へのα1MGの目詰まりや吸着を防ぎ経時的な性能安定性やシャープな分画特性を発現することが可能となる。   By combining the production conditions as described above, the thickness of the hollow fiber membrane and the thickness of the skin layer can be optimized, and the hydrophilic polymer content of the skin layer can be controlled. Further, in the production of the hollow fiber membrane of the present invention, it is also preferable not to substantially stretch before the hollow fiber membrane structure is completely fixed. “Substantially no stretching” means that the roller speed during the spinning process is controlled so that the spinning dope discharged from the nozzle is not loosened or excessively tensioned. The discharge linear speed / coagulation bath first roller speed ratio (draft ratio) is preferably in the range of 0.7 to 1.8. If the ratio is less than 0.7, the running hollow fiber membrane may be loosened, leading to a decrease in productivity. Therefore, the draft ratio is more preferably 0.8 or more, further preferably 0.9 or more, and More preferably 95 or more. If it exceeds 1.8, the membrane structure may be destroyed, for example, the skin layer of the hollow fiber membrane may tear. Therefore, the draft ratio is more preferably 1.7 or less, still more preferably 1.6 or less, still more preferably 1.5 or less, and particularly preferably 1.4 or less. By adjusting the draft ratio within this range, it is possible to prevent deformation and destruction of the pores, prevent clogging and adsorption of α1MG to the membrane pores, and develop performance stability over time and sharp fractionation characteristics Is possible.

水洗浴を通過した中空糸膜は、湿潤状態のまま綛に巻き取り、3,000〜20,000本の束にする。ついで、得られた中空糸膜束を洗浄し、過剰の溶媒、親水性ポリマーを除去する。中空糸膜束の洗浄方法として、本発明では、下記の操作を行うことが好ましい。
(1)熱水洗浄の場合は、中空糸膜束を過剰のRO水に浸漬し70〜90℃で15〜60分処理した後、中空糸膜束を取り出し遠心脱水を行う。この操作をRO水を更新しながら3、4回繰り返して洗浄処理を行う。
(2)加圧容器内の過剰のRO水に浸漬した中空糸膜束を121℃で2時間程度処理する方法をとることもできる。
(3)10〜40vol%のエタノールまたはイソプロパノール水溶液を使用する場合、室温〜40℃で15〜60分浸漬する。前記操作を3、4回繰り返すのが好ましい実施態様である。
(4)遠心洗浄器に中空糸膜束を放射状に配列し、回転中心から40℃〜90℃の洗浄水をシャワー状に吹きつけながらトータル時間として30分〜5時間遠心洗浄することも好ましい洗浄方法である。
前記洗浄方法を2つ以上組み合わせて行ってもよい。いずれの方法においても、処理温度が低すぎる場合には、洗浄回数を増やす等が必要になりコストアップに繋がることがある。また、処理温度が高すぎると親水性ポリマーの分解が加速し、逆に洗浄効率が低下することがある。上記洗浄を行うことにより、中空糸膜スキン層部および支持層部の親水性ポリマー含量の適正化を行い、α1MGの吸着抑制や溶出物の量を減ずることが可能となる。
The hollow fiber membrane that has passed through the water-washing bath is wound into a basket in a wet state to form a bundle of 3,000 to 20,000. Next, the obtained hollow fiber membrane bundle is washed to remove excess solvent and hydrophilic polymer. As a method for cleaning the hollow fiber membrane bundle, in the present invention, the following operation is preferably performed.
(1) In the case of hot water washing, the hollow fiber membrane bundle is immersed in excess RO water and treated at 70 to 90 ° C. for 15 to 60 minutes, and then the hollow fiber membrane bundle is taken out and subjected to centrifugal dehydration. This operation is repeated 3 or 4 times while updating the RO water to perform the cleaning process.
(2) A method of treating a hollow fiber membrane bundle immersed in excess RO water in a pressurized container at 121 ° C. for about 2 hours may be employed.
(3) When using 10 to 40 vol% ethanol or isopropanol aqueous solution, immerse at room temperature to 40 ° C for 15 to 60 minutes. It is a preferred embodiment that the above operation is repeated 3 or 4 times.
(4) It is also preferable that the hollow fiber membrane bundles are arranged radially in the centrifugal washer, and the centrifugal washing is performed for 30 minutes to 5 hours as a total time while spraying washing water at 40 ° C. to 90 ° C. from the rotation center in a shower shape. Is the method.
Two or more cleaning methods may be combined. In any of the methods, if the processing temperature is too low, it is necessary to increase the number of times of cleaning, which may lead to an increase in cost. On the other hand, if the treatment temperature is too high, the decomposition of the hydrophilic polymer is accelerated, and conversely, the cleaning efficiency may be lowered. By performing the above washing, it is possible to optimize the hydrophilic polymer content of the hollow fiber membrane skin layer portion and the support layer portion, thereby suppressing the adsorption of α1MG and the amount of the eluate.

得られた湿潤中空糸膜束は、続いて乾燥処理を行う。オンラインでの乾燥では中空糸内部の水分が蒸発する際に内部が陰圧状態になるため、膜厚を、例えば45μm程度まで厚くしないと潰れてしまうが、中空糸を切断後オフラインで乾燥をおこなうことで中空糸内部を陰圧にすることなく乾燥できるため、膜厚を35μm以下まで薄くすることができる。好ましくは30μm以下である。乾燥条件としては、20KPa以下の減圧下で出力0.1〜100KWのマイクロ波を照射することが好ましい実施態様である。また、マイクロ波の周波数は1,000〜5,000MHzであり、乾燥処理中の中空糸膜束の最高到達温度が80℃以下であることが好ましい。   The obtained wet hollow fiber membrane bundle is subsequently subjected to a drying treatment. In online drying, when the moisture inside the hollow fiber evaporates, the inside is in a negative pressure state, so if the film thickness is not increased to, for example, about 45 μm, it will be crushed. Thus, the inside of the hollow fiber can be dried without making a negative pressure, so that the film thickness can be reduced to 35 μm or less. Preferably it is 30 micrometers or less. As drying conditions, it is a preferred embodiment to irradiate microwaves with an output of 0.1 to 100 KW under a reduced pressure of 20 KPa or less. Moreover, it is preferable that the frequency of a microwave is 1,000-5,000 MHz, and the highest ultimate temperature of the hollow fiber membrane bundle during a drying process is 80 degrees C or less.

減圧度についてはマイクロ波の出力、中空糸膜束の有する総水分含量および中空糸膜束の本数により適宜設定すれば良いが、乾燥中の中空糸膜束の温度上昇を防ぐため減圧度は20kPa以下、より好ましくは15kPa以下、さらに好ましくは10kPa以下で行う。20kPa以上では水分蒸発効率が低下するばかりでなく、中空糸膜の温度が上昇してしまい、特に親水性ポリマーが熱劣化・分解する可能性がある。また、減圧度は高い方が温度上昇抑制と乾燥効率を高める意味で好ましいが、装置の密閉度を維持するためにかかるコストが高くなるので0.1kPa以上が好ましい。より好ましくは0.25kPa以上、さらに好ましくは0.4kPa以上である。   The degree of vacuum may be set as appropriate depending on the output of the microwave, the total moisture content of the hollow fiber membrane bundle, and the number of hollow fiber membrane bundles, but the degree of vacuum is 20 kPa to prevent the temperature of the hollow fiber membrane bundle during drying. Hereinafter, it is carried out at a pressure of 15 kPa or less, more preferably 10 kPa or less. Above 20 kPa, not only does the water evaporation efficiency decrease, but the temperature of the hollow fiber membrane increases, and in particular, the hydrophilic polymer may be thermally deteriorated and decomposed. A higher degree of reduced pressure is preferable in terms of suppressing temperature rise and increasing the drying efficiency, but is preferably 0.1 kPa or more because the cost required to maintain the sealing degree of the apparatus is increased. More preferably, it is 0.25 kPa or more, and further preferably 0.4 kPa or more.

乾燥時間短縮を考慮するとマイクロ波の出力は高いほうが好ましいが、例えば親水性ポリマーを含有する中空糸膜では過乾燥や過加熱による親水性ポリマーの劣化、分解が起こったり、使用時の濡れ性低下が起こるなどの問題があるため、出力はあまり上げないのが好ましい。また0.1kW未満の出力でも中空糸膜束を乾燥することは可能であるが、乾燥時間が伸びることによる処理量低下の問題が起こる可能性がある。減圧度とマイクロ波出力の組合せの最適値は、中空糸膜束の保有水分量および中空糸膜束の処理本数により異なるものであって、試行錯誤のうえ適宜設定値を求めるのが好ましい。
例えば、中空糸膜1本当たり50gの水分を有する中空糸膜束を20本乾燥した場合、総水分含量は50g×20本=1,000gとなり、この時のマイクロ波の出力は1.5kW、減圧度は5kPaが適当である。
In consideration of shortening the drying time, a higher microwave output is preferable.For example, in hollow fiber membranes containing hydrophilic polymers, hydrophilic polymers deteriorate or decompose due to overdrying or overheating, and wettability decreases during use. Therefore, it is preferable not to increase the output so much. Further, the hollow fiber membrane bundle can be dried even with an output of less than 0.1 kW, but there is a possibility that a problem of reduction in throughput due to an increase in drying time may occur. The optimum value of the combination of the degree of decompression and the microwave output varies depending on the water content of the hollow fiber membrane bundle and the number of processed hollow fiber membrane bundles, and it is preferable to obtain a set value as appropriate through trial and error.
For example, when 20 hollow fiber membrane bundles having 50 g of water per hollow fiber membrane are dried, the total water content is 50 g × 20 = 1,000 g, and the microwave output at this time is 1.5 kW, An appropriate degree of vacuum is 5 kPa.

より好ましいマイクロ波出力は0.1〜80kW、さらに好ましいマイクロ波出力は0.1〜60kWである。   A more preferable microwave output is 0.1 to 80 kW, and a more preferable microwave output is 0.1 to 60 kW.

乾燥中の中空糸膜束の最高到達温度は、不可逆性のサーモラベルを中空糸膜束を保護するフィルム側面に貼り付けて乾燥を行い、乾燥後に取り出し表示を確認することで測定す
ることができる。この時、乾燥中の中空糸膜束の最高到達温度は80℃以下が好ましく、より好ましくは70℃以下、さらに好ましくは60℃以下、よりさらに好ましくは50℃以下である。最高到達温度が80℃を超えると、膜構造が変化しやすくなり性能低下や親水性ポリマーが酸化劣化を起こしてしまうことがある。特に親水性ポリマーを含有する中空糸膜では、熱による親水性ポリマーの分解等が起こりやすいので温度上昇をできるだけ防ぐ必要がある。減圧度とマイクロ波出力の最適化と断続的に照射することで温度上昇を防ぐことができる。また、乾燥温度は低い方が好ましいが、減圧度の維持コスト、乾燥時間短縮の面より20℃以上が好ましく、25℃以上がより好ましく、30℃以上がさらに好ましい。
The maximum temperature reached by the hollow fiber membrane bundle during drying can be measured by applying an irreversible thermolabel to the side of the film that protects the hollow fiber membrane bundle, drying, and checking the display after taking out the drying. . At this time, the highest reached temperature of the hollow fiber membrane bundle during drying is preferably 80 ° C. or less, more preferably 70 ° C. or less, still more preferably 60 ° C. or less, and still more preferably 50 ° C. or less. When the maximum temperature reaches 80 ° C., the film structure is likely to change, and the performance may be deteriorated or the hydrophilic polymer may be oxidized and deteriorated. In particular, in a hollow fiber membrane containing a hydrophilic polymer, it is necessary to prevent the temperature rise as much as possible because the hydrophilic polymer is easily decomposed by heat. Temperature rise can be prevented by optimizing the degree of decompression and microwave output and irradiating intermittently. The drying temperature is preferably lower, but is preferably 20 ° C. or higher, more preferably 25 ° C. or higher, and further preferably 30 ° C. or higher from the viewpoint of maintaining the reduced pressure and shortening the drying time.

マイクロ波の照射周波数は、中空糸膜束への照射斑の抑制や、細孔内の水を細孔より押出す効果などを考慮すると1,000〜5,000MHzが好ましい。より好ましくは1,500〜4,000MHz、さらに好ましくは2,000〜3,000MHzである。   The microwave irradiation frequency is preferably 1,000 to 5,000 MHz in consideration of the suppression of irradiation spots on the hollow fiber membrane bundle and the effect of extruding water in the pores from the pores. More preferably, it is 1,500-4,000 MHz, More preferably, it is 2,000-3,000 MHz.

上記乾燥方法を用いることにより、本願発明のような非対称構造でありながら膜厚の薄い中空糸膜を潰れや変形を起こさずに乾燥させることを初めて達成したものである。   By using the above drying method, for the first time, a hollow fiber membrane having a thin film thickness with an asymmetric structure as in the present invention can be dried without being crushed or deformed.

このようにして得られた中空糸膜約10,000本を束にしてポリカーボネート製のケースに装填し、有効長23cm、有効面積1.5m2のモジュールを作製する。このモジュールをアルミ袋に脱酸素剤と共に収納して密閉し、脱酸素状態において、γ線を10〜50KGy照射して滅菌する。 About 10,000 hollow fiber membranes thus obtained are bundled and loaded in a polycarbonate case to produce a module having an effective length of 23 cm and an effective area of 1.5 m 2 . This module is housed in an aluminum bag together with an oxygen scavenger and sealed, and sterilized by irradiation with 10 to 50 KGy of γ rays in a deoxygenated state.

γ線照射時の中空糸膜の水分率は6質量%以下が好ましい。中空糸膜の水分率が高すぎると、γ線を照射したときに中空糸膜材料であるポリスルフォン系ポリマーや親水性ポリマーであるポリビニルピロリドンが架橋することがある。そのため、中空糸膜の水分率はより好ましくは5質量%以下、さらに好ましくは4質量%以下、よりさらに好ましくは3質量%以下である。しかし、中空糸膜の水分率が少なすぎると、詳細な理由はよくわからないが、溶出物量が増加することがあるため、1質量%以上が好ましく、1.5質量%以上がより好ましい。中空糸膜の水分率の調整方法としては、乾燥時に調整してもよいし、一度絶乾した後、加湿することにより調整しても良い。また、30〜80質量%のグリセリンを含浸させておくこともγ線照射時の架橋を抑制するための好ましい態様である。   The moisture content of the hollow fiber membrane during γ-ray irradiation is preferably 6% by mass or less. If the moisture content of the hollow fiber membrane is too high, the polysulfone-based polymer, which is a hollow fiber membrane material, or polyvinyl pyrrolidone, which is a hydrophilic polymer, may be cross-linked when irradiated with γ rays. Therefore, the moisture content of the hollow fiber membrane is more preferably 5% by mass or less, further preferably 4% by mass or less, and still more preferably 3% by mass or less. However, if the moisture content of the hollow fiber membrane is too small, the detailed reason is not well understood, but the amount of the eluate may increase, so that it is preferably 1% by mass or more, more preferably 1.5% by mass or more. As a method for adjusting the moisture content of the hollow fiber membrane, it may be adjusted at the time of drying, or may be adjusted by humidifying after once completely drying. In addition, impregnation with 30 to 80% by mass of glycerin is also a preferable mode for suppressing cross-linking during γ-ray irradiation.

また、γ線照射する際には、中空糸膜の水分率が調整されたモジュールを脱酸素剤と共にアルミ袋に入れ密封包装した後に、γ線照射するのが好ましい実施態様である。包装袋内に存在する酸素が脱酸素剤に吸収・除去されることにより包装袋内の雰囲気の酸素濃度が低減され、γ照射時の酸素ラジカルの発生を抑制し、ひいては膜素材であるポリスルフォン系ポリマーおよび/または親水性ポリマーの劣化・分解を抑制することが可能となる。特に、親水性ポリマーとして本発明において好ましく用いられるポリビニルピロリドンは、ラジカルによる劣化・分解を受けやすいため、この方法を用いる効果は顕著である。また、親水性ポリマー由来の溶出物量の増加を抑えることも可能となる。従って、γ線照射をする際は、包装袋内の酸素濃度が十分に低減された状態で行うのが好ましい実施態様である。酸素濃度が2%以下、好ましくは1%以下、より好ましくは0.5%以下、よりさらに好ましくは0.1%以下で行う。使用する脱酸素剤の性能によっても異なるが、例えば、雰囲気のガスが空気の場合は、一般には包装袋に密封し48時間も経過すれば包装袋内の雰囲気の酸素濃度は0.1%以下となるので、密封後2日を経過した時点以降に照射するのが好ましい。   In addition, when γ-ray irradiation is performed, it is preferable that the module in which the moisture content of the hollow fiber membrane is adjusted is placed in an aluminum bag together with an oxygen scavenger and sealed and then γ-irradiated. Oxygen present in the packaging bag is absorbed / removed by the oxygen scavenger, thereby reducing the oxygen concentration in the atmosphere in the packaging bag, suppressing the generation of oxygen radicals during γ irradiation, and consequently polysulfone, which is a membrane material It is possible to suppress degradation / decomposition of the base polymer and / or the hydrophilic polymer. In particular, polyvinylpyrrolidone that is preferably used in the present invention as a hydrophilic polymer is susceptible to degradation and decomposition by radicals, and thus the effect of using this method is remarkable. It is also possible to suppress an increase in the amount of eluate derived from the hydrophilic polymer. Therefore, when γ-ray irradiation is performed, it is preferable that the oxygen concentration in the packaging bag is sufficiently reduced. The oxygen concentration is 2% or less, preferably 1% or less, more preferably 0.5% or less, and still more preferably 0.1% or less. Although depending on the performance of the oxygen scavenger used, for example, when the gas in the atmosphere is air, the oxygen concentration of the atmosphere in the packaging bag is generally 0.1% or less after 48 hours after sealing in the packaging bag. Therefore, it is preferable to irradiate after the time when two days have passed since sealing.

本発明においてγ線照射量は10〜50kGyが好ましい。γ線照射量が少なすぎると、滅菌の効果を得られない可能性があるため、より好ましい照射量は15kGy以上、さらに好ましくは20kGy以上である。逆に、γ線照射量が多すぎると上記記載した条件でも膜素材だけでなく、ハウジング素材や接着樹脂の劣化・分解を引き起こす可能性がある。したがって、γ線照射量は47kGy以下がより好ましく、45kGyがさらに好ましく、43kGy以下がよりさらに好ましい。   In the present invention, the amount of γ-ray irradiation is preferably 10 to 50 kGy. If the amount of γ-ray irradiation is too small, the effect of sterilization may not be obtained. Therefore, a more preferable irradiation amount is 15 kGy or more, more preferably 20 kGy or more. On the contrary, if the amount of γ-ray irradiation is too large, not only the film material but also the housing material and the adhesive resin may be deteriorated and decomposed even under the above-described conditions. Therefore, the amount of γ-ray irradiation is more preferably 47 kGy or less, further preferably 45 kGy, and still more preferably 43 kGy or less.

上記した処理を施すことにより、ポリスルフォン系ポリマー、親水性ポリマーの架橋および劣化・分解を抑制できるため、中空糸膜の親−疎水バランスを滅菌処理後も適性に保つことができ、α1MGの中空糸膜への吸着特性および総括物質移動係数を発現することが可能となる。   By applying the above-mentioned treatment, the crosslinking and deterioration / degradation of the polysulfone-based polymer and hydrophilic polymer can be suppressed, so that the hydrophilic-hydrophobic balance of the hollow fiber membrane can be kept appropriate even after sterilization treatment. It becomes possible to express the adsorption characteristics to the yarn membrane and the overall mass transfer coefficient.

(総括物質移動係数算出)
ヒトα1マイクログロブリン(カタログ#133007 コスモ・バイオ社)を牛血液(クエン酸ナトリウム添加、ヘマトクリット30%、総蛋白質濃度6〜7g/dlに調整)に溶解し、100mL/Lの濃度になるように調製する。この牛血液を37℃に加温し、内径基準で0.75m2のモジュールの血液側(中空糸内部)へ小型ポンプで10ml/minで送り、透析液側は37℃に加温した透析液を同様に25ml/minで血液側と向流方向に流す。また、血液側出口流量を10ml/minに維持する。流量設定をした後、30分後に血液側入口、出口、透析液側出口からサンプリングをおこなった。イライザ法によりα1MGの濃度を測定して、次式によりクリアランスCLを算出した。
CL=(Cbi−Cbout)/Cbi×Qb
ここで、 CL:クリアランス(ml/min)
Cbi:血液側入口濃度
Cbout:血液側出口濃度
Qb:血液流量(ml/min)
上記のクリアランスを元に次式により総括物質移動係数Koを求めた。
Ko=Qb/(A×104×(1−Qb/Qd)×ln((1−CL/Qd)/(1−CL/Qb))
ここで、 Ko:総括物質移動係数(cm/min)
A:膜面積(m2
Qb:血液側流量(ml/min)
Qd:透析液側流量(ml/min)
CL:クリアランス(ml/min)
(General mass transfer coefficient calculation)
Dissolve human α1 microglobulin (Catalog # 133007 Cosmo Bio) in bovine blood (sodium citrate added, hematocrit 30%, adjusted to total protein concentration 6-7 g / dl) to a concentration of 100 mL / L Prepare. This bovine blood is heated to 37 ° C., sent to the blood side (inside the hollow fiber) of the 0.75 m 2 module at an internal diameter standard by a small pump at 10 ml / min, and the dialysate side is heated to 37 ° C. Similarly, it is made to flow in the counterflow direction with the blood at 25 ml / min. Further, the blood side outlet flow rate is maintained at 10 ml / min. After setting the flow rate, sampling was performed 30 minutes later from the blood side inlet, outlet, and dialysate side outlet. The α1MG concentration was measured by the Eliser method, and the clearance CL was calculated by the following equation.
CL = (Cbi−Cbout) / Cbi × Qb
Where CL: Clearance (ml / min)
Cbi: Blood side inlet concentration
Cbout: blood side outlet concentration
Qb: Blood flow rate (ml / min)
Based on the above clearance, an overall mass transfer coefficient Ko was determined by the following equation.
Ko = Qb / (A × 10 4 × (1-Qb / Qd) × ln ((1-CL / Qd) / (1-CL / Qb))
Where: Ko: Overall mass transfer coefficient (cm / min)
A: Membrane area (m 2 )
Qb: Blood flow rate (ml / min)
Qd: dialysate side flow rate (ml / min)
CL: Clearance (ml / min)

(α1MG吸着量測定)
ミニモジュールを用い、血液側には予め流動パラフィンを封入しておき、透析液側から水溶液が血液側に流れ込まないようにする。100ml/lの濃度に調整したα1MG水溶液を50ml準備して、37℃にミニモジュールも水溶液も温めた状態で、5ml/minの流速で、透析液側の閉鎖循環を4時間おこなう。
吸着量は初期濃度と循環後に残った液の濃度から、次式を用いて求めた。
吸着量=(初期濃度100ml/l−循環完了後の濃度)×0.05/0.075
(Measurement of α1MG adsorption amount)
Using a mini module, liquid paraffin is sealed in advance on the blood side so that the aqueous solution does not flow into the blood side from the dialysate side. 50 ml of α1MG aqueous solution adjusted to a concentration of 100 ml / l is prepared, and the closed circulation on the dialysate side is performed for 4 hours at a flow rate of 5 ml / min with the minimodule and the aqueous solution warmed to 37 ° C.
The amount of adsorption was determined from the initial concentration and the concentration of the liquid remaining after circulation using the following formula.
Adsorption amount = (initial concentration 100 ml / l−concentration after completion of circulation) × 0.05 / 0.075

(不溶物量の測定)
γ線照射後の中空糸膜を10g取り、室温で100mlのジメチルホルムアミドにより溶解する。遠心分離機で1500rpm、10分間掛けた後上澄みを除去する。残った不溶物に再度、100mlのジメチルホルムアミドを添加して、撹拌をおこなった後、同条件で遠心分離操作をおこない、上澄みを除去する。再び、100mlのジメチルホルムアミドを添加して撹拌し、同様の遠心分離操作をおこなった後、上澄みを除去する。残った固形物を蒸発乾固して、その量から不溶物の含有率を求める。
(Measurement of insoluble matter)
Take 10 g of the hollow fiber membrane after γ-ray irradiation and dissolve with 100 ml of dimethylformamide at room temperature. Centrifuge at 1500 rpm for 10 minutes and remove the supernatant. 100 ml of dimethylformamide is again added to the remaining insoluble matter, and the mixture is stirred and then centrifuged under the same conditions to remove the supernatant. Again, 100 ml of dimethylformamide is added and stirred, the same centrifugation operation is performed, and then the supernatant is removed. The remaining solid is evaporated to dryness, and the content of insoluble matter is determined from the amount.

(親水性ポリマーの溶出量測定)
親水性ポリマーとしてポリビニルピロリドンを用いた場合の測定法を例示する。
透析型人工腎臓装置製造基準に定められた方法で抽出し、該抽出液中のポリビニルピロリドンを比色法で定量した。
すなわち、中空糸膜1gに純水100mlを加え、70℃で1時間抽出した。得られた抽出液2.5mlに、0.2molクエン酸水溶液1.25ml、0.006規定のヨウ素水溶液0.5mlを加えよく混合し、室温で10分間放置した後に470nmでの吸光度を測定した。定量は標品のポリビニルピロリドンを用いて上記方法に従い求めた検量線にて行った。
湿潤血液浄化器の場合は、血液浄化器の透析液側流路に生理食塩水を500mL/minで5分間通液し、ついで血液側流路に200mL/minで通液した。その後血液側から透析液側に200mL/minでろ過をかけながら3分間通液した後に血液浄化器より中空糸膜を取り出しフリーズドライして乾燥膜を得て、該乾燥膜を用いて上記定量を行った。
(Measurement of elution amount of hydrophilic polymer)
The measurement method when polyvinylpyrrolidone is used as the hydrophilic polymer will be exemplified.
Extraction was performed by the method defined in the dialysis artificial kidney device production standard, and polyvinylpyrrolidone in the extract was quantified by a colorimetric method.
That is, 100 ml of pure water was added to 1 g of the hollow fiber membrane and extracted at 70 ° C. for 1 hour. To 2.5 ml of the obtained extract, 1.25 ml of 0.2 mol citric acid aqueous solution and 0.5 ml of 0.006 N iodine aqueous solution were added and mixed well, and the mixture was allowed to stand at room temperature for 10 minutes, and then the absorbance at 470 nm was measured. Quantification was performed with a calibration curve obtained according to the above method using a standard polyvinylpyrrolidone.
In the case of a wet blood purifier, physiological saline was passed through the dialysate side channel of the blood purifier at 500 mL / min for 5 minutes, and then passed through the blood side channel at 200 mL / min. After passing through the blood side from the blood side to the dialysate side at a rate of 200 mL / min for 3 minutes, the hollow fiber membrane was taken out of the blood purifier and freeze-dried to obtain a dry membrane. went.

(バースト圧の測定)
約10,000本の中空糸膜よりなる血液浄化器の透析液側を水で満たし栓をする。血液側から室温で乾燥空気または窒素を送り込み1分間に0.5MPaの割合で加圧していく。圧力を上昇させ、中空糸膜が加圧空気によって破裂(バースト)し、透析液側に満たした液に気泡が発生した時の空気圧をバースト圧とした。
(Measurement of burst pressure)
Fill the dialysis solution side of a blood purifier consisting of about 10,000 hollow fiber membranes with water and plug it. Supply dry air or nitrogen from the blood side at room temperature and pressurize at a rate of 0.5 MPa per minute. The pressure was increased, and the air pressure when the hollow fiber membrane burst (burst) with pressurized air and bubbles were generated in the liquid filled on the dialysate side was defined as the burst pressure.

(偏肉度の測定)
中空糸100本の断面を200倍の投影機で観察する。一視野中最も膜厚差がある一本の糸断面について、最も厚い部分と最も薄い部分の厚さを測定した。
偏肉度=最薄部/最厚部
偏肉度=1で膜厚が完璧に均一となる。
(Measurement of uneven thickness)
Observe the cross section of 100 hollow fibers with a 200x projector. The thickness of the thickest part and the thinnest part was measured for one yarn cross-section with the largest film thickness difference in one field of view.
Thickness unevenness = thinnest part / thickest part thickening degree = 1, and the film thickness is perfectly uniform.

(包装袋内の酸素濃度の測定)
測定はガスクロマトグラフィーにて行った。カラムとしてモレキュラーシーヴ(GLサイエンス製 モレキュラーシーヴ 13X−S メッシュ60/80)を充填したものを使用し、キャリアガスはアルゴンガスを、検出器は熱伝導方式を用い、カラム温度60℃で分析した。包装袋内ガスはシリンジのニードルを直接未開封の包装袋に突き刺して採取した。
(Measurement of oxygen concentration in the packaging bag)
The measurement was performed by gas chromatography. A column packed with molecular sieve (Molecular sieve 13X-S mesh 60/80 manufactured by GL Science) was used, the carrier gas was analyzed using argon gas, the detector was analyzed using a heat conduction method, and the column temperature was 60 ° C. The gas in the packaging bag was collected by piercing the syringe needle directly into the unopened packaging bag.

(中空糸膜の膜厚測定)
倍率200倍の投影機で中空糸膜の断面を投影し、各視野内で最大、最小、中程度の大きさの中空糸の内径(A)および外径(B)を測定し、各中空糸の膜厚を次式で求め、
膜厚=(B−A)/2
1視野5個の中空糸の膜厚の平均を算出した。
(Measurement of film thickness of hollow fiber membrane)
The cross section of the hollow fiber membrane is projected with a projector with a magnification of 200 times, and the inner diameter (A) and outer diameter (B) of the hollow fibers of the maximum, minimum and medium sizes are measured in each field of view. The film thickness of
Film thickness = (B-A) / 2
The average film thickness of five hollow fibers per field of view was calculated.

(中空糸膜全体での親水性ポリマー含有率の測定)
親水性ポリマーとしてポリビニルピロリドンを用いた場合の測定法を例示する。サンプルを、真空乾燥器を用いて、80℃で48時間乾燥させ、その10mgをCHNコーダー(ヤナコ分析工業社製、MT−6型)で分析し、窒素含有量からポリビニルピロリドンの重量割合を下記式で計算し求めた。
親水性ポリマーの重量割合(質量%)=窒素含有量(質量%)×111/14
(Measurement of hydrophilic polymer content in the entire hollow fiber membrane)
The measurement method when polyvinylpyrrolidone is used as the hydrophilic polymer will be exemplified. The sample was dried at 80 ° C. for 48 hours using a vacuum dryer, 10 mg of which was analyzed with a CHN coder (manufactured by Yanaco Analytical Co., Ltd., MT-6 type), and the weight ratio of polyvinylpyrrolidone from the nitrogen content was as follows: Calculated by the formula.
Weight ratio (mass%) of hydrophilic polymer = nitrogen content (mass%) × 111/14

(中空糸膜の血液接触面の表面近傍層での親水性ポリマーの存在割合)
親水性ポリマーとしてポリビニルピロリドンを用いた場合の測定法を例示する。測定は赤外線吸収法分析(ATR法)で行った。中空糸膜1本を両面テープ上にはりつけ、ナイフで開腹した後展開して両面テープにはりつけ、内表面を露出させたものを測定用試料とした。ATR法は、内部反射エレメントとしてダイヤモンド45°を使用した方法により赤外吸収スペクトルを測定した。測定にはSPECTRA TECH社製IRμs/SIRMを使用した。赤外吸収スペクトルにおける1675cm-1付近のポリビニルピロリドンのC=Oに由来するピークの吸収強度Apと1580cm-1付近のポリスルフォン系高分子に由来するピークの吸収強度Asの比Ap/Asを求めた。ATR法においては吸収強度が測定波数に依存しているため、補正値としてポリスルフォン系ポリマーのピーク位置υsおよびポリビニルピロリドンのピーク位置υp(波数)の比υp/υsを実測値にかけた。次の式で血液接触面の近傍層のポリビニルピロリドンの存在割合を算出した。
表面近傍層での親水性ポリマーの存在割合(質量%)=Cav×Ap/As×υp/υs
ただし、Cavは前記の元素分析法で求めたPVP含有率である。
(Ratio of hydrophilic polymer in the layer near the surface of the blood contact surface of the hollow fiber membrane)
The measurement method when polyvinylpyrrolidone is used as the hydrophilic polymer will be exemplified. The measurement was performed by infrared absorption method analysis (ATR method). One hollow fiber membrane was attached on a double-sided tape, opened with a knife, developed and attached to the double-sided tape, and the inner surface exposed was used as a measurement sample. In the ATR method, an infrared absorption spectrum was measured by a method using diamond 45 ° as an internal reflection element. For the measurement, IRμs / SIRM manufactured by SPECTRA TECH was used. In the infrared absorption spectrum, the ratio Ap / As of the absorption intensity Ap of the peak derived from C═O of polyvinylpyrrolidone near 1675 cm −1 and the absorption intensity As of the peak derived from the polysulfone-based polymer near 1580 cm −1 is obtained. It was. In the ATR method, since the absorption intensity depends on the measured wave number, a ratio υp / υs of the peak position υs of the polysulfone-based polymer and the peak position υp (wave number) of polyvinylpyrrolidone was applied to the measured value as a correction value. The abundance ratio of polyvinylpyrrolidone in the layer near the blood contact surface was calculated by the following formula.
Presence ratio (mass%) of hydrophilic polymer in the surface vicinity layer = Cav × Ap / As × υp / υs
Cav is the PVP content determined by the elemental analysis method.

(水分率の測定)
本発明における中空糸膜の水分率は、以下の式により計算した。
水分率(質量%)=100×(Ww−Wd)/Ww
ここで、Wwは中空糸膜重量(g)、Wdは、120℃の乾熱オーブンで2時間乾燥後(絶乾後)の中空糸膜重量(g)である。ここで、Wwは1〜2gの範囲内とすることで、2時間後に絶乾状態(これ以上重量変化がない)にすることができる。
(Measurement of moisture content)
The moisture content of the hollow fiber membrane in the present invention was calculated by the following equation.
Moisture content (mass%) = 100 × (Ww−Wd) / Ww
Here, Ww is the weight (g) of the hollow fiber membrane, and Wd is the weight (g) of the hollow fiber membrane after being dried in a 120 ° C. dry heat oven for 2 hours (after absolutely dry). Here, by setting Ww within the range of 1 to 2 g, it can be brought into a completely dry state (no more weight change) after 2 hours.

(スキン層厚みの測定)
本発明における中空糸膜のスキン層の厚みは、以下のようにして求めた。
中空糸膜断面を3000倍の倍率で走査型電子顕微鏡(SEM)にて観察を行い、明らかに孔が観察されない部分をスキン層と定義した。
(Measurement of skin layer thickness)
The thickness of the skin layer of the hollow fiber membrane in the present invention was determined as follows.
The cross section of the hollow fiber membrane was observed with a scanning electron microscope (SEM) at a magnification of 3000 times, and a portion where no pore was clearly observed was defined as a skin layer.

(実施例1)
紡糸原液として、ポリエーテルスルホン(住化ケムテックス社製、スミカエクセル5200P)18質量%、ジメチルアセトアミド75質量%、ポリビニルピロリドン(BASF社製コリドンK−90)3質量%、水4質量%を70℃にて撹拌混合して準備した。この紡糸原液をギアポンプにより送液し、二重管ノズルの外側から下方に向かって75.0m/minで吐出した。同時に二重管ノズルの内側よりジメチルアセトアミド46質量%と水54質量%の混合液を中空内液として定量供給し、中空糸形状を形成した。このとき使用した二重管ノズルのノズルスリット幅は、平均60μmであり、最大61μm、最小59μm、スリット幅の最大値、最小値の比は1.03、ドラフト比は1.4であった。更にノズル下の気体雰囲気中を550mm空中走行させ、ジメチルアセトアミド20質量%と水80質量%からなる60℃の凝固浴に導いた。凝固浴においてミクロ相分離を起こさせることで膜形成をおこない、更に水洗浴を経て溶媒、非溶媒を除去した後に綛に巻き取った。
Example 1
As a spinning dope, polyethersulfone (Suika Chemtex, Sumika Excel 5200P) 18% by mass, dimethylacetamide 75% by mass, polyvinylpyrrolidone (BASF Kollidon K-90) 3% by mass, water 4% by mass at 70 ° C. The mixture was prepared by stirring and mixing. This spinning undiluted solution was fed by a gear pump and discharged from the outside of the double tube nozzle downward at 75.0 m / min. At the same time, a mixed solution of 46% by mass of dimethylacetamide and 54% by mass of water was quantitatively supplied from the inside of the double tube nozzle as a hollow inner liquid to form a hollow fiber shape. The nozzle slit width of the double tube nozzle used at this time was an average of 60 μm, the maximum was 61 μm, the minimum was 59 μm, the ratio between the maximum value and the minimum value of the slit width was 1.03, and the draft ratio was 1.4. Further, the gas was run in a gas atmosphere under the nozzle at 550 mm and led to a 60 ° C. coagulation bath composed of 20% by mass of dimethylacetamide and 80% by mass of water. Film formation was carried out by causing microphase separation in the coagulation bath, and after removing the solvent and non-solvent through a water-washing bath, the film was wound around a basket.

得られた1,040本の中空糸膜束を厚さ150μmの高密度ポリエチレンフィルムで包装した。これを長さ140mmに切断し、直径6mm、長さ140mmの両端が開口された中空糸膜束が得られた。このフィルムで包装された湿潤状態の中空糸膜束を30質量%エタノール水溶液に浸漬し、室温で30分間洗浄処理を行った。エタノール水溶液を新しいものに交換して前記操作をトータル3回行い、過剰の親水性ポリマーを除去した。洗浄処理後の中空糸膜束を遠心脱液器で600rpm×5min間脱液した後、乾燥装置内の回転テーブルに240本セットし、マイクロ波発生装置により初期5kWのマイクロ波を照射するとともに真空ポンプにより前記乾燥装置内を10kPaに減圧し30分間乾燥処理を行った。続いてマイクロ波出力3kW、減圧度10kPaにて15分間乾燥処理を行った。さらにマイクロ波出力を1.5kWに落として同様に6分間乾燥処理を行い終了した。この時の中空糸膜束表面の最高到達温度は45℃であり、乾燥後の中空糸膜の水分率は平均2.1質量%、ディメンジョンは内径200μm、膜厚29μm、偏肉度は0.92であった。   The resulting 1,040 hollow fiber membrane bundles were packaged with a high-density polyethylene film having a thickness of 150 μm. This was cut into a length of 140 mm, and a hollow fiber membrane bundle having a diameter of 6 mm and a length of 140 mm opened at both ends was obtained. The wet hollow fiber membrane bundle packaged with this film was immersed in a 30% by mass aqueous ethanol solution and washed at room temperature for 30 minutes. The ethanol aqueous solution was replaced with a new one, and the above operation was performed a total of three times to remove excess hydrophilic polymer. The hollow fiber membrane bundle after the cleaning treatment is drained for 600 rpm × 5 min with a centrifugal desiccator, and then 240 are set on a rotary table in a drying apparatus, irradiated with an initial 5 kW of microwave by a microwave generator and vacuumed. The inside of the drying apparatus was reduced to 10 kPa by a pump and a drying process was performed for 30 minutes. Subsequently, a drying process was performed for 15 minutes at a microwave output of 3 kW and a degree of vacuum of 10 kPa. Furthermore, the microwave output was reduced to 1.5 kW, and the drying process was similarly completed for 6 minutes. At this time, the maximum temperature reached on the surface of the hollow fiber membrane bundle is 45 ° C., the moisture content of the hollow fiber membrane after drying is 2.1% by mass on average, the dimension is 200 μm in inner diameter, the film thickness is 29 μm, and the thickness deviation is 0. 92.

乾燥後、中空糸膜束をポリカーボネート製のモジュールケースに挿入し、両端部をウレタン樹脂で固定するとともに切断開口させ、流入口を有するキャップを装着して中空糸膜の有効長115mm、膜面積0.075m2の中空糸膜ミニモジュールを作製した。このミニモジュールを無酸素環境下でγ線を25KGy照射して滅菌をおこなった。その後、α1MGの総括物質移動係数を求め、吸着量測定をおこなった。 After drying, the hollow fiber membrane bundle is inserted into a polycarbonate module case, both ends are fixed with urethane resin, cut and opened, a cap having an inflow port is attached, the effective length of the hollow fiber membrane is 115 mm, and the membrane area is 0 A 0.075 m 2 hollow fiber membrane mini-module was produced. This mini module was sterilized by irradiating it with 25 KGy of γ rays in an oxygen-free environment. Thereafter, the overall mass transfer coefficient of α1MG was determined, and the amount of adsorption was measured.

γ線滅菌後に不溶物を測定したところ、検出されなかった。
α1MGの総括物質移動係数は0.0027cm/minであり、吸着量は1.3mg/m2であった。
When insoluble matter was measured after γ-ray sterilization, it was not detected.
The overall mass transfer coefficient of α1MG was 0.0027 cm / min, and the adsorption amount was 1.3 mg / m 2 .

中空糸膜からの親水性ポリマーの溶出量は3ppm、中空糸膜内表面近傍の親水性ポリマー含有率は10質量%、スキン層厚みは1.2μm、バースト圧は0.62MPaであった。   The elution amount of the hydrophilic polymer from the hollow fiber membrane was 3 ppm, the hydrophilic polymer content in the vicinity of the inner surface of the hollow fiber membrane was 10% by mass, the skin layer thickness was 1.2 μm, and the burst pressure was 0.62 MPa.

(実施例2)
紡糸原液として、ポリエーテルスルホン(住化ケムテックス社製、スミカエクセル4800P)18.5質量%、ジメチルアセトアミド73.5質量%、ポリビニルピロリドン(BASF社製K−90)3質量%、水5質量%を70℃にて撹拌溶解した。この紡糸原液をギアポンプにより送液し、二重管ノズルの外側から下方に向かって75.0m/minで吐出した。同時に二重管ノズルの内側よりジメチルアセトアミド46質量%と水54質量%の混合液を中空内液として定量供給し、中空糸形状を形成した。このとき使用した二重管ノズルのノズルスリット幅は、平均60μmであり、最大61μm、最小59μm、スリット幅の最大値、最小値の比は1.03、ドラフト比は1.4であった。更にノズル下の気体雰囲気中を550mm空中走行させ、ジメチルアセトアミド20質量%と水80質量%からなる50℃の凝固浴に導いた。凝固浴においてミクロ相分離を起こさせることで膜形成をおこない、更に水洗浴を経て溶媒、非溶媒を除去した後に綛に巻き取った。
(Example 2)
As spinning dope, polyethersulfone (Sumitomo Chemtex, Sumika Excel 4800P) 18.5 mass%, dimethylacetamide 73.5 mass%, polyvinylpyrrolidone (BASF K-90) 3 mass%, water 5 mass% Was stirred and dissolved at 70 ° C. This spinning undiluted solution was fed by a gear pump and discharged from the outside of the double tube nozzle downward at 75.0 m / min. At the same time, a mixed solution of 46% by mass of dimethylacetamide and 54% by mass of water was quantitatively supplied from the inside of the double tube nozzle as a hollow inner liquid to form a hollow fiber shape. The nozzle slit width of the double tube nozzle used at this time was an average of 60 μm, the maximum was 61 μm, the minimum was 59 μm, the ratio between the maximum value and the minimum value of the slit width was 1.03, and the draft ratio was 1.4. Further, the gas was run in a gas atmosphere under the nozzle at 550 mm and led to a 50 ° C. coagulation bath composed of 20% by mass of dimethylacetamide and 80% by mass of water. Film formation was carried out by causing microphase separation in the coagulation bath, and after removing the solvent and non-solvent through a water-washing bath, the film was wound around a basket.

実施例1と同様にして湿潤状態の中空糸膜束を得、40質量%イソプロパノール水溶液に浸漬し、室温で15分間洗浄処理を行った。イソプロパノール水溶液を新しいものに交換して前記操作をトータル4回行い、過剰の親水性ポリマーを除去した。洗浄処理後の中空糸膜束を遠心脱液器で600rpm×5min間脱液した後、乾燥装置内の回転テーブルに240本セットし、マイクロ波発生装置により初期1.5kWのマイクロ波を照射するとともに真空ポンプにより前記乾燥装置内を7kPaに減圧し25分間乾燥処理を行った。続いてマイクロ波出力0.5kWに落として同様に7分間乾燥処理を行った。さらにマイクロ波出力を0.2kWに落として同様に3分間乾燥処理を行い終了した。この時の中空糸膜束表面の最高到達温度は37℃であり、乾燥後の中空糸膜の水分率は平均3.2質量%、ディメンジョンは内径199μm、膜厚29μm、偏肉度は0.94であった。   A wet hollow fiber membrane bundle was obtained in the same manner as in Example 1, immersed in a 40% by mass isopropanol aqueous solution, and washed at room temperature for 15 minutes. The above operation was performed a total of 4 times by exchanging the aqueous isopropanol solution with a new one to remove excess hydrophilic polymer. The hollow fiber membrane bundle after the cleaning treatment is drained for 600 rpm × 5 min with a centrifugal desiccator, and then 240 are set on a rotary table in a drying apparatus, and an initial 1.5 kW microwave is irradiated by a microwave generator. At the same time, the inside of the drying apparatus was reduced to 7 kPa by a vacuum pump, and a drying treatment was performed for 25 minutes. Subsequently, the microwave output was reduced to 0.5 kW and the drying process was similarly performed for 7 minutes. Further, the microwave output was reduced to 0.2 kW, and the drying process was similarly performed for 3 minutes. At this time, the maximum temperature reached on the surface of the hollow fiber membrane bundle was 37 ° C., the moisture content of the hollow fiber membrane after drying was 3.2% by mass on average, the dimension was 199 μm in inner diameter, 29 μm in film thickness, and the thickness deviation was 0.3%. 94.

乾燥した中空糸膜束を円筒フィルムごとモジュールケースに挿入して中空糸膜束を残して円筒フィルムを抜きとリ、両端をウレタン樹脂でケースに固定するとともに切断開口させ、流入口を有するキャップを装着して膜面積0.075m2のミニモジュールを作製した。無酸素環境下において25KGy照射量でγ線滅菌をかけ測定用サンプルとした。 Insert the dried hollow fiber membrane bundle into the module case together with the cylindrical film, remove the cylindrical film leaving the hollow fiber membrane bundle, fix both ends to the case with urethane resin, open the cut, and open the cap with the inlet A mini module having a membrane area of 0.075 m 2 was prepared by mounting. In an oxygen-free environment, γ-ray sterilization was performed at a dose of 25 KGy to prepare a measurement sample.

γ線滅菌後に不溶物を測定したところ、検出されなかった。
α1MGの総括物質移動係数は0.0016cm/minであり、吸着量は1.3mg/m2であった。
When insoluble matter was measured after γ-ray sterilization, it was not detected.
The overall mass transfer coefficient of α1MG was 0.0016 cm / min, and the adsorption amount was 1.3 mg / m 2 .

親水性ポリマーの溶出量は4ppm、中空糸膜内表面近傍の親水性ポリマー含有率は7質量%、スキン層厚みは1.5μm、バースト圧は0.65MPaであった。   The hydrophilic polymer elution amount was 4 ppm, the hydrophilic polymer content in the vicinity of the inner surface of the hollow fiber membrane was 7% by mass, the skin layer thickness was 1.5 μm, and the burst pressure was 0.65 MPa.

(実施例3)
紡糸原液として、ポリスルホン(アモコ社製P−1700)18質量%、ジメチルアセトアミド74質量%、ポリビニルピロリドン(BASF社製K−60)6質量%、水2質量%を50℃にて撹拌混合して均一溶解した。この紡糸原液をギアポンプにより送液し、二重管ノズルの外側から下方に向かって40.0m/minで吐出した。同時に二重管ノズルの内側よりジメチルアセトアミド35質量%と水65質量%の混合液を中空内液として定量供給し、中空糸形状を形成した。このとき使用した二重管ノズルのノズルスリット幅は、平均40μmであり、最大41μm、最小39μm、スリット幅の最大値、最小値の比は1.05、ドラフト比は1.1であった。更にノズル下の気体雰囲気中を650mm空中走行させ、水からなる50℃の凝固浴に導いた。凝固浴においてミクロ相分離を起こさせることで膜形成をおこない、更に水洗浴を経て溶媒、非溶媒を除去した後に綛に巻き取った。
(Example 3)
As a spinning dope, 18% by mass of polysulfone (Amoco P-1700), 74% by mass of dimethylacetamide, 6% by mass of polyvinylpyrrolidone (BA-60 K-60), and 2% by mass of water were stirred and mixed at 50 ° C. Dissolved uniformly. This spinning solution was fed by a gear pump and discharged from the outside of the double tube nozzle downward at 40.0 m / min. At the same time, a mixed liquid of 35% by mass of dimethylacetamide and 65% by mass of water was quantitatively supplied from the inside of the double tube nozzle as a hollow inner liquid to form a hollow fiber shape. The nozzle slit width of the double tube nozzle used at this time was 40 μm on average, the maximum was 41 μm, the minimum was 39 μm, the ratio of the maximum and minimum slit widths was 1.05, and the draft ratio was 1.1. Furthermore, it was run in a gas atmosphere under the nozzle in the air for 650 mm and led to a 50 ° C. coagulation bath made of water. Film formation was carried out by causing microphase separation in the coagulation bath, and after removing the solvent and non-solvent through a water-washing bath, the film was wound around a basket.

得られた湿潤状態の中空糸膜束を40質量%イソプロパノール水溶液に浸漬し、室温で30分間洗浄処理を行った。エタノール水溶液を新しいものに交換して前記操作をトータル2回行い、過剰の親水性ポリマーを除去した。洗浄処理後の中空糸膜束を遠心脱液器で600rpm×5min間脱液した後、乾燥装置内の回転テーブルに240本セットし、マイクロ波発生装置により初期1kWのマイクロ波を照射するとともに真空ポンプにより前記乾燥装置内を3kPaに減圧し45分間乾燥処理を行った。続いてマイクロ波出力0.3kW、減圧度3kPaにて20分間乾燥処理を行った。さらにマイクロ波出力を0.1kWに落として同様に8分間乾燥処理を行い終了した。この時の中空糸膜束表面の最高到達温度は33℃であり、乾燥後の中空糸膜の水分率は平均1.7質量%、ディメンジョンは内径200μm、膜厚35μm、偏肉度は0.95であった。   The obtained wet hollow fiber membrane bundle was immersed in an aqueous 40% by mass isopropanol solution and washed at room temperature for 30 minutes. The ethanol aqueous solution was replaced with a new one, and the above operation was performed twice in total to remove excess hydrophilic polymer. The hollow fiber membrane bundle after the washing treatment is drained for 600 rpm x 5 min with a centrifugal dehydrator, then 240 are set on the rotary table in the drying device, irradiated with an initial 1 kW microwave by the microwave generator and vacuumed The inside of the drying apparatus was depressurized to 3 kPa by a pump, and a drying process was performed for 45 minutes. Subsequently, a drying process was performed for 20 minutes at a microwave output of 0.3 kW and a degree of vacuum of 3 kPa. Further, the microwave output was reduced to 0.1 kW, and the drying process was similarly completed for 8 minutes. At this time, the maximum temperature reached on the surface of the hollow fiber membrane bundle was 33 ° C., the moisture content of the hollow fiber membrane after drying was 1.7% by mass on average, the dimensions were 200 μm in inner diameter, 35 μm in film thickness, and the thickness deviation was 0.3%. 95.

乾燥後の中空糸膜束を実施例1と同様にして中空糸膜ミニモジュールを作製した。このミニモジュールを無酸素環境下でγ線を25KGy照射して滅菌をおこなった。   A hollow fiber membrane minimodule was produced in the same manner as in Example 1 for the dried hollow fiber membrane bundle. This mini module was sterilized by irradiating it with 25 KGy of γ rays in an oxygen-free environment.

γ線滅菌後に不溶物を測定したところ、検出されなかった。
α1MGの総括物質移動係数は0.0033cm/minであり、吸着量は0.9mg/m2であった。
When insoluble matter was measured after γ-ray sterilization, it was not detected.
The overall mass transfer coefficient of α1MG was 0.0033 cm / min, and the adsorption amount was 0.9 mg / m 2 .

親水性ポリマーの溶出量は5ppm、中空糸膜内表面近傍の親水性ポリマー含有率は16質量%、スキン層厚みは1.8μm、バースト圧は0.60MPaであった。   The hydrophilic polymer elution amount was 5 ppm, the hydrophilic polymer content in the vicinity of the inner surface of the hollow fiber membrane was 16% by mass, the skin layer thickness was 1.8 μm, and the burst pressure was 0.60 MPa.

(比較例1)
紡糸原液として、ポリエーテルスルホン(住化ケムテックス社製、スミカエクセル5200P)18質量%、ジメチルアセトアミド77質量%、ポリビニルピロリドン0.5質量%、水4.5質量%を150℃にて撹拌混合して均一溶解した。この紡糸原液をギアポンプにより送液し、二重管ノズルの外側から下方に向かって60.0m/minで吐出した。同時に二重管ノズルの内側よりジメチルアセトアミド45質量%と水55質量%の混合液を中空内液として定量供給し、中空糸形状を形成した。このとき使用した二重管ノズルのノズルスリット幅は、平均60μmであり、最大65μm、最小55μm、スリット幅の最大値、最小値の比は1.18、ドラフト比は1.5であった。更にノズル下の気体雰囲気中を700mm空中走行させ、水からなる65℃の凝固浴に導いた。凝固浴においてミクロ相分離を起こさせることで膜形成をおこない、更に水洗浴を経て溶媒、非溶媒を除去した後に綛に巻き取った。
(Comparative Example 1)
As a spinning dope, 18% by mass of polyethersulfone (Sumitomo Chemtex, Sumika Excel 5200P), 77% by mass of dimethylacetamide, 0.5% by mass of polyvinylpyrrolidone, and 4.5% by mass of water were mixed at 150 ° C. with stirring. And evenly dissolved. This spinning solution was fed by a gear pump and discharged downward from the outside of the double tube nozzle at a rate of 60.0 m / min. At the same time, a mixed solution of 45% by mass of dimethylacetamide and 55% by mass of water was quantitatively supplied from the inside of the double tube nozzle as a hollow inner liquid to form a hollow fiber shape. The nozzle slit width of the double tube nozzle used at this time was an average of 60 μm, the maximum 65 μm, the minimum 55 μm, the ratio of the maximum and minimum slit widths was 1.18, and the draft ratio was 1.5. Furthermore, it was made to travel 700 mm in the gas atmosphere under the nozzle and led to a 65 ° C. coagulation bath made of water. Film formation was carried out by causing microphase separation in the coagulation bath, and after removing the solvent and non-solvent through a water-washing bath, the film was wound around a basket.

得られた湿潤状態の中空糸膜束をRO水に浸漬し、40℃で30分間洗浄処理を行った。洗浄処理後の中空糸膜束を遠心脱液器で600rpm×5min間脱液した後、乾燥装置内の回転テーブルに240本セットし、マイクロ波発生装置により初期3kWのマイクロ波を照射し45分間乾燥処理を行った。本実験においては減圧は行わなかった。続いてマイクロ波出力1.5kWにて20分間乾燥処理を行った。さらにマイクロ波出力を0.5kWに落として同様に8分間乾燥処理を行い終了した。この時の中空糸膜束表面の最高到達温度は96℃であり、乾燥後の中空糸膜の水分率は平均2.3質量%、ディメンジョンは内径200μm、膜厚40μm、偏肉度は0.66であった。   The obtained wet hollow fiber membrane bundle was immersed in RO water and washed at 40 ° C. for 30 minutes. The hollow fiber membrane bundle after the washing treatment is drained with a centrifugal dehydrator for 600 rpm × 5 min, then 240 are set on a rotary table in a drying apparatus, and an initial 3 kW microwave is irradiated by a microwave generator for 45 minutes. A drying treatment was performed. No decompression was performed in this experiment. Subsequently, a drying process was performed for 20 minutes at a microwave output of 1.5 kW. Further, the microwave output was reduced to 0.5 kW, and the drying process was similarly completed for 8 minutes. The maximum temperature reached on the surface of the hollow fiber membrane bundle at this time is 96 ° C., the moisture content of the hollow fiber membrane after drying is 2.3% on average, the dimension is 200 μm in inner diameter, the film thickness is 40 μm, and the thickness deviation is 0. 66.

乾燥後の中空糸膜束を実施例1と同様にして中空糸膜ミニモジュールを作製した。このミニモジュールを無酸素環境下でγ線を25KGy照射して滅菌をおこなった。   A hollow fiber membrane minimodule was produced in the same manner as in Example 1 for the dried hollow fiber membrane bundle. This mini module was sterilized by irradiating it with 25 KGy of γ rays in an oxygen-free environment.

γ線滅菌後に不溶物を測定したところ、検出されなかった。
α1MGの総括物質移動係数は0.0011cm/minであり、吸着量は3.9mg/m2であった。
When insoluble matter was measured after γ-ray sterilization, it was not detected.
The overall mass transfer coefficient of α1MG was 0.0011 cm / min, and the adsorption amount was 3.9 mg / m 2 .

親水性ポリマーの溶出量は7ppm、中空糸膜内表面近傍の親水性ポリマー含有率は4質量%、スキン層厚みは2.7μm、バースト圧は0.44MPaであった。   The hydrophilic polymer elution amount was 7 ppm, the hydrophilic polymer content in the vicinity of the inner surface of the hollow fiber membrane was 4% by mass, the skin layer thickness was 2.7 μm, and the burst pressure was 0.44 MPa.

中空糸膜内表面近傍の親水性ポリマー量が少ないため疎水性が強くなりα1MG吸着量が増加したものと思われた。また、スキン層および膜厚が厚いことによる物質移動抵抗の増大とスキン層部分の親水性ポリマー量が少ないことによる親水性不足のため、α1MG総括物質移動係数が低値となった。さらに、偏肉度が低いためバースト圧が低下したものと思われた。   The amount of hydrophilic polymer in the vicinity of the inner surface of the hollow fiber membrane was small, so the hydrophobicity increased and the amount of α1MG adsorbed increased. In addition, the α1MG overall mass transfer coefficient was low due to the increase in mass transfer resistance due to the thick skin layer and film thickness and the lack of hydrophilicity due to the small amount of hydrophilic polymer in the skin layer portion. Furthermore, the burst pressure was thought to have decreased due to the low degree of uneven thickness.

(比較例2)
紡糸原液として、ポリエーテルスルホン(住化ケムテックス社製、スミカエクセル4800P)15質量%、ジメチルアセトアミド75質量%、ポリビニルピロリドン10質量%を50℃にて撹拌混合して均一溶解した。この紡糸原液をギアポンプにより送液し、二重管ノズルの外側から下方に向かって60.0m/minで吐出した。同時に二重管ノズルの内側よりジメチルアセトアミド35質量%と水65質量%の混合液を中空内液として定量供給し、中空糸形状を形成した。このとき使用した二重管ノズルのノズルスリット幅は、平均60μmであり、最大65μm、最小55μm、スリット幅の最大値、最小値の比は1.18、ドラフト比は1.8であった。更にノズル下の気体雰囲気中を300mm空中走行させ、水からなる70℃の凝固浴に導いた。凝固浴においてミクロ相分離を起こさせることで膜形成をおこない、更に水洗浴を経て溶媒、非溶媒を除去した後に綛に巻き取った。
(Comparative Example 2)
As a spinning dope, 15% by mass of polyethersulfone (manufactured by Sumika Chemtex, Sumika Excel 4800P), 75% by mass of dimethylacetamide, and 10% by mass of polyvinylpyrrolidone were stirred and mixed at 50 ° C. to be uniformly dissolved. This spinning solution was fed by a gear pump and discharged downward from the outside of the double tube nozzle at a rate of 60.0 m / min. At the same time, a mixed liquid of 35% by mass of dimethylacetamide and 65% by mass of water was quantitatively supplied from the inside of the double tube nozzle as a hollow inner liquid to form a hollow fiber shape. The nozzle slit width of the double tube nozzle used at this time was an average of 60 μm, the maximum 65 μm, the minimum 55 μm, the ratio of the maximum and minimum slit widths was 1.18, and the draft ratio was 1.8. Furthermore, it was run in a gas atmosphere under the nozzle 300 mm in air and led to a 70 ° C. coagulation bath made of water. Film formation was carried out by causing microphase separation in the coagulation bath, and after removing the solvent and non-solvent through a water-washing bath, the film was wound around a basket.

得られた湿潤状態の中空糸膜束を比較例1と同様にして洗浄処理を行い、比較例1と同様にして乾燥処理を行った。この時の中空糸膜束表面の最高到達温度は93℃であり、乾燥後の中空糸膜の水分率は平均2.3質量%、ディメンジョンは内径230μm、膜厚35μm、偏肉度は0.43であった。   The obtained wet hollow fiber membrane bundle was washed in the same manner as in Comparative Example 1, and dried in the same manner as in Comparative Example 1. The maximum temperature reached on the surface of the hollow fiber membrane bundle at this time is 93 ° C., the moisture content of the hollow fiber membrane after drying is 2.3% on average, the dimension is 230 μm in inner diameter, the film thickness is 35 μm, and the thickness deviation is 0. 43.

乾燥後の中空糸膜束を実施例1と同様にして中空糸膜ミニモジュールを作製した。このミニモジュールを脱酸素処理無しでγ線を60KGy照射して滅菌をおこなった。   A hollow fiber membrane minimodule was produced in the same manner as in Example 1 for the dried hollow fiber membrane bundle. This minimodule was sterilized by irradiating 60 KGy with γ rays without deoxidation treatment.

γ線滅菌後に不溶物を測定したところ、検出されなかった。
α1MGの総括物質移動係数は0.0010cm/minであり、吸着量は0.5mg/m2であった。
When insoluble matter was measured after γ-ray sterilization, it was not detected.
The overall mass transfer coefficient of α1MG was 0.0010 cm / min, and the adsorption amount was 0.5 mg / m 2 .

親水性ポリマーの溶出量は21ppm、中空糸膜内表面近傍の親水性ポリマー含有率は33質量%、スキン層厚みは3.5μm、バースト圧は0.40MPaであった。   The hydrophilic polymer elution amount was 21 ppm, the hydrophilic polymer content in the vicinity of the inner surface of the hollow fiber membrane was 33% by mass, the skin layer thickness was 3.5 μm, and the burst pressure was 0.40 MPa.

中空糸膜内表面近傍の親水性ポリマー量が多いこと、中空糸膜の洗浄不足、乾燥温度が高いことおよびγ線量が高いこと、γ線照射時の酸素の影響により親水性ポリマーの劣化・分解が進行し、親水性ポリマー溶出量が増加したものと思われた。また、スキン層および膜厚が厚いことによる物質移動抵抗の増大と、中空糸内径が大きいため血液剪断速度が小さくなり境膜抵抗が増大したため、α1MG総括物質移動係数が低値となったものと思われた。さらに、偏肉度が低いためバースト圧が低下したものと思われた。   Degradation / decomposition of hydrophilic polymer due to large amount of hydrophilic polymer near the inner surface of the hollow fiber membrane, insufficient cleaning of the hollow fiber membrane, high drying temperature and high γ dose, and influence of oxygen during γ-ray irradiation It seemed that the amount of elution of the hydrophilic polymer increased. Also, the increase in mass transfer resistance due to the thick skin layer and film thickness, and because the hollow fiber inner diameter is large, the blood shear rate is reduced and the membrane resistance is increased, so the α1MG overall mass transfer coefficient is low. It seemed. Furthermore, the burst pressure was thought to have decreased due to the low degree of uneven thickness.

(比較例3)
実施例1と同様の紡糸をおこない、綛に巻き取る前に、高温空気による乾熱乾燥ゾーンを設けてオンラインで乾燥をおこなった。オンライン乾燥時の中空糸表面の最高到達温度は95℃であった。オンライン乾燥では内径は200μmに維持できるものの膜厚は39μmまでしか薄くすることが出来なかった。また、中空糸の水分量は3.2質量%であった。
(Comparative Example 3)
Spinning was performed in the same manner as in Example 1, and before being wound on a kite, drying was performed online by providing a dry heat drying zone with hot air. The highest temperature reached on the hollow fiber surface during online drying was 95 ° C. In online drying, the inner diameter could be maintained at 200 μm, but the film thickness could only be reduced to 39 μm. The moisture content of the hollow fiber was 3.2% by mass.

その後、綛に巻き取り1,040本の中空糸束を作り、円筒フィルムに挿入して、長さ140mmに切断した。円筒フィルムごとモジュールケースに挿入して中空糸束を残して円筒フィルムを抜きとリ、両端をウレタン樹脂でケースに固定するとともに切断開口させ、流入口を有するキャップを装着して中空糸有効長さ115mm、膜面積0.075m2のミニモジュールを作製した。無酸素環境下において25KGy照射量でγ線滅菌を行った。 Thereafter, it was wound around a bag to make a bundle of 1,040 hollow fibers, inserted into a cylindrical film, and cut into a length of 140 mm. Insert the entire cylindrical film into the module case, leave the hollow fiber bundle, remove the cylindrical film, fix both ends to the case with urethane resin, open the cut, attach the cap with the inflow port, and the hollow fiber effective length A mini module having a size of 115 mm and a membrane area of 0.075 m 2 was produced. Gamma sterilization was performed at an irradiation dose of 25 KGy in an oxygen-free environment.

γ線滅菌後に不溶物を測定したところ、検出されなかった。
α1MGの総括物質移動係数は0.0010cm/minであり、吸着量は2.9mg/m2であった。
When insoluble matter was measured after γ-ray sterilization, it was not detected.
The overall mass transfer coefficient of α1MG was 0.0010 cm / min, and the adsorption amount was 2.9 mg / m 2 .

(比較例4)
紡糸原液として、ポリエーテルスルホン(住化ケムテックス社製、スミカエクセル4800P)43質量%、ジメチルアセトアミド32質量%、ポリエチレングリコール(PEG200)22質量%、ポリビニルピロリドン(BASF社製 K−90)3質量%を150℃にて撹拌混合して均一溶解した。この紡糸原液をギアポンプにより送液し、二重管ノズルの外側から下方に向かって吐出した。同時に二重管ノズルの内側より流動パラフィンを中空内液として定量供給し、中空糸形状を形成した。このとき使用した二重管ノズルのノズルスリット幅は、平均120μmであり、最大123μm、最小117μm、スリット幅の最大値、最小値の比は1.05、ドラフト比は21であった。更にノズル下の気体雰囲気中を25mm空中走行させ、ジメチルアセトアミド18質量%、PEG20012質量%、水70質量%からなる15℃の凝固浴に導いた。凝固浴においてミクロ相分離を起こさせることで膜形成をおこない、更に水洗浴を経て溶媒、非溶媒を除去した後、引き続き50質量%グリセリン水溶液に浸漬した。中空糸膜の細孔内にグリセリン水溶液を含浸させた後、120℃の熱風乾燥ゾーンを通過させて中空糸膜を乾燥させ、綛に巻き取った。得られた中空糸膜のディメンジョンは内径202μm、膜厚18μm、偏肉度は0.79、水分率は9質量%であった。
(Comparative Example 4)
As a spinning dope, 43% by mass of polyethersulfone (Sumika Chemtex, Sumika Excel 4800P), 32% by mass of dimethylacetamide, 22% by mass of polyethylene glycol (PEG200), 3% by mass of polyvinylpyrrolidone (K-90, manufactured by BASF) Was stirred and mixed at 150 ° C. to dissolve uniformly. This spinning solution was fed by a gear pump and discharged downward from the outside of the double tube nozzle. At the same time, liquid paraffin was quantitatively supplied from the inside of the double tube nozzle as a hollow inner liquid to form a hollow fiber shape. The nozzle slit width of the double tube nozzle used at this time was 120 μm on average, the maximum was 123 μm, the minimum was 117 μm, the ratio between the maximum and minimum slit widths was 1.05, and the draft ratio was 21. Further, the gas was run in a gas atmosphere under the nozzle for 25 mm in air, and led to a coagulation bath at 15 ° C. composed of 18% by mass of dimethylacetamide, 1212% by mass of PEG, and 70% by mass of water. Membrane formation was performed by causing microphase separation in a coagulation bath, and after further removing the solvent and non-solvent through a water washing bath, the membrane was subsequently immersed in a 50% by mass glycerin aqueous solution. After impregnating the pores of the hollow fiber membrane with an aqueous glycerin solution, the hollow fiber membrane was dried by passing through a hot air drying zone at 120 ° C., and wound around a bag. The obtained hollow fiber membrane had an internal diameter of 202 μm, a film thickness of 18 μm, a thickness deviation of 0.79, and a moisture content of 9% by mass.

得られた中空糸膜束を実施例1と同様にして中空糸膜ミニモジュールを作製した。このミニモジュールを脱酸素環境下でγ線を25KGy照射して滅菌をおこなった。   A hollow fiber membrane mini-module was produced from the obtained hollow fiber membrane bundle in the same manner as in Example 1. This mini-module was sterilized by irradiating with 25 KGy of γ rays in a deoxygenated environment.

γ線滅菌後に不溶物を測定したところ、検出されなかった。
α1MGの総括物質移動係数は0.0003cm/minであり、吸着量は3.5mg/m2であった。
When insoluble matter was measured after γ-ray sterilization, it was not detected.
The overall mass transfer coefficient of α1MG was 0.0003 cm / min, and the adsorption amount was 3.5 mg / m 2 .

親水性ポリマーの溶出量は13ppm、中空糸膜内表面近傍の親水性ポリマー含有率は5質量%、スキン層の存在は確認できなかった。   The elution amount of the hydrophilic polymer was 13 ppm, the hydrophilic polymer content in the vicinity of the inner surface of the hollow fiber membrane was 5% by mass, and the presence of the skin layer could not be confirmed.

中空糸膜の洗浄不足に加えて、紡糸原液の溶解温度が高いこと及び乾燥温度が高いため親水性ポリマーの劣化・分解が進行し、親水性ポリマー溶出量が増加したものと思われた。また、明瞭なスキン層のない対称(均一)構造のため、膜全体が物質移動の抵抗となり、α1MG総括物質移動係数が低値となったものと思われた。   In addition to insufficient washing of the hollow fiber membrane, the dissolution temperature of the spinning dope was high and the drying temperature was high, so the degradation and decomposition of the hydrophilic polymer proceeded, and the amount of hydrophilic polymer elution increased. In addition, because of the symmetrical (uniform) structure without a clear skin layer, the entire film was considered to have resistance to mass transfer, and the α1MG overall mass transfer coefficient was thought to be low.

Figure 0004381096
Figure 0004381096

本発明の血液浄化用中空糸膜は、ポリスルフォン系非対称膜のスポンジ層における除去対象の低分子量蛋白質の吸着を抑制し、物質移動抵抗を下げることで高い除去性能を得ることができるため、血液透析、血液透析ろ過、血液ろ過等を行う血液浄化器として好適に用いることができ、産業の発展に寄与することが大である。   The hollow fiber membrane for blood purification of the present invention suppresses adsorption of a low molecular weight protein to be removed in the sponge layer of the polysulfone asymmetric membrane, and can obtain high removal performance by reducing mass transfer resistance. It can be suitably used as a blood purifier that performs dialysis, hemodiafiltration, blood filtration, etc., and contributes greatly to industrial development.

Claims (5)

ポリスルフォン系ポリマーとポリビニルピロリドンからなり、内径150〜220μm、膜厚が10〜35μmであり、中空糸膜の内表面に厚みが2μm未満であるスキン層を有し、外表面に向かって孔径が拡大する非対称構造を有し、赤外線吸収法分析により測定される内表面のポリビニルピロリドン含量が5〜20質量%である中空糸膜に、水分率が6質量%以下かつ実質的に酸素の影響を受けない条件下でγ線照射することにより、γ線滅菌後のα1マイクログロブリンの吸着量が0.5mg/m 以上2.0mg/m以下かつα1マイクログロブリンの総括物質移動係数が0.0015cm/min以上0.0033cm/min以下である血液浄化用中空糸膜。 It consists of a polysulfone polymer and polyvinylpyrrolidone, has an inner diameter of 150 to 220 μm, a film thickness of 10 to 35 μm, a skin layer having a thickness of less than 2 μm on the inner surface of the hollow fiber membrane , and a pore diameter toward the outer surface Is a hollow fiber membrane having a polyvinylpyrrolidone content of 5 to 20% by mass on the inner surface measured by infrared absorption analysis and having a moisture content of 6% by mass or less and substantially the influence of oxygen. Irradiation with γ-rays under conditions that do not undergo sterilization, the adsorbed amount of α1 microglobulin after γ-ray sterilization is 0.5 mg / m 2 or more and 2.0 mg / m 2 or less, and the overall mass transfer coefficient of α1 microglobulin is 0 A hollow fiber membrane for blood purification that is not less than 0015 cm / min and not more than 0.0033 cm / min . ポリスルフォン系ポリマーとポリビニルピロリドンからなる紡糸原液をノズルから吐出し、空中を通過後、凝固浴に導き、中空糸膜を形成させた後、得られた中空糸膜を減圧下でマイクロ波を照射して乾燥されたことを特徴とする請求項1に記載の血液浄化用中空糸膜。A spinning stock solution consisting of a polysulfone polymer and polyvinylpyrrolidone is discharged from a nozzle, passed through the air, guided to a coagulation bath, and after forming a hollow fiber membrane, the resulting hollow fiber membrane is irradiated with microwaves under reduced pressure. The hollow fiber membrane for blood purification according to claim 1, wherein the membrane is dried. さらに紡糸原液をノズルから吐出する際、スリット幅の最大値と最小値の比が1.00以上1.11以下、最大値と最小値の差が10μm以下であるノズルを使用することにより、中空糸膜の偏肉度を0.6以上し、中空糸膜のバースト圧を0.5MPa以上としたことを特徴とする請求項1または2に記載の血液浄化用中空糸膜。Further, when the spinning dope is discharged from the nozzle, the ratio of the maximum value and the minimum value of the slit width is 1.00 to 1.11, and the difference between the maximum value and the minimum value is 10 μm or less. The hollow fiber membrane for blood purification according to claim 1 or 2, wherein the uneven thickness of the yarn membrane is 0.6 or more and the burst pressure of the hollow fiber membrane is 0.5 MPa or more. ポリスルフォン系ポリマーがポリエーテルスルフォンである請求項1〜3いずれかに記載の血液浄化用中空糸膜。The hollow fiber membrane for blood purification according to any one of claims 1 to 3, wherein the polysulfone-based polymer is polyether sulfone. 請求項1〜4いずれかに記載の血液浄化用中空糸膜を組みこんだ血液浄化器。
A blood purifier incorporating the hollow fiber membrane for blood purification according to any one of claims 1 to 4 .
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