JP5338431B2 - Polysulfone separation membrane and method for producing polysulfone separation membrane module - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a high performance polysulfone-based separation membrane module with less deposition of an organic substance, a protein and platelet. <P>SOLUTION: The polysulfone-based separation membrane module has a vinylpyrrolidone unit and a hydrophobic unit on the surface of the polysulfone-based separation membrane. A ratio of the hydrophobic unit amount existing on the membrane surface is made larger than a ratio of the hydrophobic unit amount at the inside of the membrane. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&amp;INPIT

Description

本発明は、ポリスルホン系分離膜およびポリスルホン系分離膜モジュールの製造方法に関する。本発明は血液適合性やタンパク質や有機物の非付着が要求される用途に好適に用いられる。例えば、血液浄化用の分離膜では血液適合性やタンパク質の非付着が要求され、浄水器用膜、上水浄化膜、下水浄化膜、逆浸透膜や、生体成分分離用膜などではタンパク質や有機物の非付着が要求される。したがって、かかる分野において本発明の分離膜モジュールおよびその製造方法が好適に用いられる。   The present invention relates to a method for producing a polysulfone-based separation membrane and a polysulfone-based separation membrane module. The present invention is suitably used for applications requiring blood compatibility and non-adhesion of proteins and organic substances. For example, separation membranes for blood purification require blood compatibility and non-adhesion of proteins, while membranes for water purifiers, water purification membranes, sewage purification membranes, reverse osmosis membranes, membranes for biological component separation, etc. Non-adhesion is required. Therefore, in such a field, the separation membrane module of the present invention and the manufacturing method thereof are preferably used.

体液や血液と接触する医療用の分離膜は、タンパク質や血小板が付着すると分離膜の性能低下や、生体反応を引き起こす原因となり、深刻な問題となる。また、浄水器などの水処理膜においても、タンパク質や有機物の付着が、分離膜の性能低下を引き起こす。かかる問題を分離膜を親水化することによる解決が試みられており、様々な検討がなされている。例えば、ポリスルホンに親水性高分子であるポリビニルピロリドンを、製膜原液の段階で混合させて成形することで、膜に親水性を与え、汚れを抑制する方法が開示されている(特許文献1)。しかしながら、これらの方法では、表面に親水性を付与するには、製膜原液中の親水性高分子量を多くする必要があることや、基材となる高分子と相溶性のある親水性高分子に限定されることや、材料の使用用途に合わせて、最適な原液組成を検討しなければならないなどの制約を受ける。   Medical separation membranes that come into contact with body fluids or blood cause serious problems when proteins or platelets adhere to them, causing degradation of the performance of the separation membrane or causing biological reactions. Moreover, also in water treatment membranes, such as a water purifier, adhesion of protein or organic substance causes the performance fall of a separation membrane. Attempts have been made to solve this problem by making the separation membrane hydrophilic, and various studies have been made. For example, a method of imparting hydrophilicity to a membrane and suppressing soiling by mixing polyvinyl pyrrolidone, which is a hydrophilic polymer, with polysulfone at the stage of the film-forming stock solution is disclosed (Patent Document 1). . However, in these methods, in order to impart hydrophilicity to the surface, it is necessary to increase the amount of the hydrophilic polymer in the film-forming stock solution, or a hydrophilic polymer that is compatible with the base polymer. And there are restrictions such as having to study the optimal stock solution composition according to the intended use of the material.

そこで、製膜の工程中で、形成された膜に対し、放射線または熱により、ポリビニルピロリドンなどの親水性成分を水不溶化させて導入する方法(特許文献2)や、ポリスルホン系の分離膜をポリビニルピロリドンなどの親水性高分子溶液と接触させた後、放射線架橋により不溶化した被膜層を形成する方法(特許文献3)が開示されている。しかしながら、ポリビニルピロリドンなどの水性高分子とポリスルホン系高分子は、分子間の相互作用が弱いために、被膜層を形成させることが困難という問題があった。   Therefore, in the process of film formation, a method of introducing a hydrophilic component such as polyvinylpyrrolidone into water insolubilized by radiation or heat to the formed film (Patent Document 2), or a polysulfone-based separation membrane is used for polyvinyl chloride. A method of forming a coating layer insolubilized by radiation crosslinking after contacting with a hydrophilic polymer solution such as pyrrolidone (Patent Document 3) is disclosed. However, an aqueous polymer such as polyvinylpyrrolidone and a polysulfone-based polymer have a problem that it is difficult to form a coating layer because the interaction between molecules is weak.

そのため、ある範囲のケン化度のポリビニルアルコール水溶液をポリスルホン系分離膜と接触させて、ポリスルホンと酢酸ビニルの疎水性相互作用により、効率的に膜表面の被膜層を形成させる方法が開示されている(特許文献4)。しかしながら、本発明者らが検討した結果、ポリビニルアルコールを分離膜に被覆すると、分離膜の性能低下が著しいことがわかった。さらにポリビニルアルコールなどの水酸基は、血液と接触した際に、補体を活性化しやすいことも知られている。   Therefore, a method is disclosed in which a polyvinyl alcohol aqueous solution having a saponification degree within a certain range is brought into contact with a polysulfone separation membrane to efficiently form a coating layer on the membrane surface by the hydrophobic interaction between polysulfone and vinyl acetate. (Patent Document 4). However, as a result of investigations by the present inventors, it has been found that when polyvinyl alcohol is coated on a separation membrane, the performance of the separation membrane is significantly reduced. Furthermore, it is also known that hydroxyl groups such as polyvinyl alcohol tend to activate complement when in contact with blood.

また、ある濃度のビニルピロリドン−スチレン共重合体をポリスルホンの製膜原液に添加することで、スチレンユニットを膜内部に、ビニルピロリドンユニットを表面側に存在させる方法が開示されている(特許文献5)。しかしながら、このような膜構造は、スチレンユニットとポリスルホンの相互作用によって誘起されるものであるため、ビニルピロリドン−スチレン量を多くすると、製膜原液から相分離により紡糸する際に、スチレンユニットとポリスルホンの相互作用により、相分離しにくくなり、高い膜性能を得ることは容易ではない。   Further, a method is disclosed in which a vinyl pyrrolidone-styrene copolymer having a certain concentration is added to a polysulfone film forming stock solution so that a styrene unit is present inside the film and a vinyl pyrrolidone unit is present on the surface side (Patent Document 5). ). However, such a membrane structure is induced by the interaction between the styrene unit and polysulfone. Therefore, when the amount of vinylpyrrolidone-styrene is increased, the styrene unit and the polysulfone are spun when spinning from the membrane forming stock solution by phase separation. Due to this interaction, phase separation is difficult, and it is not easy to obtain high membrane performance.

特公平2−18695号公報Japanese Patent Publication No. 2-18695 特公平8−9668号公報Japanese Patent Publication No.8-9668 特開平6−238139号公報JP-A-6-238139 特開2006−198611号公報JP 2006-198611 A 特再平9−13575号公報Japanese Patent Publication No. 9-13575

本発明の目的は、かかる従来技術の欠点を改良し、タンパク質や有機物の付着が少ない高性能なポリスルホン系分離膜モジュールを提供することにある。   An object of the present invention is to provide a high-performance polysulfone-based separation membrane module that improves the disadvantages of the prior art and has less adhesion of proteins and organic substances.

本発明者らは、上記課題を達成するため鋭意検討を進めた結果、血液適合性に優れ、タンパク質や有機物の付着が少ないポリスルホン系分離膜およびポリスルホン系分離膜モジュールは、下記の1〜10の構成によって達成されることを見出した。
1.ポリスルホン系分離膜表面にビニルピロリドンユニットとポリスルホン系ユニット以外の疎水性ユニットを有し、膜表面に存在する前記疎水性ユニット量比が、膜内部に存在する前記疎水性ユニット量比よりも30%以上大きいことを特徴とするポリスルホン系分離膜。
2.前記のビニルピロリドンユニットと前記疎水性ユニットとが共重合体を構成していることを特徴とする前記1に記載のポリスルホン系分離膜。
3.前記の共重合体が、ランダム共重合体、交互共重合体およびブロック共重合体から選ばれる少なくとも一つを有することを特徴とする前記2に記載のポリスルホン系分離膜。
4.前記疎水性ユニットが、酢酸ビニル、ビニルカプロラクタム、脂肪族炭化水素から選ばれる少なくとも一つのユニットを有することを特徴とする前記1〜3のいずれかに記載のポリスルホン系分離膜。
5.前記共重合体中における前記疎水性ユニットの比率が10−80モル%であることを特徴とする前記2〜4のいずれかに記載のポリスルホン系分離膜。
6.血液浄化用分離膜であることを特徴とする前記1〜5のいずれかに記載のポリスルホン系分離膜。
7.前記1〜6のいずれかに記載のポリスルホン系分離膜が内蔵されたことを特徴とするポリスルホン系分離膜モジュール。
8.ビニルピロリドンユニットとポリスルホン系ユニット以外の疎水性ユニットとから構成される共重合体溶液をポリスルホン系分離膜と接触させた状態で放射線照射および/または熱処理することを特徴とするポリスルホン系分離膜モジュールの製造方法。
9.前記のビニルピロリドンユニットと前記疎水性ユニットの共重合体溶液をポリスルホン系分離膜と接触させる際に、分離膜の内外で圧力差を設けることを特徴とする前記8に記載のポリスルホン系分離膜モジュールの製造方法。
10.前記疎水性ユニットが、酢酸ビニル、ビニルカプロラクタム、脂肪族炭化水素から選ばれる少なくとも一つのユニットであることを特徴とする前記8または9に記載のポリスルホン系分離膜モジュールの製造方法。
As a result of intensive studies to achieve the above-mentioned problems, the present inventors have found that polysulfone-based separation membranes and polysulfone-based separation membrane modules having excellent blood compatibility and less protein and organic matter adhesion are the following 1-10. We have found that this can be achieved by configuration.
1. The polysulfone-based separation membrane surface has hydrophobic units other than vinylpyrrolidone units and polysulfone-based units, and the hydrophobic unit amount ratio existing on the membrane surface is 30% higher than the hydrophobic unit amount ratio existing inside the membrane. A polysulfone separation membrane characterized by being larger than the above.
2. 2. The polysulfone-based separation membrane according to 1 above, wherein the vinyl pyrrolidone unit and the hydrophobic unit constitute a copolymer.
3. 3. The polysulfone separation membrane according to 2 above, wherein the copolymer has at least one selected from a random copolymer, an alternating copolymer, and a block copolymer.
4). 4. The polysulfone-based separation membrane according to any one of 1 to 3, wherein the hydrophobic unit has at least one unit selected from vinyl acetate, vinyl caprolactam, and aliphatic hydrocarbon.
5. 5. The polysulfone separation membrane according to any one of 2 to 4 above, wherein the ratio of the hydrophobic unit in the copolymer is 10-80 mol%.
6). 6. The polysulfone separation membrane according to any one of 1 to 5, which is a separation membrane for blood purification.
7). 7. A polysulfone separation membrane module comprising the polysulfone separation membrane according to any one of 1 to 6 above.
8). A polysulfone-based separation membrane module comprising a copolymer solution composed of a vinylpyrrolidone unit and a hydrophobic unit other than a polysulfone-based unit, which is irradiated and / or heat-treated in contact with the polysulfone-based separation membrane. Production method.
9. 9. The polysulfone separation membrane module according to 8, wherein a pressure difference is provided between the inside and outside of the separation membrane when the copolymer solution of the vinyl pyrrolidone unit and the hydrophobic unit is brought into contact with the polysulfone separation membrane. Manufacturing method.
10. 10. The method for producing a polysulfone-based separation membrane module according to 8 or 9, wherein the hydrophobic unit is at least one unit selected from vinyl acetate, vinyl caprolactam, and aliphatic hydrocarbon.

本発明に係るポリスルホン系分離膜およびポリスルホン系分離膜モジュールにおいては、表面に存在することを特徴とする分離膜モジュールであり、血液適合性やタンパク質・有機物の付着しにくい性質が要求される用途に幅広く用いることができる。   The polysulfone-based separation membrane and the polysulfone-based separation membrane module according to the present invention are separation membrane modules characterized in that they are present on the surface, and for applications that require blood compatibility and the property of preventing adhesion of proteins and organic substances. Can be used widely.

本発明に用いられる人工腎臓の一態様を示す。1 shows an embodiment of an artificial kidney used in the present invention. 実施例1〜10、比較例1〜7で実施したβ−ミクログロブリン クリアランス測定における回路を示す。The circuit in (beta) 2- microglobulin clearance measurement implemented in Examples 1-10 and Comparative Examples 1-7 is shown.

本発明は、ポリスルホン系分離膜表面にビニルピロリドンユニットとポリスルホン系ユニット以外の疎水性ユニットを有し、膜表面に存在する疎水性ユニット量比が、膜内部に存在する疎水性ユニット量比よりも大きいことを特徴とする分離膜モジュールである。ここで、ユニット量比とは、膜中の任意の箇所におけるポリスルホンユニットの存在量に対するビニルピロリドンユニットまたはポリスルホン系以外の疎水性ユニットの存在量の比を示すものであり、測定方法については後述の通りである。なお、以降、単に疎水性ユニットと記載している場合は、ポリスルホン系ユニット以外の疎水性ユニットを指す。   The present invention has a hydrophobic unit other than the vinylpyrrolidone unit and the polysulfone unit on the surface of the polysulfone separation membrane, and the hydrophobic unit amount ratio existing on the membrane surface is higher than the hydrophobic unit amount ratio existing inside the membrane. The separation membrane module is characterized by being large. Here, the unit amount ratio refers to the ratio of the abundance of hydrophobic units other than vinylpyrrolidone units or polysulfone units to the abundance of polysulfone units at any location in the membrane, and the measurement method will be described later. Street. In the following description, the term “hydrophobic unit” refers to a hydrophobic unit other than a polysulfone unit.

タンパク質は疎水性表面に付着しやすいため、分離膜表面全体が親水性であることが重要と考えられている。しかしながら、一方で、ポリビニルピロリドンやポリエチレングリコールのような親水性高分子で材料表面を被覆しても、タンパク質などの付着は一時的にしか抑制できないとも言われている。本発明においては、ビニルピロリドンユニットと疎水性ユニットの両方が分離膜表面に存在することで、タンパク質や血小板の付着を効果的に抑制できる。この理由は定かではないが、表面の親水性と疎水性とがバランスよく存在することが、タンパク質や血小板の付着抑制のために重要なのではないかと考えられる。特に、水酸基を有する化合物を用いると、親水性が強すぎて、上記バランスを保つことができない。しかしながら、ビニルピロリドン基は、水酸基ほど親水性が強すぎず、疎水性のバランスが取れやすいのではないかと考えられる。   Since proteins easily adhere to a hydrophobic surface, it is considered important that the entire separation membrane surface is hydrophilic. However, on the other hand, even if the material surface is coated with a hydrophilic polymer such as polyvinylpyrrolidone or polyethylene glycol, it is said that the adhesion of proteins and the like can only be temporarily suppressed. In the present invention, the presence of both the vinylpyrrolidone unit and the hydrophobic unit on the surface of the separation membrane can effectively suppress protein and platelet adhesion. The reason for this is not clear, but it is thought that the presence of a good balance between the hydrophilicity and hydrophobicity of the surface is important for the suppression of protein and platelet adhesion. In particular, when a compound having a hydroxyl group is used, the hydrophilicity is too strong to maintain the above balance. However, it is considered that the vinylpyrrolidone group is not so hydrophilic as the hydroxyl group, and the hydrophobicity can be easily balanced.

したがって、疎水性ユニットの種類や表面のビニルピロリドン基と疎水性ユニットの比率が重要となる。表面の疎水性が強くなりすぎると、タンパク質や、血小板の付着を惹起する。表面の疎水性ユニット量は、0.1重量%〜40重量%程度、好ましくは1重量%〜20重量%である。また、表面のビニルピロリドンユニットの量としては、10重量%以上が好ましく、より好ましくは15重量%以上である。また、多すぎても親水性の効果が強くなりすぎるため、50重量%以下が好ましく、より好ましくは40重量%以下である。なお、表面のビニルピロリドンユニットの量としては、分離膜にポリビニルピロリドンが含まれる場合は、ビニルピロリドンユニットと疎水性ユニットの共重合ポリマー由来と、ポリビニルピロリドン由来との合計の値になる。表面のビニルピロリドンユニットの量は、ESCAなどにより求めることができる。   Therefore, the type of the hydrophobic unit and the ratio of the vinylpyrrolidone group on the surface to the hydrophobic unit are important. If the surface becomes too hydrophobic, it will cause protein and platelet adhesion. The amount of hydrophobic units on the surface is about 0.1% to 40% by weight, preferably 1% to 20% by weight. The amount of vinyl pyrrolidone unit on the surface is preferably 10% by weight or more, more preferably 15% by weight or more. Moreover, since the hydrophilic effect will become strong too much, 50 weight% or less is preferable, More preferably, it is 40 weight% or less. The amount of the vinyl pyrrolidone unit on the surface is a total value derived from the copolymer of the vinyl pyrrolidone unit and the hydrophobic unit and from the polyvinyl pyrrolidone when the separation membrane contains polyvinyl pyrrolidone. The amount of the vinyl pyrrolidone unit on the surface can be determined by ESCA or the like.

表面におけるビニルピロリドンユニットおよび疎水性ユニットは、共重合体を形成していることが好ましい。各々のホモポリマーを添加するよりも、これらユニットが共重合体であることにより、付着抑制効果が高くなる。この理由は、不明な点も多いが、ビニルピロリドンと疎水性ユニットの表面の分布や1分子内で親水性と疎水性が適度にバランスが良くなっていることなどに起因するのではないかと考えられる。   The vinyl pyrrolidone unit and the hydrophobic unit on the surface preferably form a copolymer. Compared with the addition of each homopolymer, these units are copolymers, so that the adhesion suppressing effect is enhanced. There are many unclear points for this reason, but this may be due to the distribution of the surface of vinylpyrrolidone and the hydrophobic unit and the reasonably good balance between hydrophilicity and hydrophobicity within one molecule. It is done.

また、ここでいう表面は、分離機能層を有する表面をいう。例えば、人工腎臓用中空糸膜の場合は、中空糸膜の内表面を指す。また、本発明で表面と言った場合、表面からの深さが100nmまでの領域をベースとして、50nm、10nmの領域でも良い。膜表面に存在する疎水性ユニット量比が、膜内部の疎水性ユニット量比よりも大きいかどうかは、例えば、X線光電子分光法(ESCA)と全反射赤外分光法(ATR)を組み合わせることによって知ることができる。これは、ESCAは、表面の数nm〜数10nmの深さの組成を測定するものであり、全反射赤外分光法(ATR)は、数μmまでの深さの組成を測定するものであることによる。したがって、ESCAで得られた疎水性ユニット量比の値が、ATRで得られた値よりも30%以上大きければ、本発明でいう膜表面に存在する前記疎水性ユニット量比が、膜内部の疎水性ユニット量比よりも30%以上大きいとすることができる。なお、各測定の値は3点の平均値とする。なお、ESCAやATRで検出できない疎水性の官能基の場合は、分析電子顕微鏡やイオンエッチングと飛行時間型2次イオン質量分析法などを組み合わせたデプスプロファイルを取得することによって知ることもできる。   Moreover, the surface here means the surface which has a separation function layer. For example, in the case of a hollow fiber membrane for artificial kidney, it refers to the inner surface of the hollow fiber membrane. Further, when referring to the surface in the present invention, a region of 50 nm or 10 nm may be used based on a region having a depth from the surface of up to 100 nm. Whether the hydrophobic unit quantity ratio existing on the film surface is larger than the hydrophobic unit quantity ratio inside the film is determined by, for example, combining X-ray photoelectron spectroscopy (ESCA) and total reflection infrared spectroscopy (ATR). Can know by. In this method, ESCA measures a composition having a depth of several nm to several tens of nm on the surface, and total reflection infrared spectroscopy (ATR) measures a composition having a depth of several μm. It depends. Therefore, if the value of the hydrophobic unit amount ratio obtained by ESCA is 30% or more larger than the value obtained by ATR, the hydrophobic unit amount ratio present on the membrane surface referred to in the present invention is It can be 30% or more larger than the hydrophobic unit amount ratio. In addition, the value of each measurement is an average value of three points. In addition, in the case of the hydrophobic functional group which cannot be detected by ESCA or ATR, it can also be known by acquiring a depth profile combining an analysis electron microscope, ion etching, time-of-flight secondary ion mass spectrometry, or the like.

また、本発明者らが検討した結果、分離膜内部の疎水性ユニット量比が多くなると、分離膜性能が低くなることもわかった。これは、膜の表面では、ある程度の疎水性があれば、タンパク質などの付着を抑制するが、膜全体としての疎水性が増加すれば、水や、水溶性物質の透過が起こりにくいためではないかと考えられる。すなわち、分離膜性能を考えた場合、分離膜全体としては、親水性のほうが好ましいものと考えられる。   Further, as a result of studies by the present inventors, it has been found that when the amount of hydrophobic units in the separation membrane increases, the performance of the separation membrane decreases. This is because, if there is a certain degree of hydrophobicity on the surface of the membrane, the adhesion of proteins and the like is suppressed, but if the hydrophobicity of the membrane as a whole increases, it is not because water and water-soluble substances do not easily permeate. It is thought. That is, when considering the performance of the separation membrane, it is considered that hydrophilicity is preferable for the entire separation membrane.

以上のことから、膜表面に存在する疎水性ユニット量比が、膜内部の疎水性ユニット量比よりも30%以上大きいことが必要であるが、100%以上が好ましく、さらには300%以上が好ましい。ここで、膜表面に存在する疎水性ユニット量比(S)が、膜内部の疎水性ユニット量比(I)の何%大きいかは、下記式によって算出する。
((S−I)/I)×100 (%)
本発明でいうところの疎水性ユニットとしては、その疎水性ユニットからなるホモポリマーが、水に不溶もしくは難溶であるものを言う。ここで水に不溶もしくは難溶とは、20℃における純水100mlへの溶解度が1g以下、好ましくは0.1g以下のものを言う。具体的には、メチルメタクリレート、エチルメタクリレート、n−プロピルメタクリレート、n−ブチルメタクリレート、ベンジルメタクリレート等のメタクリル酸エステル及びアクリル酸エステルやスチレン、メチルスチレン、エチルスチレン等のスチレン系モノマー、酢酸ビニル等のカルボン酸ビニルエステル、脂肪族炭化水素、アクリロニトリル等のモノマーの重合体または共重合体からなるセグメントを挙げることができるが、特に酢酸ビニルや、ビニルカプロラクタム、脂肪族炭化水素、特に炭素数が2〜18の直鎖飽和炭化水素基がタンパク質や血小板の付着抑制機能が高いため、好適に用いられる。ここで、疎水性ユニットがスチレンやナフタレンのような芳香族系の官能基を有する場合には、疎水性の度合いが大きくなり過ぎるためか、タンパク質などの付着抑制効果は低い場合がある。
From the above, the hydrophobic unit amount ratio existing on the membrane surface needs to be 30% or more larger than the hydrophobic unit amount ratio inside the membrane, but preferably 100% or more, and more preferably 300% or more. preferable. Here, the percentage of the hydrophobic unit quantity ratio (S) existing on the membrane surface is calculated by the following formula to indicate what percentage of the hydrophobic unit quantity ratio (I) inside the membrane.
((SI) / I) × 100 (%)
In the present invention, the hydrophobic unit refers to a unit in which a homopolymer composed of the hydrophobic unit is insoluble or hardly soluble in water. Here, insoluble or hardly soluble in water means that the solubility in 100 ml of pure water at 20 ° C. is 1 g or less, preferably 0.1 g or less. Specifically, methacrylic acid esters and acrylic acid esters such as methyl methacrylate, ethyl methacrylate, n-propyl methacrylate, n-butyl methacrylate, and benzyl methacrylate, styrene monomers such as styrene, methyl styrene, and ethyl styrene, vinyl acetate, etc. Examples include a segment made of a polymer or copolymer of monomers such as carboxylic acid vinyl ester, aliphatic hydrocarbon, acrylonitrile, etc., especially vinyl acetate, vinyl caprolactam, aliphatic hydrocarbon, especially those having 2 to 2 carbon atoms. Since 18 linear saturated hydrocarbon groups have a high protein and platelet adhesion-suppressing function, they are preferably used. Here, when the hydrophobic unit has an aromatic functional group such as styrene or naphthalene, the effect of suppressing the adhesion of proteins or the like may be low due to excessive hydrophobicity.

また、共重合体中における疎水性ユニットの好ましい比率としては、疎水性ユニットによって異なるが、一般的には10モル%〜80モル%である。特に疎水性ユニットが酢酸ビニルからなる場合は、25〜75モル%が好適に用いられ、より好ましくは35〜65モル%である。ただし、酢酸ビニルが60モル%以上になると水に溶けにくくなるため、取り扱い性を考慮すると、35〜50モル%が好ましい。ビニルカプロラクタムからなる場合は、25〜75モル%が好適に用いられ、より好ましくは45〜55モル%である。炭素数が4の直鎖飽和炭化水素の場合は、1〜50モル%が好適に用いられ、より好ましくは5〜20モル%である。   Moreover, as a preferable ratio of the hydrophobic unit in a copolymer, although it changes with hydrophobic units, it is generally 10 mol%-80 mol%. In particular, when the hydrophobic unit is made of vinyl acetate, 25 to 75 mol% is preferably used, and more preferably 35 to 65 mol%. However, when the vinyl acetate content is 60 mol% or more, it is difficult to dissolve in water. When it consists of vinylcaprolactam, 25-75 mol% is used suitably, More preferably, it is 45-55 mol%. In the case of a straight-chain saturated hydrocarbon having 4 carbon atoms, 1 to 50 mol% is preferably used, and more preferably 5 to 20 mol%.

共重合体としては、グラフト共重合体よりもブロック共重合体や交互共重合体、ランダム共重合体が、タンパク質や血小板の付着抑制機能が高いため、ランダム共重合体、交互共重合体およびブロック共重合体から選ばれる少なくとも一つを有する共重合体が好適に用いられる。これは、グラフト重合体では、主鎖にグラフトしたユニット部分がタンパク質などと接触する機会が多いため、共重合体としての特性よりも、グラフト鎖部分の特性が大きく影響するためと考えられる。また、ブロック共重合体よりも交互共重合体、ランダム共重合体がより好ましい。ブロック共重合体では、それぞれのユニットの特性(親水性部分と疎水性部分)がはっきりと分かれるためではないかと考えられる。1分子のなかでの親水性と疎水性の適度なバランスという点では、ランダム共重合体および交互共重合体から選ばれる少なくとも一つを有する共重合体が最も好適に用いられる。   As copolymers, block copolymers, alternating copolymers, and random copolymers have higher ability to suppress adhesion of proteins and platelets than graft copolymers, so random copolymers, alternating copolymers, and blocks A copolymer having at least one selected from copolymers is preferably used. This is presumably because, in the graft polymer, the unit part grafted to the main chain has many opportunities to come into contact with proteins and the like, and thus the characteristics of the graft chain part have a greater influence than the characteristics of the copolymer. Moreover, an alternating copolymer and a random copolymer are more preferable than a block copolymer. In the block copolymer, it is thought that the characteristics (hydrophilic part and hydrophobic part) of each unit are clearly separated. From the viewpoint of an appropriate balance between hydrophilicity and hydrophobicity in one molecule, a copolymer having at least one selected from a random copolymer and an alternating copolymer is most preferably used.

また、膜表面に存在する疎水性ユニット量比を、膜内部の疎水性ユニット量比よりも大きくするには、分離膜の製膜原液に疎水性ユニットを含んだポリマーを混和しておいて成形する方法や、分離膜成形後に疎水性ユニットを含んだポリマーを接触させる方法、例えばコーティングする方法が挙げられる。また、分離膜が中空糸膜の場合には、二重環状口金から吐出する際に内側に注入液を流すが、この注入液に疎水性ユニットを含んだポリマーを添加しても良い。中空糸膜が相分離し、膜構造が決定する前に、注入液中の疎水性ユニットを含んだポリマーが、製膜原液側に拡散するため、膜内表面に局在化させることができる。このとき、に疎水性ユニットを含んだポリマーが膜内に拡散しやいようにポリスルホン系ポリマーの重量平均分子量は小さいほうが好ましく、10万以下、さらには5万以下のものが好適に用いられる。さらに上記接触操作の後、放射線照射、熱処理またはこれら両方の処理などにより不溶化する方法、分離膜にビニルピロリドンモノマーと疎水性モノマーの混合溶液に浸漬し、重合反応を分離膜表面上で起こさせる方法などが挙げられる。これらの場合においても、タンパク質等の付着抑制効果およびハンドリング性等から、疎水性ユニットを含んだポリマーとしては、ビニルピロリドンユニットと疎水性ユニットとから構成される共重合体が好適に用いられる。   Also, in order to make the hydrophobic unit quantity ratio existing on the membrane surface larger than the hydrophobic unit quantity ratio inside the membrane, the polymer containing the hydrophobic unit is mixed with the membrane forming stock solution of the separation membrane and molded. And a method in which a polymer containing a hydrophobic unit is contacted after forming a separation membrane, for example, a coating method. In the case where the separation membrane is a hollow fiber membrane, an injection solution is allowed to flow inside when discharging from the double annular die, and a polymer containing a hydrophobic unit may be added to the injection solution. Before the hollow fiber membrane is phase-separated and the membrane structure is determined, the polymer containing the hydrophobic unit in the injection solution diffuses toward the membrane-forming stock solution side, so that it can be localized on the inner surface of the membrane. At this time, it is preferable that the weight average molecular weight of the polysulfone-based polymer is small so that the polymer containing the hydrophobic unit easily diffuses into the membrane, and those having a molecular weight of 100,000 or less, and preferably 50,000 or less are suitably used. Further, after the above contact operation, a method of insolubilization by irradiation, heat treatment or both treatments, a method of causing a polymerization reaction to occur on the surface of the separation membrane by immersing the separation membrane in a mixed solution of vinylpyrrolidone monomer and hydrophobic monomer Etc. Also in these cases, a copolymer composed of a vinyl pyrrolidone unit and a hydrophobic unit is preferably used as the polymer containing the hydrophobic unit from the viewpoint of suppressing the adhesion of proteins and the like and handling properties.

製膜原液から湿式製膜する場合、表面にはエントロピーロスを防ぐために高分子量のポリマーが集まり、エンタルピーロスを防ぐために、親水性ポリマーが集まる傾向にある。従って、例えば、ポリスルホン膜の場合、ポリスルホンとポリビニルピロリドンおよび、疎水性ユニットを含んだポリマーの3成分ポリマーからなる原液を作成し、疎水性ユニットを含んだポリマーの分子量を、ポリビニルピロリドンの分子量よりも大きくすることで、表面に濃縮させることができる。しかしながら、疎水性ユニットを含んだポリマーのポリスルホンとの親和性が高ければ、エントロピー効果よりもエンタルピーの効果が優勢になり、疎水性ユニットは表面ではなく、分離膜内部に濃縮されることになる。一般的には、疎水性ユニットのホモポリマーよりも、ビニルピロリドンユニットとの共重合体のほうが、ポリスルホンとの親和性が弱いために好適に用いられる。特に芳香族系の疎水性ユニットは、ポリスルホンとの親和が高いことが多いので、それ以外の疎水性ユニットが好適に用いられる。   When wet film-forming is performed from a film-forming stock solution, high-molecular weight polymers gather on the surface to prevent entropy loss, and hydrophilic polymers tend to gather to prevent enthalpy loss. Thus, for example, in the case of a polysulfone membrane, a stock solution consisting of a three-component polymer of polysulfone, polyvinylpyrrolidone, and a polymer containing a hydrophobic unit is prepared, and the molecular weight of the polymer containing the hydrophobic unit is made higher than the molecular weight of polyvinylpyrrolidone. By enlarging, it can be concentrated on the surface. However, if the affinity of the polymer containing the hydrophobic unit with the polysulfone is high, the enthalpy effect is more dominant than the entropy effect, and the hydrophobic unit is concentrated not inside the surface but inside the separation membrane. In general, a copolymer with a vinyl pyrrolidone unit is used more favorably than a homopolymer of a hydrophobic unit because the affinity with polysulfone is weaker. In particular, aromatic hydrophobic units often have high affinity with polysulfone, and other hydrophobic units are preferably used.

分離膜内部の疎水性ユニット量比が多くなると、分離膜性能を高くすることは難しいため、できるだけ少量であることが好ましい。具体的には、疎水性ユニットを含んだポリマーは、分離膜の構成成分100重量部に対して、1重量部未満、好ましくは0.5重量部未満、さらには0.02重量部未満である。   If the amount ratio of the hydrophobic unit inside the separation membrane increases, it is difficult to improve the performance of the separation membrane. Specifically, the polymer containing the hydrophobic unit is less than 1 part by weight, preferably less than 0.5 part by weight, and further less than 0.02 part by weight with respect to 100 parts by weight of the constituent components of the separation membrane. .

分離膜成形後に疎水性ユニットを含んだポリマーをコーティングする方法は、簡便に分離膜表面に疎水性ユニットを存在させることができるために、好適に用いられる。コーティング後、放射線照射、熱処理などにより不溶化しても良い。また、分離膜をビニルピロリドンモノマーと疎水性モノマーの混合溶液に浸漬させ、重合反応を分離膜表面上で起こさせても良い。   The method of coating the polymer containing the hydrophobic unit after forming the separation membrane is preferably used because the hydrophobic unit can be easily present on the surface of the separation membrane. After coating, it may be insolubilized by irradiation, heat treatment or the like. Alternatively, the separation membrane may be immersed in a mixed solution of vinyl pyrrolidone monomer and hydrophobic monomer to cause the polymerization reaction on the surface of the separation membrane.

これらのなかでも、ビニルピロリドンユニットと疎水性ユニットの共重合体溶液を、分離膜と接触させることで分離膜表面をコーティングする方法は、簡便でかつ少量で実施できるため好適な方法である。例えば、ビニルピロリドンユニットと疎水性ユニットの共重合体を水に溶解させてから接触させ、共重合体を分離膜に吸着させても良いし、接着剤のようなもので、分離膜素材にビニルピロリドンユニットと疎水性ユニットの共重合体を固定化させても良い。また、ビニルピロリドンユニットと疎水性ユニットの共重合体溶液を分離膜表面に接触させる際に、中空糸膜内部に入り込んだ共重合体を内表面により集積させるために、分離膜の内外で圧力差を設け、その圧力差を利用して膜表面に濃縮する方法は効率的であり、好適に用いられる。圧力差としては、加圧であっても減圧であっても良い。なお、ビニルピロリドンユニットと疎水性ユニットの共重合体溶液そのもので圧力差をかけて膜表面に導入しなくとも、溶液を接触後、気体や、水など他の溶液で加圧しても良い。分離膜の内外における圧力差としては、好ましくは5kPa以上、より好ましくは10kPa以上、さらに好ましくは20kPa以上である。また、圧力差が高い場合には、分離膜がリークしてしまう場合があるので、100kPa以下が好ましく、より好ましくは70kPa以下、さらに好ましくは50kPa以下である。なお、ここで言うところの分離膜の内側とは、処理液と接する分離膜機能層の表面側、外側とはその反対側を言う。人工腎臓用中空糸膜を例に挙げると、被処理液である血液が流れる機能層の表面は内側に、透析液が流れるその反対表面は外側に相当する。   Among these, the method of coating the surface of the separation membrane by bringing a copolymer solution of a vinylpyrrolidone unit and a hydrophobic unit into contact with the separation membrane is a preferable method because it can be carried out simply and in a small amount. For example, a copolymer of a vinyl pyrrolidone unit and a hydrophobic unit may be dissolved in water and then contacted, and the copolymer may be adsorbed on a separation membrane. A copolymer of a pyrrolidone unit and a hydrophobic unit may be immobilized. In addition, when the copolymer solution of the vinyl pyrrolidone unit and the hydrophobic unit is brought into contact with the separation membrane surface, the pressure difference between the inside and outside of the separation membrane is collected so that the copolymer that has entered the hollow fiber membrane is accumulated on the inner surface. And the method of concentrating on the membrane surface using the pressure difference is efficient and is preferably used. The pressure difference may be increased or reduced. Even if the copolymer solution of the vinyl pyrrolidone unit and the hydrophobic unit is not introduced to the membrane surface by applying a pressure difference, it may be pressurized with another solution such as gas or water after contacting the solution. The pressure difference between the inside and outside of the separation membrane is preferably 5 kPa or more, more preferably 10 kPa or more, and further preferably 20 kPa or more. In addition, when the pressure difference is high, the separation membrane may leak, so 100 kPa or less is preferable, more preferably 70 kPa or less, and even more preferably 50 kPa or less. The inner side of the separation membrane referred to here means the surface side of the separation membrane functional layer in contact with the treatment liquid, and the outer side means the opposite side. Taking a hollow fiber membrane for an artificial kidney as an example, the surface of the functional layer through which blood as the treatment liquid flows corresponds to the inside, and the opposite surface through which the dialysate flows corresponds to the outside.

また、分離膜は、ビニルピロリドンユニットと疎水性ユニットの共重合体以外に、20℃の水100gに対する溶解度が1g以上、好ましくは10g以上である水溶性ポリマーを含有していることが、タンパク質や血小板の付着抑制の観点から好ましい。具体的には、ポリビニルピロリドンや、ポリエチレングリコールなどが好適に用いられる。これは、表面の適度な親水性と疎水性のバランスが、タンパク質や血小板の付着抑制のために重要なためではないかと考えられている。分離膜に含有される水溶性ポリマー量としては、0.1重量%以上が好ましく、より好ましくは1重量%以上である。また、含有量が多すぎると膜性能が低くなる傾向にあるため30重量%以下が好ましく、より好ましくは10重量%以下である。また、機能層表面の水溶性ポリマー量としては、10重量%以上が好ましく、より好ましくは15重量%以上である。また、多すぎても親水性の効果が強くなりすぎるため、50重量%以下が好ましく、より好ましくは40重量%以下である。機能層表面の水溶性ポリマー量は、ESCAなどによって求めることができる。   In addition to the copolymer of the vinyl pyrrolidone unit and the hydrophobic unit, the separation membrane contains a water-soluble polymer having a solubility in 100 g of water at 20 ° C. of 1 g or more, preferably 10 g or more. This is preferable from the viewpoint of suppression of platelet adhesion. Specifically, polyvinyl pyrrolidone, polyethylene glycol and the like are preferably used. This is thought to be because the appropriate balance between hydrophilicity and hydrophobicity on the surface is important for suppressing adhesion of proteins and platelets. The amount of the water-soluble polymer contained in the separation membrane is preferably 0.1% by weight or more, more preferably 1% by weight or more. Moreover, since there exists a tendency for film | membrane performance to become low when there is too much content, 30 weight% or less is preferable, More preferably, it is 10 weight% or less. The amount of the water-soluble polymer on the functional layer surface is preferably 10% by weight or more, more preferably 15% by weight or more. Moreover, since the hydrophilic effect will become strong too much, 50 weight% or less is preferable, More preferably, it is 40 weight% or less. The amount of the water-soluble polymer on the functional layer surface can be determined by ESCA or the like.

さらに、コーティング後、放射線照射、熱処理などにより不溶化する方法は、共重合体の溶出を低減できるため好適な方法である。例えば、分離膜をビニルピロリドンユニットと疎水性ユニットの共重合体溶液に浸漬した状態で放射線照射や熱処理を行えば良い。あるいは、分離膜をビニルピロリドンユニットと疎水性ユニットの共重合体溶液に浸漬させた後、溶液を抜き出した後、放射線照射や熱処理をしても良い。放射線照射する場合には、若干量の溶媒が存在すると、ビニルピロリドンユニットと疎水性ユニットの共重合体が分離膜に固定、不溶化されやすい。これは、溶媒が放射線照射によりラジカルとなり、これが起点となって、該共重合体や分離膜の素材もラジカル化し、共重合体が膜へ架橋、不溶化することによる。したがって、分離膜の乾燥重量に対して、0.2重量倍以上、さらには1.0重量倍の溶媒が残存していることが好ましい。なお、溶媒としては、取り扱い性の観点から水が好適に用いられる。一方で、分離膜モジュール内に水が充填されていない状態であると、放射線照射までの時間にコーティングした共重合体が溶出する懸念が少ないという観点から、分離膜のみ湿潤状態であることは好ましい。具体的には、分離膜の乾燥重量に対して、6.0重量倍以下、さらには4.0重量倍以下が好ましい。また、分離膜をビニルピロリドンユニットと疎水性ユニットの共重合溶液に浸漬し、分離膜をコーティングした後、水などに置換してから放射線照射や熱処理を行っても良い。さらには、置換した水などを抜き出した後、放射線照射や熱処理をしても良い。   Furthermore, a method of insolubilization by irradiation with radiation, heat treatment or the like after coating is a preferable method because it can reduce elution of the copolymer. For example, irradiation or heat treatment may be performed in a state where the separation membrane is immersed in a copolymer solution of vinyl pyrrolidone units and hydrophobic units. Alternatively, the separation membrane may be immersed in a copolymer solution of a vinyl pyrrolidone unit and a hydrophobic unit, and then the solution may be taken out, followed by radiation irradiation or heat treatment. In the case of irradiation with radiation, if a certain amount of solvent is present, the copolymer of the vinyl pyrrolidone unit and the hydrophobic unit tends to be fixed and insolubilized on the separation membrane. This is due to the fact that the solvent becomes radicals upon irradiation with radiation, and this serves as a starting point to radicalize the copolymer and the separation membrane, and the copolymer is crosslinked and insolubilized into the membrane. Therefore, it is preferable that 0.2 weight times or more, further 1.0 weight times of the solvent remains with respect to the dry weight of the separation membrane. In addition, as a solvent, water is used suitably from a viewpoint of handleability. On the other hand, when the separation membrane module is not filled with water, it is preferable that only the separation membrane is wet from the viewpoint that the coated copolymer is less likely to elute during the time until irradiation. . Specifically, it is preferably 6.0 times or less, more preferably 4.0 times or less, with respect to the dry weight of the separation membrane. Alternatively, the separation membrane may be immersed in a copolymer solution of a vinylpyrrolidone unit and a hydrophobic unit, coated with the separation membrane, and then replaced with water or the like before irradiation or heat treatment. Furthermore, radiation or heat treatment may be performed after extracting the substituted water.

なお、ビニルピロリドンユニットと疎水性ユニットの共重合体溶液を用いる場合において、共重合体溶液濃度が低いと、分離膜を充分にコーティングできない。また、濃度が高すぎると、溶出物が増える場合が多い。具体的な濃度は、共重合体の種類によってことなるが、一般的には、0.0001重量%以上、1重量%以下が好ましく、さらには、0.001重量%以上、0.1重量%以下が好ましい。   When a copolymer solution of vinyl pyrrolidone units and hydrophobic units is used, the separation membrane cannot be coated sufficiently if the copolymer solution concentration is low. In addition, if the concentration is too high, the amount of eluate increases in many cases. The specific concentration varies depending on the type of copolymer, but is generally preferably 0.0001% by weight or more and 1% by weight or less, and more preferably 0.001% by weight or more and 0.1% by weight. The following is preferred.

分離膜を形成するポリマーをその良溶媒で溶解した際に、溶液には不溶性成分が含まれるが、かかる不溶性成分の含水率が95%以上、好ましくは97%以上である場合には、分離膜からのポリマーの溶出を抑えつつ、タンパク質の付着をより効果的に抑制することができる。タンパク質の付着を抑制するためには、ある程度の親水性が必要である。しかしながら、分離膜中にポリビニルピロリドンのような水溶性ポリマーを有しつつ、不溶性成分が含まれない場合には、タンパク質の種類によっては、付着の抑制効果が高くない場合がある。これは、膜表面に存在するポリビニルピロリドンの散漫層にタンパク質が潜りこんでトラップされるためと考えられる。上記散漫層がある程度の架橋状態であれば、タンパク質の潜りこみを抑制できるとためと推測できる。   When the polymer that forms the separation membrane is dissolved in the good solvent, the solution contains insoluble components. When the water content of the insoluble components is 95% or more, preferably 97% or more, the separation membrane While suppressing elution of the polymer from the protein, protein adhesion can be more effectively suppressed. In order to suppress protein adhesion, a certain degree of hydrophilicity is required. However, when the separation membrane has a water-soluble polymer such as polyvinylpyrrolidone and no insoluble component is contained, the effect of suppressing adhesion may not be high depending on the type of protein. This is presumably because the protein is trapped in the diffuse layer of polyvinylpyrrolidone present on the membrane surface. If the diffuse layer is in a certain degree of cross-linking, it can be presumed that protein penetration can be suppressed.

不溶性成分の含水率については、次のように求められる。乾燥した分離膜を、良溶媒で2重量%の濃度に溶解する。該溶液を濾紙を用いて濾過し、不溶性成分を得る。良溶媒で可溶性成分を十分に洗浄後、良溶媒を水で置換する。余分な水を取り除き、含水状態の不溶性成分重量(w)を測定後、十分に乾燥させた後の不溶性成分重量(d)を測定する。含水率は下式により算出できる。
含水率(%)=(w−d)×100/w
なお、例えば、ポリスルホン系ポリマーとポリビニルピロリドン、ビニルピロリドン/酢酸ビニル(6/4)からなる分離膜の場合は、ジメチルアセトアミドが良溶媒になる。
About the water content of an insoluble component, it calculates | requires as follows. The dried separation membrane is dissolved with a good solvent to a concentration of 2% by weight. The solution is filtered using filter paper to obtain insoluble components. After thoroughly washing the soluble components with a good solvent, the good solvent is replaced with water. Excess water is removed, and the weight (w) of the insoluble component in a water-containing state is measured. Then, the weight (d) of the insoluble component after sufficiently drying is measured. The water content can be calculated by the following formula.
Moisture content (%) = (w−d) × 100 / w
For example, in the case of a separation membrane composed of a polysulfone polymer and polyvinylpyrrolidone or vinylpyrrolidone / vinyl acetate (6/4), dimethylacetamide is a good solvent.

不溶性成分を形成させるには、分離膜に放射線や熱処理を行うことによって、分子間や分子内で架橋反応を起こさせることが好適である。また、放射線照射線量や加熱温度、時間をコントロールすることで含水率を95%以上とすることができる。ポリマーによって異なるが、一般的に、放射線量としては5〜50kGyが、加熱条件としては120〜300℃が好適である。また、放射線を照射する際に抗酸化剤を用いることで、架橋反応を制御することも可能である。抗酸化剤の詳細については、後述する。   In order to form an insoluble component, it is preferable to cause a cross-linking reaction between molecules or within a molecule by subjecting the separation membrane to radiation or heat treatment. In addition, the moisture content can be 95% or more by controlling the radiation dose, heating temperature, and time. In general, the radiation dose is preferably 5 to 50 kGy, and the heating condition is preferably 120 to 300 ° C., although it varies depending on the polymer. It is also possible to control the crosslinking reaction by using an antioxidant when irradiating radiation. Details of the antioxidant will be described later.

中空糸膜内のポリマーの分散状態も、架橋反応に影響を及ぼす。すなわち、架橋性のポリマーが中空糸膜内で微分散していることが好ましい。中空糸膜内のポリマーの分散状態に影響を与える因子としては、製膜原液の組成比、撹拌速度、撹拌時間、溶解後の製膜までの時間、ビニルピロリドンユニットと疎水性ユニットの共重合体を注入液に添加する場合には、注入液組成、注入液温度、ビニルピロリドンユニットと疎水性ユニットの共重合体をコーティングする際には、コーティング方法などが挙げられる。   The dispersion state of the polymer in the hollow fiber membrane also affects the crosslinking reaction. That is, it is preferable that the crosslinkable polymer is finely dispersed in the hollow fiber membrane. Factors affecting the dispersion state of the polymer in the hollow fiber membrane include the composition ratio of the membrane forming stock solution, the stirring speed, the stirring time, the time to film formation after dissolution, and the copolymer of vinylpyrrolidone units and hydrophobic units. Is added to the injection solution, the injection solution composition, the injection solution temperature, and the coating method for coating the copolymer of the vinylpyrrolidone unit and the hydrophobic unit may be mentioned.

例えば、ポリスルホンとポリビニルピロリドンからなる中空糸膜に、ビニルピロリドン/酢酸ビニル(6/4)共重合体をコーティングする場合、製膜原液におけるポリビニルピロリドンの比は全ポリマー重量に対して、15〜35重量%が好ましい。ポリビニルピロリドンが少ないと、親水性の割合が少なくなるために、架橋反応後も含水率が低くなる。また、多すぎてもポリビニルピロリドンが微分散できなくなるために架橋反応が進行し、含水率が低下する。また、撹拌速度としては30rpm以上、好ましくは50rpm以上であった場合には、ポリビニルピロリドンの分散状態を高めることができるので好適である。さらに、溶解後、時間が経つと製膜原液内でミクロ相分離が生じ始めるために、ポリビニルピロリドンが微分散されなくなるため、溶解後1週間以内に紡糸することが好ましい。また、該共重合体をコーティングする際には、分離膜の内外で圧力差を生じさせることが効果的である。   For example, when a vinyl pyrrolidone / vinyl acetate (6/4) copolymer is coated on a hollow fiber membrane made of polysulfone and polyvinyl pyrrolidone, the ratio of polyvinyl pyrrolidone in the membrane forming stock solution is 15 to 35 with respect to the total polymer weight. % By weight is preferred. When the amount of polyvinyl pyrrolidone is small, the hydrophilic ratio decreases, so that the water content decreases even after the crosslinking reaction. If the amount is too large, the polyvinyl pyrrolidone cannot be finely dispersed, so that the crosslinking reaction proceeds and the water content decreases. Moreover, when the stirring speed is 30 rpm or more, preferably 50 rpm or more, the dispersion state of polyvinylpyrrolidone can be increased, which is preferable. Furthermore, since the microphase separation starts to occur in the film-forming stock solution after a lapse of time after dissolution, polyvinylpyrrolidone is not finely dispersed. Therefore, it is preferable to spin within 1 week after dissolution. In coating the copolymer, it is effective to cause a pressure difference between the inside and outside of the separation membrane.

また、浸漬させたビニルピロリドンユニットと疎水性ユニットの共重合体溶液や水などを除去する方法としては、減圧乾燥、高温乾燥、低温送風乾燥、ブロー乾燥など、種々の方法を用いることができる。なお、放射線を照射する際に、酸素が存在すると、酸素ラジカルなどが発生し、分離膜素材の高分子材料が分解してしまうことが知られている。従って、放射線照射する際の分離膜周囲の酸素濃度は10%以下であることが望ましい。分離膜モジュールに放射線照射する場合は、例えば、モジュール内を窒素ガスでパージした後、密閉することで、酸素濃度を低下させ、放射線照射すれば良い。   Further, as a method for removing the soaked vinylpyrrolidone unit and hydrophobic unit copolymer solution, water, and the like, various methods such as reduced-pressure drying, high-temperature drying, low-temperature air drying, and blow drying can be used. In addition, it is known that when oxygen is present at the time of irradiation, oxygen radicals are generated and the polymer material of the separation membrane material is decomposed. Therefore, the oxygen concentration around the separation membrane when irradiated with radiation is desirably 10% or less. In the case of irradiating the separation membrane module with radiation, for example, the inside of the module is purged with nitrogen gas and then sealed, so that the oxygen concentration is lowered and the radiation is irradiated.

また、分離膜をモジュールに内蔵する手順としては、分離膜をビニルピロリドンユニットと疎水性ユニットの共重合体でコーティング等した後にモジュールに組み込んでも良く、分離膜を内蔵した分離膜モジュール内を該共重合体溶液で充填することで、コーティング等しても良い。コーティング等の後、上述したように放射線照射や熱処理を行っても良い。   In addition, as a procedure for incorporating the separation membrane into the module, the separation membrane may be coated with a copolymer of a vinylpyrrolidone unit and a hydrophobic unit and then incorporated into the module, and the separation membrane module incorporating the separation membrane may be incorporated in the module. Coating or the like may be performed by filling the polymer solution. After coating or the like, radiation irradiation or heat treatment may be performed as described above.

なお、ビニルピロリドンユニットと疎水性ユニットの共重合体を用いてコーティングした分離膜は、高い分離性能を発揮することができる。例えば、ビニルピロリドンユニットをビニルアルコールに置き換えて、疎水性ユニットとして酢酸ビニルを用いた共重合体の場合、コーティングによる分離性能の低下が著しい。これは、ビニルアルコールの水酸基と水分子や溶質分子が、水素結合などによって束縛され、膜を通過しにくいことなどが考えられるが、詳細な理由は不明である。   A separation membrane coated with a copolymer of a vinyl pyrrolidone unit and a hydrophobic unit can exhibit high separation performance. For example, in the case of a copolymer in which vinyl pyrrolidone units are replaced with vinyl alcohol and vinyl acetate is used as a hydrophobic unit, the separation performance is significantly reduced by coating. This may be because the hydroxyl group of vinyl alcohol and water molecules or solute molecules are constrained by hydrogen bonds or the like and are difficult to pass through the membrane, but the detailed reason is unknown.

本発明でいうところの放射線はα線、β線、γ線、X線、紫外線、電子線などが用いられる。また、人工腎臓などの血液浄化用モジュールは滅菌することが必要であり、近年は残留毒性の少なさや簡便さの点から、γ線や電子線を用いた放射線滅菌法が多用されている。すなわち、分離膜にビニルピロリドンユニットと疎水性ユニットの共重合体をコーティングさせた場合、滅菌と同時に該共重合体の不溶化も同時に達成できる。   As the radiation in the present invention, α rays, β rays, γ rays, X rays, ultraviolet rays, electron beams and the like are used. In addition, blood purification modules such as artificial kidneys need to be sterilized. In recent years, radiation sterilization methods using γ rays and electron beams have been frequently used from the viewpoint of low residual toxicity and simplicity. That is, when the separation membrane is coated with a copolymer of a vinylpyrrolidone unit and a hydrophobic unit, insolubilization of the copolymer can be achieved simultaneously with sterilization.

基材の滅菌と改質を同時に行う場合は、15kGy以上の照射線量が好ましい。血液浄化用モジュール等をγ線で滅菌するには15kGy以上が効果的なためである。しかしながら、照射線量が100kGy以上であると、ビニルピロリドンユニットと疎水性ユニットの共重合体の3次元架橋や崩壊などが起きるため、血液適合性が低下する。   When performing sterilization and modification of the substrate at the same time, an irradiation dose of 15 kGy or more is preferable. This is because 15 kGy or more is effective for sterilizing blood purification modules and the like with γ rays. However, when the irradiation dose is 100 kGy or more, blood compatibility is deteriorated because three-dimensional crosslinking or collapse of the copolymer of the vinyl pyrrolidone unit and the hydrophobic unit occurs.

また、分離膜にビニルピロリドンユニットと疎水性ユニットの共重合体をコーティングさせ、放射線により該共重合体の不溶化する工程において、ビニルピロリドンユニットと疎水性ユニットの共重合体溶液中に該共重合体以外の成分、例えば、抗酸化剤が入っていても良い。さらには、ビニルピロリドンユニットと疎水性ユニットの共重合体溶液で、分離膜をコーティングした後、抗酸化剤溶液と接触させても良い。   Further, in the step of coating the separation membrane with a copolymer of vinyl pyrrolidone unit and hydrophobic unit, and insolubilizing the copolymer by radiation, the copolymer in the copolymer solution of vinyl pyrrolidone unit and hydrophobic unit. Other components, for example, an antioxidant may be contained. Further, the separation membrane may be coated with a copolymer solution of vinyl pyrrolidone units and hydrophobic units, and then contacted with an antioxidant solution.

抗酸化剤を入れることで、発生するラジカル量を調整することができる。例えば、血液浄化用モジュールで、不溶化と滅菌を兼ねるための放射線照射を行う際に、両者のいずれかに適した線量を設定する場合であって、分離膜などが劣化する場合、それを防止するために抗酸化剤を併用すれば良い。抗酸化剤とは、他の分子に電子を与えやすい性質を持つ分子のことを言う。例えば、ビタミンCなどの水溶性ビタミン類、ポリフェノール類、メタノール、エタノール、プロパノール、エチレングリコール、プロピレングリコール、グリセリンなどのアルコール類、グルコース、ガラクトース、マンノース、トレハロースなどの糖類、ソジウムハイドロサルファイト、ピロ亜硫酸ナトリウム、二チオン酸ナトリウムなどの無機塩類、尿酸、システイン、グルタチオンなどが挙げられるが、これらに限定されるものではない。これらの抗酸化剤は単独で用いてもよいし、2種類以上混合して用いてもよい。本発明の方法を医療用具に用いる際は、その安全性を考慮する必要があるため、抗酸化剤としては毒性の低いものが好適に用いられる。   By adding an antioxidant, the amount of radicals generated can be adjusted. For example, when performing radiation irradiation for both insolubilization and sterilization in a blood purification module, when a dose suitable for either of them is set and the separation membrane etc. deteriorates, it is prevented Therefore, an antioxidant may be used in combination. Antioxidants are molecules that have the property of easily giving electrons to other molecules. For example, water-soluble vitamins such as vitamin C, polyphenols, alcohols such as methanol, ethanol, propanol, ethylene glycol, propylene glycol and glycerin, sugars such as glucose, galactose, mannose and trehalose, sodium hydrosulfite, pyro Examples include, but are not limited to, inorganic salts such as sodium sulfite and sodium dithionate, uric acid, cysteine, and glutathione. These antioxidants may be used alone or in combination of two or more. When the method of the present invention is used for a medical device, it is necessary to consider its safety, so that an antioxidant having low toxicity is preferably used.

抗酸化剤を含有する溶液の濃度については、含有する抗酸化剤の種類、放射線の照射線量などにより異なる。抗酸化剤の濃度が低すぎると、溶媒から発生するラジカルの消去が十分にできないため、分離膜などの劣化を防ぐことができない。また、抗酸化剤を多量に入れると、ラジカルが十分に消去されてしまうために、共重合体の分離膜への固定化量が落ちるために、溶出物の増加やタンパク質や血小板などの付着抑制効果も十分に得られない。以上のことから、抗酸化剤として好適に用いられる物質は、エタノール、n−プロパノール、2−プロパノール、エチレングリコール、プロピレングリコール、グリセリンであり、その濃度範囲は、0.01重量%以上、90重量%以下が好適に用いられる。特にエタノール、n−プロパノール、2−プロパノールの場合は、0.01重量%以上、10重量%以下が好適に用いられ、さらに好ましくは0.05重量%以上、1重量%以下である。プロピレングリコール、グリセリンの場合は、0.1重量%以上、90重量%以下、さらに好ましくは、0.5重量%以上、70重量%以下である。   About the density | concentration of the solution containing an antioxidant, it changes with the kind of antioxidant contained, the irradiation dose of a radiation, etc. If the concentration of the antioxidant is too low, the radicals generated from the solvent cannot be sufficiently erased, so that deterioration of the separation membrane and the like cannot be prevented. In addition, if a large amount of antioxidant is added, radicals are sufficiently eliminated, and the amount of copolymer immobilized on the separation membrane decreases, which increases the amount of eluate and suppresses adhesion of proteins and platelets. A sufficient effect cannot be obtained. From the above, the substances suitably used as the antioxidant are ethanol, n-propanol, 2-propanol, ethylene glycol, propylene glycol, and glycerin, and the concentration range thereof is 0.01% by weight or more and 90% by weight. % Or less is preferably used. Particularly in the case of ethanol, n-propanol, and 2-propanol, 0.01% by weight or more and 10% by weight or less is preferably used, and more preferably 0.05% by weight or more and 1% by weight or less. In the case of propylene glycol and glycerin, it is 0.1% by weight or more and 90% by weight or less, more preferably 0.5% by weight or more and 70% by weight or less.

本発明でいうところの分離膜とは血液や水溶液などの処理する液体に含まれる特定の物質を、吸着もしくは濾過、拡散により、選択的に除去する膜のことである。   In the present invention, the separation membrane is a membrane that selectively removes a specific substance contained in a liquid to be treated such as blood or an aqueous solution by adsorption, filtration, or diffusion.

本発明の分離膜は、高い付着抑制機能を有するので、水処理用分離膜や生体成分分離膜として好適に用いることができる。特に、人工腎臓などの血液浄化用モジュールに適する。ここで、血液浄化用モジュールとは、血液を体外に循環させて、血中の老廃物や有害物質を取り除く機能を有したモジュールのことをいい、人工腎臓や外毒素吸着カラムなどがある。また、人工腎臓用モジュールとしては、コイル型、平板型、中空糸膜型があるが、処理効率などの点から、中空糸膜型が好ましい。   Since the separation membrane of the present invention has a high adhesion suppressing function, it can be suitably used as a separation membrane for water treatment or a biological component separation membrane. It is particularly suitable for blood purification modules such as artificial kidneys. Here, the blood purification module refers to a module having a function of circulating blood outside the body to remove waste and harmful substances in the blood, such as an artificial kidney and an exotoxin adsorption column. The artificial kidney module includes a coil type, a flat plate type, and a hollow fiber membrane type, and the hollow fiber membrane type is preferable from the viewpoint of processing efficiency.

本発明の分離膜となる素材は、特に限定しないが、医療用に用いられている素材が好ましく、例えば、ポリ塩化ビニル、セルロース系ポリマー、ポリプロピレン、ポリアクリルニトリル、ポリスチレン、ポリメチルメタクリレート、ポリカーボネート、ポリスルホンやポリエーテルスルホンなどのポリスルホン系ポリマー、ポリウレタンなどが挙げられる。この中でも特にポリスルホン系ポリマーは成形が容易で、膜にしたときの物質透過性能に優れているため、好適に用いられる。   The material to be the separation membrane of the present invention is not particularly limited, but a material used for medical use is preferable, for example, polyvinyl chloride, cellulosic polymer, polypropylene, polyacrylonitrile, polystyrene, polymethyl methacrylate, polycarbonate, Examples include polysulfone polymers such as polysulfone and polyethersulfone, and polyurethane. Among these, a polysulfone polymer is particularly preferably used because it is easy to mold and has excellent material permeation performance when formed into a membrane.

本発明で用いられるポリスルホン系ポリマーは、主鎖に芳香環、スルフォニル基およびエーテル基をもつもので、例えば、次式(1)、(2)の化学式で示されるポリスルホンが好適に使用されるが、本発明ではこれらに限定されない。式中のnは、例えば50〜80の如き整数である。   The polysulfone polymer used in the present invention has an aromatic ring, a sulfonyl group and an ether group in the main chain. For example, polysulfone represented by the following chemical formulas (1) and (2) is preferably used. However, the present invention is not limited to these. N in the formula is an integer such as 50 to 80.

Figure 0005338431
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ポリスルホンの具体例としては、ユーデルポリスルホンP−1700、P−3500(ソルベイ社製)、ウルトラソンS3010、S6010(BASF社製)、ビクトレックス(住友化学)、レーデルA(ソルベイ社製)、ウルトラソンE(BASF社製)等のポリスルホンが挙げられる。又、本発明で用いられるポリスルホンは上記式(1)及び/又は(2)で表される繰り返し単位のみからなるポリマーが好適ではあるが、本発明の効果を妨げない範囲で他のモノマーと共重合していても良い。特に限定するものではないが、他の共重合モノマーは10重量%以下であることが好ましい。   Specific examples of polysulfone include Udel polysulfone P-1700, P-3500 (manufactured by Solvay), Ultrason S3010, S6010 (manufactured by BASF), Victrex (Sumitomo Chemical), Radel A (manufactured by Solvay), Ultra Polysulfone such as Son E (manufactured by BASF) is exemplified. In addition, the polysulfone used in the present invention is preferably a polymer composed only of the repeating unit represented by the above formula (1) and / or (2). However, it does not interfere with the effects of the present invention. It may be polymerized. Although it does not specifically limit, it is preferable that another copolymerization monomer is 10 weight% or less.

分離膜モジュールの製造としては、その用途により、種々の方法があるが、大まかな工程としては、分離膜の製造工程と、その分離膜をモジュールに組み込むという工程にわけることができる。   There are various methods for producing a separation membrane module depending on its application, but the rough steps can be divided into a separation membrane production step and a step of incorporating the separation membrane into the module.

血液浄化用モジュールとして、人工腎臓の製造方法についての一例を示す。まず、分離膜である中空糸膜の製造方法としては、ポリスルホンとポリビニルピロリドン(重量比率20:1〜1:5が好ましく、5:1〜1:1がより好ましい)をポリスルホンの良溶媒(N,N−ジメチルアセトアミド、ジメチルスルホキシド、ジメチルホルムアミド、N−メチルピロリドン、ジオキサンなどが好ましい)および貧溶媒の混合溶液に溶解させた原液(濃度は、10〜30重量%が好ましく、15〜25重量%がより好ましい)を二重環状口金から吐出する際に内側に注入液を流し、乾式部を走行させた後凝固浴へ導く。この際、乾式部の湿度が影響を与えるために、乾式部走行中に膜外表面からの水分補給によって、外表面近傍での相分離挙動を速め、孔径拡大し、結果として透析の際の透過・拡散抵抗を減らすことも可能である。ただし、相対湿度が高すぎると外表面での原液凝固が支配的になり、かえって孔径が小さくなり、結果として透析の際の透過・拡散抵抗を増大する傾向がある。そのため、相対湿度としては60〜90%が好適である。また、注入液組成としてはプロセス適性から原液に用いた溶媒を基本とする組成からなるものを用いることが好ましい。注入液濃度としては、例えばジメチルアセトアミドを用いたときは、45〜80重量%、さらには60〜75重量%の水溶液が好適に用いられる。   An example of a method for producing an artificial kidney as a blood purification module will be described. First, as a method for producing a hollow fiber membrane as a separation membrane, polysulfone and polyvinylpyrrolidone (weight ratio of 20: 1 to 1: 5 is preferable, and 5: 1 to 1: 1 is more preferable) are used as a good solvent for polysulfone (N , N-dimethylacetamide, dimethylsulfoxide, dimethylformamide, N-methylpyrrolidone, dioxane and the like) and a stock solution dissolved in a poor solvent (concentration is preferably 10 to 30% by weight, preferably 15 to 25% by weight) Is more preferable), when the injection solution is discharged from the double annular die, the injecting solution is flowed inward, and the dry part is run and then led to the coagulation bath. At this time, the humidity of the dry part has an effect, so that the phase separation behavior near the outer surface is accelerated by replenishing moisture from the outer surface of the membrane while the dry part is running.・ Diffusion resistance can be reduced. However, when the relative humidity is too high, the solid solution coagulation on the outer surface becomes dominant, and the pore diameter becomes rather small, and as a result, there is a tendency to increase permeation / diffusion resistance during dialysis. Therefore, the relative humidity is preferably 60 to 90%. Moreover, it is preferable to use what consists of a composition based on the solvent used for the undiluted | stock solution as an injection | pouring liquid composition from process suitability. For example, when dimethylacetamide is used as an injection solution concentration, an aqueous solution of 45 to 80% by weight, more preferably 60 to 75% by weight, is preferably used.

中空糸膜をモジュールに内蔵する方法としては、特に限定されないが、一例を示すと次の通りである。まず、中空糸膜を必要な長さに切断し、必要本数を束ねた後、筒状ケースに入れる。その後両端に仮のキャップをし、中空糸膜両端部にポッティング剤を入れる。このとき遠心機でモジュールを回転させながらポッティング剤を入れる方法は、ポッティング剤が均一に充填されるために好ましい方法である。ポッティング剤が固化した後、中空糸膜の両端が開口するように両端部を切断し、中空糸膜モジュールを得る。   The method of incorporating the hollow fiber membrane in the module is not particularly limited, but an example is as follows. First, the hollow fiber membrane is cut to a required length, bundled in a necessary number, and then put into a cylindrical case. Then, a temporary cap is put on both ends, and a potting agent is put on both ends of the hollow fiber membrane. At this time, the method of adding the potting agent while rotating the module with a centrifuge is a preferable method because the potting agent is uniformly filled. After the potting agent is solidified, both ends are cut so that both ends of the hollow fiber membrane are open, and a hollow fiber membrane module is obtained.

以下実施例を挙げて本発明を説明するが、本発明はこれらの例によって限定されるものではない。   EXAMPLES The present invention will be described below with reference to examples, but the present invention is not limited to these examples.

以下実施例と比較例を挙げて本発明を説明するが、本発明はこれらの例によって限定されるものではない。
1.中空糸膜モジュールの作製
(1)ポリスルホン/ポリビニルピロリドン(PSf/PVP)混合中空糸膜
ポリスルホン(アモコ社 Udel−P3500)16重量部、ポリビニルピロリドン(インターナショナルスペシャルプロダクツ社;以下ISP社と略す)K30 3重量部、ポリビニルピロリドン(ISP社K90)3重量部をジメチルアセトアミド77重量部、水1重量部と加熱溶解し、製膜原液とした。
EXAMPLES Hereinafter, although an Example and a comparative example are given and this invention is demonstrated, this invention is not limited by these examples.
1. Production of hollow fiber membrane module (1) Polysulfone / polyvinylpyrrolidone (PSf / PVP) mixed hollow fiber membrane 16 parts by weight of polysulfone (Amoco Udel-P3500), polyvinylpyrrolidone (International Special Products Co .; hereinafter abbreviated as ISP) K30 3 Part by weight and 3 parts by weight of polyvinylpyrrolidone (ISP K90) were dissolved by heating with 77 parts by weight of dimethylacetamide and 1 part by weight of water to obtain a film forming stock solution.

この原液を温度50℃の紡糸口金部へ送り、環状スリット部の外径0.35mm、内径0.25mmの2重スリット管から芯液としてジメチルアセトアミド63重量部、水37重量部からなる溶液を吐出させ、中空糸膜を形成させた後、温度30℃、露点28℃の、350mmのドライゾーン雰囲気を経て、ジメチルアセトアミド20重量%、水80重量%からなる温度40℃の凝固浴を通過させ、60〜75℃90秒の水洗工程、130℃の乾燥工程を2分通過させ、160℃のクリンプ工程を経て得られた中空糸膜を巻き取り束とした。この中空糸膜の総膜面積を1.6mになるようにケースに充填し、かつ中空糸膜の両端をポッティング材によりケース端部に固定し、ポッティング材の端部の一部をカッティングすることで両端の中空糸膜を開口させて、人工腎臓モジュールとした。 This stock solution is sent to a spinneret part at a temperature of 50 ° C., and a solution comprising 63 parts by weight of dimethylacetamide and 37 parts by weight of water as a core liquid from a double slit tube having an outer diameter of 0.35 mm and an inner diameter of 0.25 mm of the annular slit part. After discharging and forming a hollow fiber membrane, it passes through a 350 mm dry zone atmosphere at a temperature of 30 ° C. and a dew point of 28 ° C., and then passed through a coagulation bath at a temperature of 40 ° C. consisting of 20% by weight of dimethylacetamide and 80% by weight of water. A hollow fiber membrane obtained by passing through a water washing step at 60 to 75 ° C. for 90 seconds and a drying step at 130 ° C. for 2 minutes and a crimping step at 160 ° C. was used as a wound bundle. The case is filled so that the total membrane area of the hollow fiber membrane is 1.6 m 2 , both ends of the hollow fiber membrane are fixed to the case end portion with a potting material, and a part of the end portion of the potting material is cut. Thus, the hollow fiber membranes at both ends were opened to obtain an artificial kidney module.

(2)ポリスルホン(PSf)中空糸膜
ポリスルホン(アモコ社 Udel−P3500)18重量部をジメチルアセトアミド81部、水1部と加熱溶解し、製膜原液とした。
(2) Polysulfone (PSf) hollow fiber membrane 18 parts by weight of polysulfone (Amoco Udel-P3500) was dissolved by heating with 81 parts of dimethylacetamide and 1 part of water to obtain a membrane forming stock solution.

この原液を温度50℃の紡糸口金部へ送り、環状スリット部の外径0.35mm、内径0.25mmの2重スリット管から注入液としてジメチルアセトアミド63部、水37部からなる溶液を吐出させ、中空糸膜を形成させた後、温度30℃、露点28℃の、乾式長350mmのドライゾーン雰囲気を通過した後、ジメチルアセトアミド20重量%、水80重量%からなる温度40℃の凝固浴を通過させ、60℃/90秒の水洗工程を通過させ、中空糸膜(中空糸膜2)を巻き取り束とした。   This stock solution is sent to a spinneret at a temperature of 50 ° C., and a solution comprising 63 parts of dimethylacetamide and 37 parts of water is injected as an injection from a double slit tube having an outer diameter of 0.35 mm and an inner diameter of 0.25 mm. After forming the hollow fiber membrane, after passing through a dry zone atmosphere with a dry length of 350 mm having a temperature of 30 ° C. and a dew point of 28 ° C., a coagulation bath having a temperature of 40 ° C. comprising 20% by weight of dimethylacetamide and 80% by weight of water Passing through a water washing step of 60 ° C./90 seconds, the hollow fiber membrane (hollow fiber membrane 2) was taken up as a wound bundle.

(3)注入液へのポリマー添加検討
ポリスルホン(アモコ社 Udel−P3500(重量平均分子量4.7万))18重量部、ポリビニルピロリドン(インターナショナルスペシャルプロダクツ社;以下ISP社と略す)K30 9重量部をジメチルアセトアミド72重量部、水1重量部と加熱溶解し、製膜原液とした。
(3) Examination of addition of polymer to injection solution Polysulfone (Amoco Udel-P3500 (weight average molecular weight 47,000)) 18 parts by weight, polyvinylpyrrolidone (International Special Products, Inc .; hereinafter referred to as ISP) 9 parts by weight The solution was heated and dissolved in 72 parts by weight of dimethylacetamide and 1 part by weight of water to obtain a stock solution.

ジメチルアセトアミド63重量部、水37重量部の溶液にビニルピロリドン/酢酸ビニル(6/4)共重合体(BASF社製、“コリドンVA64“)10重量部を溶解させて注入液とした。   10 parts by weight of a vinylpyrrolidone / vinyl acetate (6/4) copolymer (manufactured by BASF, “Collidon VA64”) was dissolved in a solution of 63 parts by weight of dimethylacetamide and 37 parts by weight of water to prepare an injection solution.

製膜原液を温度50℃の紡糸口金部へ送り、環状スリット部の外径0.35mm、内径0.25mmの2重スリット管から注入液を吐出させ、中空糸膜を形成させた後、温度30℃、露点28℃の、350mmのドライゾーン雰囲気を経て、ジメチルアセトアミド20重量%、水80重量%からなる温度40℃の凝固浴を通過させ、60〜75℃・90秒の水洗工程、130℃の乾燥工程を2分通過させ、160℃のクリンプ工程を経て得られた中空糸膜(中空糸膜3)を巻き取り束とした。   The membrane-forming stock solution is fed to a spinneret at a temperature of 50 ° C., and the injection solution is discharged from a double slit tube having an outer diameter of 0.35 mm and an inner diameter of 0.25 mm to form a hollow fiber membrane. Through a 350 mm dry zone atmosphere at 30 ° C. and 28 ° C. dew point, passed through a coagulation bath at a temperature of 40 ° C. consisting of 20% by weight of dimethylacetamide and 80% by weight of water, and washed with water at 60 to 75 ° C. for 90 seconds, 130 A hollow fiber membrane (hollow fiber membrane 3) obtained by passing through a drying step at 2 ° C. for 2 minutes and undergoing a crimping step at 160 ° C. was used as a wound bundle.

また、注入液にコリドンVA64を添加しない組成の溶液を用いて、上記と同様にして中空糸膜(中空糸膜4)を作成した。
2.測定方法
(1)中空糸膜のヒト血小板付着試験方法
18mmφのポリスチレン製の円形板に両面テープを貼り付け、そこに中空糸膜を固定した。貼り付けた中空糸膜を片刃で半円筒状にそぎ切り、中空糸膜の内表面を露出させた。中空糸内表面に汚れや傷、折り目などがあると、その部分に血小板が付着し、正しい評価ができないことがあるので注意を要する。筒状に切ったFalcon(登録商標)チューブ(18mmφ、No.2051)に該円形板を、中空糸膜を貼り付けた面が、円筒内部にくるように取り付け、パラフィルムで隙間を埋めた。この円筒管内を生理食塩水で洗浄後、生理食塩水で満たした。人間の静脈血を採血後、直ちにヘパリンを50U/mlになるように添加した。前記円筒管内の生理食塩水を廃棄後、前記血液を、採血後10分以内に、円筒管内に1.0ml入れて37℃にて1時間振盪させた。その後、中空糸膜を10mlの生理食塩水で洗浄し、2.5%グルタルアルデヒド生理食塩水で血液成分の固定を行い、20mlの蒸留水にて洗浄した。洗浄した中空糸膜を常温0.5Torrにて10時間減圧乾燥した。この中空糸膜を走査型電子顕微鏡の試料台に両面テープで貼り付けた。その後、スパッタリングにより、Pt−Pdの薄膜を中空糸膜表面に形成させて、試料とした。この中空糸膜の内表面をフィールドエミッション型走査型電子顕微鏡(日立社製S800)にて、倍率1500倍で試料の内表面を観察し、1視野中(4.3×103μm2)の付着血小板数を数えた。中空糸長手方向における中央付近で、異なる10視野での付着血小板数の平均値を血小板付着数(個/4.3×103μm2)とした。中空糸の長手方向における端の部分は、血液溜まりができやすいため付着数の計測対象からはずした。
Further, a hollow fiber membrane (hollow fiber membrane 4) was prepared in the same manner as described above, using a solution having a composition in which Kollidon VA64 was not added to the injection solution.
2. Measurement Method (1) Human Platelet Adhesion Test Method for Hollow Fiber Membrane A double-sided tape was affixed to an 18 mmφ polystyrene circular plate, and the hollow fiber membrane was fixed thereto. The attached hollow fiber membrane was cut into a semicylindrical shape with a single blade to expose the inner surface of the hollow fiber membrane. If dirt, scratches, folds, etc. are present on the inner surface of the hollow fiber, platelets will adhere to the part and may not be evaluated correctly. The circular plate was attached to a Falcon (registered trademark) tube (18 mmφ, No. 2051) cut into a cylindrical shape so that the surface on which the hollow fiber membrane was attached was inside the cylinder, and the gap was filled with parafilm. The cylindrical tube was washed with physiological saline and then filled with physiological saline. Immediately after collecting human venous blood, heparin was added to 50 U / ml. After discarding the physiological saline in the cylindrical tube, 1.0 ml of the blood was placed in the cylindrical tube and shaken at 37 ° C. for 1 hour within 10 minutes after blood collection. Thereafter, the hollow fiber membrane was washed with 10 ml of physiological saline, blood components were fixed with 2.5% glutaraldehyde physiological saline, and washed with 20 ml of distilled water. The washed hollow fiber membrane was dried under reduced pressure at room temperature of 0.5 Torr for 10 hours. This hollow fiber membrane was attached to a sample stage of a scanning electron microscope with a double-sided tape. Thereafter, a thin film of Pt—Pd was formed on the surface of the hollow fiber membrane by sputtering to prepare a sample. The inner surface of the hollow fiber membrane was observed with a field emission type scanning electron microscope (S800 manufactured by Hitachi, Ltd.) at a magnification of 1500 times. In one field of view (4.3 × 10 3 μm 2 ) The number of adherent platelets was counted. The average value of the number of adhering platelets in 10 different visual fields near the center in the longitudinal direction of the hollow fiber was defined as the number of adhering platelets (pieces / 4.3 × 10 3 μm 2 ). The end portion in the longitudinal direction of the hollow fiber was removed from the target of the number of adhesion because blood pools were easily formed.

(2)フィブリノーゲンの相対付着率測定
中空糸膜へのタンパク質の付着として、凝固系タンパク質の1つである、フィブリノーゲンの相対吸着率を測定した。
(2) Measurement of relative adhesion rate of fibrinogen The relative adsorption rate of fibrinogen, which is one of the coagulation proteins, was measured as the adhesion of the protein to the hollow fiber membrane.

プラスチック管に中空糸膜を36本通し、両端を接着剤で固定した有効長100mmのプラスチック管ミニモジュールを作製し、純水で十分に洗浄した。   A plastic tube mini-module having an effective length of 100 mm, in which 36 hollow fiber membranes were passed through a plastic tube and both ends were fixed with an adhesive, was thoroughly washed with pure water.

次に、人間の静脈血を採血後、直ちにクエン酸を10容量%になるように添加した。該血液を4℃にて3000rpm、15分間遠心し、血漿を得た。   Next, after collecting human venous blood, citric acid was added to 10% by volume immediately. The blood was centrifuged at 3000 rpm for 15 minutes at 4 ° C. to obtain plasma.

血漿1mLを流速0.5mL/minで2時間循環させた。ミニモジュールから中空糸を24cm相当切り出し、約1mm長に細切しエッペンチューブに入れた。リン酸緩衝液(以下、PBSと略記)にて洗浄した(1mL×3回、血液が残っている場合には繰り返した)。トゥイーン−20(片山化学)をPBSで0.05重量%になるように調整した(以下、PBS−Tと略記)。スキムミルクを0.1重量%になるように、PBS−Tに溶解させ、該溶液で3回洗浄した。抗ヒトフィブリノーゲン(HPR)抗体を0.1重量%のスキムミルク/PBS−T溶液で10000倍に希釈し、1mL添加した後、室温にて2時間ローテーターで回転、撹拌させた。0.1重量%のスキムミルク/PBS−T溶液で2回洗浄した後、0.1重量%のスキムミルク/PBS溶液で2回洗浄した。TMB one solutionを1mL添加し、ミクロミキサーで撹拌した。発色具合をみて6Nの塩酸を200μL添加し、反応停止した(後述のコントロールの吸光度が1〜1.5の範囲に入るように反応をコントロールする)。450nmの吸光度を測定した。コントロールとして東レ社製人工腎臓“トレスルホン”TS−1.6ULを用いた。コントロールの吸光度(Ac)と対象サンプルの吸光度(As)から、フィブリノーゲンの相対付着量を下記式により求めた。
フィブリノーゲンの相対付着率(%)=As/Ac×100。
(3)β−ミクログロブリン(β−MG) クリアランス測定
エチレンジアミン四酢酸二ナトリウムを添加した牛血液について、ヘマトクリットが30±3%、総タンパク量が6.5±0.5g/dLとなるように調整した。
1 mL of plasma was circulated at a flow rate of 0.5 mL / min for 2 hours. A hollow fiber was cut out from a mini module in an amount corresponding to 24 cm, cut into a length of about 1 mm, and placed in an Eppendorf tube. It was washed with a phosphate buffer (hereinafter abbreviated as PBS) (1 mL × 3 times, repeated if blood remained). Tween-20 (Katayama Chemical) was adjusted to 0.05 wt% with PBS (hereinafter abbreviated as PBS-T). Skimmed milk was dissolved in PBS-T so that it might become 0.1 weight%, and it wash | cleaned 3 times with this solution. The anti-human fibrinogen (HPR) antibody was diluted 10,000 times with a 0.1% by weight skim milk / PBS-T solution, added with 1 mL, and then rotated and stirred at room temperature for 2 hours with a rotator. After washing twice with 0.1 wt% skim milk / PBS-T solution, it was washed twice with 0.1 wt% skim milk / PBS solution. 1 mL of TMB one solution was added and stirred with a micromixer. The reaction was stopped by adding 200 μL of 6N hydrochloric acid in view of the color development (the reaction was controlled so that the absorbance of the control described later falls within the range of 1 to 1.5). Absorbance at 450 nm was measured. As a control, Toray's artificial kidney “Tresulfone” TS-1.6UL was used. From the absorbance (Ac) of the control and the absorbance (As) of the target sample, the relative adhesion amount of fibrinogen was determined by the following formula.
Fibrinogen relative adhesion rate (%) = As / Ac × 100.
(3) β 2 -microglobulin (β 2 -MG) clearance measurement For bovine blood to which disodium ethylenediaminetetraacetate was added, the hematocrit was 30 ± 3% and the total protein amount was 6.5 ± 0.5 g / dL. Adjusted as follows.

次に、β−ミクログロブリン濃度が1mg/lになるように加え、撹拌した。かかる牛血液について、その2Lを循環用に、1.5Lをクリアランス測定用として分けた。 Next, the β 2 -microglobulin concentration was added to 1 mg / l and stirred. The cow blood was divided into 2 L for circulation and 1.5 L for clearance measurement.

回路を図2のようにセットした。透析装置としては、東レメディカル株式会社製 TR2000Sを用いた。TR2000Sは、図2のうち、Biポンプ、Fポンプ、および透析装置にあたる。   The circuit was set as shown in FIG. As a dialysis machine, TR2000S manufactured by Toray Medical Co., Ltd. was used. TR2000S corresponds to the Bi pump, the F pump, and the dialysis apparatus in FIG.

透析装置に、透析液(キンダリー液AF2号 扶桑薬品工業株式会社製)A液およびB液をセットした。透析液側から血液側に向けてRO水を流した。透析液濃度13〜15mS/cm、温度34℃以上、透析液側流量を500ml/minに設定した。   Dialysate (Kindaly AF No. 2 Fuso Yakuhin Kogyo Co., Ltd.) A solution and B solution were set in the dialyzer. RO water was allowed to flow from the dialysate side to the blood side. The dialysate concentration was 13 to 15 mS / cm, the temperature was 34 ° C. or higher, and the dialysate side flow rate was set to 500 ml / min.

透水装置の除水速度を10ml/(min・m)に設定した。Bi回路入口部を上記で調整した牛血液2L(37℃)の入った循環用ビーカーに入れ、Biポンプをスタートし、Bo回路出口部から排出される液体90秒間分を廃棄後、ただちにBo回路出口部および、Do回路出口部を循環用ビーカーに入れて循環状態とした。 The water removal rate of the water permeable device was set to 10 ml / (min · m 2 ). Place the Bi circuit inlet into the beaker with 2L (37 ° C) of bovine blood adjusted as described above, start the Bi pump, discard the 90 seconds of liquid discharged from the Bo circuit outlet, and immediately The outlet part and the Do circuit outlet part were put in a circulation beaker to be in a circulation state.

続いて透析装置のFポンプを動かし、循環を1時間行った後、BiポンプおよびFポンプを停止した。   Subsequently, the F pump of the dialysis machine was moved and circulated for 1 hour, and then the Bi pump and the F pump were stopped.

次に、Bi回路入口部を上記で調整したクリアランス測定用の牛血液に入れ、Bo回路出口部を廃棄用ビーカーに入れた。Do回路出口部から流出する液体は廃棄した。   Next, the Bi circuit inlet was placed in the clearance-measured bovine blood prepared above, and the Bo circuit outlet was placed in a waste beaker. The liquid flowing out from the Do circuit outlet was discarded.

Diポンプをスタートした。また、血液ポンプをスタートするとともに、トラップとBiチャンバーの間を開放した。   The Di pump was started. In addition, the blood pump was started and the space between the trap and the Bi chamber was opened.

スタートから2分経過後、クリアランス測定用の牛血液(37℃)からサンプルを10ml採取し、Bi液とした。スタートから4分30秒経過後に、Bo回路出口部からサンプルを10ml採取し、Bo液とした。これらのサンプルは、−20℃以下の冷凍庫で保存した。   After 2 minutes from the start, 10 ml of a sample was collected from bovine blood for clearance measurement (37 ° C.) and used as Bi solution. After 4 minutes and 30 seconds from the start, 10 ml of a sample was taken from the Bo circuit outlet and used as Bo solution. These samples were stored in a freezer at -20 ° C or lower.

各液のβ−ミクログロブリンの濃度からクリアランスを下記式によって算出した。牛血液のロットによって測定値が異なる場合があるので、実施例に用いたデータは全て同一ロットの牛血液を使用した。 The clearance was calculated by the following formula from the concentration of β 2 -microglobulin in each solution. Since measured values may differ depending on the lot of bovine blood, all data used in the examples used bovine blood of the same lot.

Co(ml/min)=(CBi−CBo)×Q/CBi
上記の式において、C=β−ミクログロブリンクリアランス(ml/min)、CBi=Bi液におけるβ−ミクログロブリン濃度、CB=Bo液におけるβ−ミクログロブリン濃度、Q=Biポンプ流量(ml/min)である。
(4)分離膜表面および内部の酢酸ビニルユニット量比の測定
分離膜表面および内部の酢酸ビニルユニット量比は、ポリスルホンに対する存在比で、比較した。表面の酢酸ビニルユニット量比の測定には、X線電子分光法を用いた。測定装置としてESCA LAB220iXLを用い、サンプルを装置にセットして、X線の入射角に対する検出器の角度は90度にて測定を行った。この角度においては、測定深さは約10nmである。
Co (ml / min) = (CBi−CBo) × Q B / CBi
In the above formula, C O = β 2 -microglobulin clearance (ml / min), CBi = β 2 -microglobulin concentration in Bi solution, CB o = β 2 -microglobulin concentration in Bo solution, Q B = Bi pump Flow rate (ml / min).
(4) Measurement of the amount ratio of vinyl acetate units on the surface and inside of the separation membrane The amount ratio of vinyl acetate units on the surface and inside of the separation membrane was compared by the abundance ratio with respect to polysulfone. X-ray electron spectroscopy was used to measure the amount ratio of vinyl acetate units on the surface. ESCA LAB220iXL was used as a measuring apparatus, a sample was set in the apparatus, and the detector was measured at an angle of 90 degrees with respect to the incident angle of X-rays. At this angle, the measurement depth is about 10 nm.

中空糸膜を超純水で充分に洗浄した後、室温、0.5Torrにて10時間乾燥させた。その後、中空糸膜を片刃で半円筒状にそぎ切り、中空糸膜内表面の酢酸ビニルユニット量比を測定した。さらに、中空糸膜の内表面の一部分を片刃でそぎ取り、膜厚部分を露出させ、酢酸ビニルユニット量比を測定した。測定装置、条件は、以下の通り。   The hollow fiber membrane was thoroughly washed with ultrapure water and then dried at room temperature and 0.5 Torr for 10 hours. Thereafter, the hollow fiber membrane was cut into a semicylindrical shape with a single blade, and the amount ratio of vinyl acetate units on the inner surface of the hollow fiber membrane was measured. Furthermore, a part of the inner surface of the hollow fiber membrane was scraped with a single blade to expose the film thickness portion, and the vinyl acetate unit quantity ratio was measured. Measuring equipment and conditions are as follows.

測定装置: ESCALAB220iXL
励起X線: monochromatic Al Kα1,2 線(1486.6eV)
X線径: 0.15mm
光電子脱出角度: 90 °(試料表面に対する検出器の傾き)
表面の酢酸ビニルユニット量比は、C1sピークにエステル基(COO)のピークが現れることから、ピーク分割することで得られる。より具体的には、C1sには、主にCHx,C−C,C=C,C−S由来の成分、主にC−O,C−N由来の成分、π-π*サテライト由来の成分、C=O由来の成分、エステル基(COO)由来の成分の5つの成分から構成される。従って、5つ成分でピーク分割を行う。COO由来の成分は、C1sのCHやC−Cのメインピーク(285eV付近)から+4.0〜4.2eVに現れるピークである。この各成分のピーク面積比は、小数点第1桁目を四捨五入し、算出する。全元素(水素原子は検出できないので、水素原子以外の全元素)に対する該ピーク面積の割合を算出し、エステル基量(COOの炭素量)(原子数%)を求めた。ここで、ピーク分割の結果、0.4%以下であれば、検出限界以下とした。また、ポリスルホン量は、ポリスルホンの繰り返しユニット当たりに1個の硫黄原子が存在するので、硫黄量を求めることで得られる。したがって、表面酢酸ビニルユニット量比=エステル基量(原子数%)/硫黄量(原子数%)とした。
Measuring device: ESCALAB220iXL
Excitation X-ray: monochromatic Al Kα1,2 line (1486.6 eV)
X-ray diameter: 0.15mm
Photoelectron escape angle: 90 ° (inclination of detector with respect to sample surface)
The amount ratio of vinyl acetate units on the surface can be obtained by dividing the peak because an ester group (COO) peak appears in the C1s peak. More specifically, C1s mainly includes components derived from CHx, C—C, C═C, C—S, components derived mainly from C—O, C—N, and components derived from π-π * satellites. , C = O-derived component, and ester group (COO) -derived component. Therefore, peak splitting is performed with five components. The COO-derived component is a peak appearing at +4.0 to 4.2 eV from the C1s CH or C—C main peak (near 285 eV). The peak area ratio of each component is calculated by rounding off the first decimal place. The ratio of the peak area to all elements (all atoms other than hydrogen atoms cannot be detected since hydrogen atoms cannot be detected) was calculated to determine the ester group amount (carbon amount of COO) (number of atoms%). Here, if it was 0.4% or less as a result of peak division, it was made below the detection limit. Further, the amount of polysulfone can be obtained by determining the amount of sulfur because one sulfur atom exists per repeating unit of polysulfone. Therefore, surface vinyl acetate unit amount ratio = ester group amount (number of atoms%) / sulfur amount (number of atoms%).

なお、表面のビニルピロリドンユニット量は、窒素量(a(原子数%))と硫黄量(b(原子数%))を求め、下式よりを算出した。
表面ビニルピロリドン量(重量%)=(a×111/(a×111+b×442))×100
内部の酢酸ビニルユニット量比は、ATR測定を行うことによって求めた。測定条件は分解能4、積算回数64回とした。1730cm−1付近のエステル基由来のC=Oのピークの強度(ACO)と、1580cm−1付近のポリスルホンのベンゼン環由来のC=C吸収ピークの強度(ACC)を求めた。ATRは表面から約2〜3μmまでの測定深さである。
The amount of vinylpyrrolidone unit on the surface was calculated from the following equation by calculating the amount of nitrogen (a (number of atoms)) and the amount of sulfur (b (number of atoms)).
Surface vinylpyrrolidone amount (% by weight) = (a × 111 / (a × 111 + b × 442)) × 100
The internal vinyl acetate unit amount ratio was determined by performing ATR measurement. The measurement conditions were a resolution of 4 and an integration count of 64. The intensity of the C═O peak derived from the ester group near 1730 cm −1 (A CO ) and the intensity of the C═C absorption peak derived from the benzene ring of polysulfone near 1580 cm −1 (A CC ) were determined. ATR is a measurement depth from the surface to about 2-3 μm.

各種濃度のポリスルホンとポリ酢酸ビニルをN,N−ジメチルアセトアミドに溶解させた。各種濃度の溶液を、ホットプレートで110℃に加熱したガラス板の上に滴下し、厚さ203μmとなるようキャストした。キャスト後、5分間ホットプレート上で放置し、溶媒を蒸発させた後、ガラス板ごと水浴へ浸漬し透明フィルムを得た(水浴に浸漬させるのは、フィルムをガラス板からはがしやすくさせるためである)。
このフィルムについてATR測定を行い、(ACO)と(ACC)の強度比と酢酸ビニルユニット量比の検量線を求めた。
Various concentrations of polysulfone and polyvinyl acetate were dissolved in N, N-dimethylacetamide. Solutions of various concentrations were dropped onto a glass plate heated to 110 ° C. with a hot plate and cast to a thickness of 203 μm. After casting, it was left on a hot plate for 5 minutes to evaporate the solvent, and then immersed in a water bath together with the glass plate to obtain a transparent film (being immersed in the water bath is for easy removal of the film from the glass plate. ).
This film was subjected to ATR measurement, and a calibration curve of the intensity ratio of (A CO ) and (A CC ) to the vinyl acetate unit quantity ratio was obtained.

中空糸膜内表面についてATR測定を行い、(ACO)と(ACC)の強度比から、上記の検量線を用いて、内部の酢酸ビニルユニット量比とした。 The ATR measurement was performed on the inner surface of the hollow fiber membrane, and the internal vinyl acetate unit amount ratio was obtained from the intensity ratio of (A CO ) and (A CC ) using the above calibration curve.

(5)不溶性成分の含水率測定
乾燥した中空糸膜を2g/vol%になるようにジメチルアセトアミドで5時間以上撹拌、溶解させた。濾紙(「アドバンテック」(登録商標)No.7 東洋濾紙社製)で不溶性成分を濾過させた後、ジメチルアセトアミドで可溶性成分を十分に洗浄した。遠沈管に不溶性成分(ゲル状物)を回収し、さらにジメチルアセトアミドで十分に撹拌後、遠心により該ゲルを沈降させ、上澄みを取り除くことを3回以上繰り返した。その後、上澄みを取り除いた後、純水を添加し、十分に撹拌後、遠心により該ゲルを沈降させ、上澄みを取り除くことを5回繰り返し、ジメチルアセトアミドを純水に置換した。余剰の水分を抜き取り、含水した重量(w)を測定した。得られた含水ゲルについて、凍結乾燥を24時間以上行い、完全に乾燥後、重量(d)を測定した。下記式により含水率を算出した。
含水率(%)=(w−d)×100/w。
(5) Measurement of water content of insoluble component The dried hollow fiber membrane was stirred and dissolved in dimethylacetamide for 5 hours or more so as to be 2 g / vol%. The insoluble component was filtered with a filter paper (“Advantech” (registered trademark) No. 7 manufactured by Toyo Filter Paper Co., Ltd.), and then the soluble component was sufficiently washed with dimethylacetamide. The insoluble component (gel-like material) was collected in the centrifuge tube, and after further stirring with dimethylacetamide, the gel was sedimented by centrifugation and the supernatant was removed three times or more. Thereafter, after removing the supernatant, pure water was added, and after sufficiently stirring, the gel was settled by centrifugation, and the supernatant was removed five times to replace dimethylacetamide with pure water. Excess water was taken out and the weight (w) containing water was measured. The obtained hydrogel was freeze-dried for 24 hours or more, and after complete drying, the weight (d) was measured. The water content was calculated by the following formula.
Water content (%) = (w−d) × 100 / w.

下記の実施例1〜9および比較例1〜5については、ポリスルホン/ポリビニルピロリドン(PSf/PVP)混合中空糸膜(中空糸膜1)を使用した。
(実施例1)
ビニルピロリドン/酢酸ビニル(6/4)共重合体(BASF社製、“コリドンVA64“)0.1重量%水溶液を中空糸膜モジュールの血液側入口から血液側出口に500mL通液した。次に血液側入口から透析液側入口に500mL通液することで、中空糸膜の内表面に、VA64を集積させた。中空糸膜内部に入り込んだVA64を内表面に、より集積させるために、100kPaの圧縮空気で透析液側から血液側へ充填液を押しだした。この後、血液側の充填液をブローし、中空糸膜のみに水溶液が保持された状態にした。さらに窒素で透析液側、血液側それぞれをブローした後、該モジュールにγ線を照射した。該モジュールについて、血小板付着試験、β−ミクログロブリン クリアランス測定、膜表面および内部の酢酸ビニルユニット量比の測定を行った。結果は表1の通りであった。すなわち、機能層表面にVA64を均一に多く局在化させることができ、血小板付着抑制性およびβ−ミクログロブリン除去性能が高かった。
(実施例2)
“コリドンVA64“0.01重量%水溶液を用いた以外は、実施例1と同様の操作を行った。結果は表1の通りであった。すなわち、機能層表面にVA64を均一に多く局在化させることができ、血小板付着抑制性およびβ−ミクログロブリン除去性能が高かった。比較例1と比べてβ−ミクログロブリン除去性能が高い理由としては、VA64が機能層表面を覆い、細孔径が狭小化する効果よりも、タンパク質などの付着抑制効果が高いため、タンパク質による膜の目詰まりによる性能低下が少なかったためと考えられる。また、不溶性成分の含水率は95.2%であり、フィブリノーゲンの相対吸着率は65%であった。
(実施例3)
“コリドンVA64“0.001重量%水溶液を用いた以外は、実施例1と同様の操作を行った。結果は表1の通りであった。すなわち、機能層表面にVA64を多く局在化させることができ、血小板付着抑制性およびβ−ミクログロブリン除去性能が高かった。実施例1、2と比べて血小板付着抑制性がやや低下した理由としては、実施例1、2と比べて機能層表面のVA64量が少ないためと考えられる。
(実施例4)
“コリドンVA64“0.001重量%とエタノール0.1重量%の混合水溶液を用いた以外は、実施例1と同様の操作を行った。結果は表1の通りであった。すなわち、機能層表面にVA64を均一に多く局在化させることができ、血小板付着抑制性およびβ−ミクログロブリン除去性能が高かった。VA64と同一の処理濃度にも関わらず、実施例3と比べて血小板付着抑制性が高い理由としては、エタノールによるVA64へのγ線保護効果があったためと考えられる。また、不溶性成分の含水率は97.3%であり、フィブリノーゲンの相対吸着率は28%であった。実施例1と比較して、血小板付着数は同じでもフィブリノーゲンの付着は半分以下に抑えられた。
(実施例5)
“コリドンVA64“0.01重量%水溶液を実施例1と同様の操作に充填したのみで、圧縮空気によるブローは行わなかった。結果は表1の通りであった。すなわち、膜をVA64溶液に浸漬させた状態でγ線照射しても、機能層表面にVA64を均一に多く局在化させることができ、血小板付着抑制性およびβ−ミクログロブリン除去性能が高かった。
(実施例6)
ビニルピロリドン/酢酸ビニル(7/3)共重合体(BASF社製、“ルビスコールVA73“)0.1重量%水溶液を用いた以外は、実施例1と同様の操作を行った。結果は表1の通りであり、血小板付着抑制性およびβ−ミクログロブリン除去性能が高かった。すなわち、機能層表面にVA73を多く局在化させることができた。血小板付着は比較例1に比べて、抑制されているが、実施例1と比べて、やや多い値となった。これは、VA73には分子内の疎水性ユニットであるエステル基が少なく、親水性と疎水性のバランスがVA64よりも悪いため、付着抑制性に劣っていたと考えられる。
(実施例7)
ビニルピロリドン/酢酸ビニル(3/7)共重合体(BASF社製、“ルビスコールVA37“)0.1重量%のメタノール溶液を中空糸膜モジュールの血液側入口から血液側出口に通液し、次に血液側入口から透析液側出口に通液する順で充填した。さらに水を同様に通液した後、実施例1と同様に、ブロー、窒素置換し、γ線照射した。結果は表1の通りであり、水に難溶のビニルピロリドン/酢酸ビニル(3/7)共重合体をアルコール水溶液にて分離膜に導入し、水に置換後、γ線を照射しても、高い分離膜性能と血小板付着抑制性を両立できた。すなわち、機能層表面にVA37を均一に多く局在化させることができ、血小板付着抑制性およびβ−ミクログロブリン除去性能が高かった。
(参考例1)
ビニルピロリドン/ビニルカプロラクタム(5/5)共重合体(BASF社製、“ルビテック”VPC55K65W)0.1重量%水溶液を用いた以外は、実施例1と同様の操作を行い、内表面にVPC55K65Wを集積させた。結果は表1の通りであった。結果は表1の通りであった。すなわち、機能層表面にVPC55K65Wを多く局在化させることができ、血小板付着抑制性およびβ−ミクログロブリン除去性能が高かった。
(参考例2)
ビニルピロリドン/1−ブテン(90/10)共重合体(ISP社製、“ガネックス”P−904LC)0.1重量%水溶液を用いた以外は、実施例1と同様の操作を行い、内表面にP−904LCを集積させた。結果は表1の通りであった。結果は表1の通りであった。すなわち、機能層表面にガネックスP−904LCを多く局在化させることができ、血小板付着抑制性およびβ−ミクログロブリン除去性能が高かった。
(比較例1)
ビニルピロリドン/酢酸ビニル(6/4)共重合体の代わりに水を用いた以外は、実施例1と同様の操作を行った。結果は表1の通りであった。β−ミクログロブリン除去性能は高かったが、血小板が多く付着する表面であった。また、不溶性成分の含水率は94.7%であり、フィブリノーゲンの相対吸着率は110%であった。
(比較例2)
ポリビニルピロリドン(BASF社製、K90)0.01重量%水溶液を用いた以外は、実施例1と同様の操作を行った。結果は表1の通りであった。すなわち、親水性であるビニルピロリドンのホモポリマーを用いた場合であっても、血小板がよく付着する表面であった。
(比較例3)
ポリエチレングリコール(分子量5万)0.01重量%水溶液を用いた以外は、実施例1と同様の操作を行った。結果は表1の通りであった。ポリエチレングリコールは水に良く溶ける親水性ポリマーであるが、血小板が多く付着する表面であった。
(比較例4)
“コリドンVA64“を、中空糸膜表面から内部まで充填することを目的とし、“コリドンVA64“0.1重量%水溶液を中空糸膜モジュールの血液側入口から血液側出口に通液し、次に透析液側入り口から透析液側出口に通液する順で充填した。水溶液を充填したまま、該モジュールにγ線を照射した。結果は表1の通りであった。すなわち、機能層表面および内部もVA64量が多すぎるために、血小板付着抑制性はあるが、β−ミクログロブリン除去性能が顕著に低かった。
For the following Examples 1 to 9 and Comparative Examples 1 to 5, a polysulfone / polyvinylpyrrolidone (PSf / PVP) mixed hollow fiber membrane (hollow fiber membrane 1) was used.
Example 1
500 mL of a 0.1% by weight aqueous solution of vinylpyrrolidone / vinyl acetate (6/4) copolymer (manufactured by BASF, “Collidon VA64”) was passed from the blood side inlet to the blood side outlet of the hollow fiber membrane module. Next, VA64 was accumulated on the inner surface of the hollow fiber membrane by passing 500 mL from the blood side inlet to the dialysate side inlet. In order to accumulate VA64 that has entered the hollow fiber membrane on the inner surface, the filling solution was pushed out from the dialysate side to the blood side with 100 kPa compressed air. Thereafter, the filling solution on the blood side was blown to maintain the aqueous solution only in the hollow fiber membrane. Further, each of the dialysate side and the blood side was blown with nitrogen, and then the module was irradiated with γ rays. The module was subjected to platelet adhesion test, β 2 -microglobulin clearance measurement, and measurement of the amount of vinyl acetate units in the membrane surface and inside. The results are shown in Table 1. That is, VA64 could be uniformly and locally localized on the surface of the functional layer, and the platelet adhesion inhibitory and β 2 -microglobulin removal performance was high.
(Example 2)
The same operation as in Example 1 was performed, except that “Colidon VA64” 0.01 wt% aqueous solution was used. The results are shown in Table 1. That is, VA64 could be uniformly and locally localized on the surface of the functional layer, and the platelet adhesion inhibitory and β 2 -microglobulin removal performance was high. The reason why β 2 -microglobulin removal performance is higher than that of Comparative Example 1 is that the VA64 covers the functional layer surface and the effect of suppressing adhesion of proteins and the like is higher than the effect of narrowing the pore diameter. This is probably because there was little performance degradation due to clogging. The water content of the insoluble component was 95.2%, and the relative adsorption rate of fibrinogen was 65%.
(Example 3)
The same operation as in Example 1 was carried out except that “Kollidon VA64” 0.001 wt% aqueous solution was used. The results are shown in Table 1. That is, a large amount of VA64 could be localized on the surface of the functional layer, and the platelet adhesion inhibitory and β 2 -microglobulin removal performance was high. The reason why the platelet adhesion inhibitory ability is slightly reduced as compared with Examples 1 and 2 is considered to be because the amount of VA64 on the surface of the functional layer is small as compared with Examples 1 and 2.
Example 4
The same operation as in Example 1 was performed except that a mixed aqueous solution of “Kollidon VA64” 0.001 wt% and ethanol 0.1 wt% was used. The results are shown in Table 1. That is, VA64 could be uniformly and locally localized on the surface of the functional layer, and the platelet adhesion inhibitory and β 2 -microglobulin removal performance was high. Despite the same treatment concentration as VA64, the reason why the platelet adhesion inhibitory activity is higher than that in Example 3 is considered to be that γ-rays were protected against VA64 by ethanol. The water content of the insoluble component was 97.3%, and the relative adsorption rate of fibrinogen was 28%. Compared to Example 1, even though the platelet adhesion number was the same, fibrinogen adhesion was suppressed to less than half.
(Example 5)
“Collidon VA64” 0.01 wt% aqueous solution was filled in the same operation as in Example 1, but no blow with compressed air was performed. The results are shown in Table 1. That is, even when γ-ray irradiation is performed with the membrane immersed in a VA64 solution, a large amount of VA64 can be uniformly localized on the surface of the functional layer, and the platelet adhesion inhibitory and β 2 -microglobulin removal performance is high. It was.
(Example 6)
The same operation as in Example 1 was performed except that a 0.1% by weight aqueous solution of vinylpyrrolidone / vinyl acetate (7/3) copolymer (manufactured by BASF, “Lubicol VA73”) was used. The results are as shown in Table 1, and the platelet adhesion inhibitory and β 2 -microglobulin removal performance was high. That is, a large amount of VA73 could be localized on the functional layer surface. Platelet adhesion was suppressed as compared with Comparative Example 1, but was slightly higher than that of Example 1. This is presumably because VA73 has few ester groups which are hydrophobic units in the molecule, and the balance between hydrophilicity and hydrophobicity is worse than VA64, and therefore it is inferior in adhesion suppression.
(Example 7)
Vinyl pyrrolidone / vinyl acetate (3/7) copolymer (manufactured by BASF, “Lubicol VA37”) 0.1 wt% methanol solution was passed from the blood side inlet of the hollow fiber membrane module to the blood side outlet, Next, filling was performed in the order of passing from the blood side inlet to the dialysate side outlet. Further, water was passed in the same manner, and then blown, purged with nitrogen and irradiated with γ rays in the same manner as in Example 1. The results are as shown in Table 1. Even when water-insoluble vinylpyrrolidone / vinyl acetate (3/7) copolymer was introduced into the separation membrane with an alcohol aqueous solution and replaced with water, γ-rays were irradiated. It was possible to achieve both high separation membrane performance and platelet adhesion inhibition. That is, VA37 could be uniformly and locally localized on the surface of the functional layer, and platelet adhesion inhibitory and β 2 -microglobulin removal performance was high.
(Reference Example 1)
A vinyl pyrrolidone / vinyl caprolactam (5/5) copolymer (manufactured by BASF, “Rubitec” VPC55K65W) was used in the same manner as in Example 1 except that a 0.1 wt% aqueous solution was used. Accumulated. The results are shown in Table 1. The results are shown in Table 1. That is, a large amount of VPC55K65W could be localized on the surface of the functional layer, and the platelet adhesion inhibitory and β 2 -microglobulin removal performance was high.
(Reference Example 2)
The same operation as in Example 1 was carried out except that a 0.1% by weight aqueous solution of vinylpyrrolidone / 1-butene (90/10) copolymer (manufactured by ISP, “Ganex” P-904LC) was used. P-904LC was accumulated in The results are shown in Table 1. The results are shown in Table 1. That is, a large amount of Ganex P-904LC could be localized on the surface of the functional layer, and the platelet adhesion inhibitory and β 2 -microglobulin removal performance was high.
(Comparative Example 1)
The same operation as in Example 1 was performed except that water was used instead of the vinylpyrrolidone / vinyl acetate (6/4) copolymer. The results are shown in Table 1. Although β 2 -microglobulin removal performance was high, it was a surface to which many platelets adhered. The water content of the insoluble component was 94.7%, and the relative adsorption rate of fibrinogen was 110%.
(Comparative Example 2)
The same operation as in Example 1 was performed except that a 0.01% by weight aqueous solution of polyvinylpyrrolidone (manufactured by BASF, K90) was used. The results are shown in Table 1. In other words, even when a hydrophilic vinylpyrrolidone homopolymer was used, it was a surface to which platelets adhere well.
(Comparative Example 3)
The same operation as in Example 1 was performed except that a 0.01% by weight aqueous solution of polyethylene glycol (molecular weight 50,000) was used. The results are shown in Table 1. Polyethylene glycol is a hydrophilic polymer that dissolves well in water, but has a surface on which many platelets adhere.
(Comparative Example 4)
The purpose of filling “Coridon VA64” from the surface to the inside of the hollow fiber membrane is to pass 0.1% by weight aqueous solution of “Coridon VA64” from the blood side inlet to the blood side outlet of the hollow fiber membrane module. Filling was performed in the order of passing from the dialysate side inlet to the dialysate side outlet. The module was irradiated with γ rays while being filled with the aqueous solution. The results are shown in Table 1. That is, since the amount of VA64 is too large on the surface and inside of the functional layer, the platelet adhesion is suppressed, but the β 2 -microglobulin removal performance is remarkably low.

(比較例5)
ビニルピロリドン/酢酸ビニル(6/4)共重合体(BASF社製、“コリドンVA64“)0.0001重量%とエタノール0.1重量%の混合水溶液を用いた以外は、実施例1と同様の操作を行った。結果は表1の通りであった。すなわち、機能層表面にVA64を局在化させることができないために、血小板付着抑制性がほとんど認められなかった。また、不溶性成分の含水率は97.1%であり、フィブリノーゲンの相対吸着率は105%であった。実施例4と比較して、不溶性成分の含水率は同じ程度であるが、中空糸膜内表面のエステル基量が少ないために、フィブリノーゲンの付着を抑制できなかったと考えられる。
(比較例6)
ポリビニルアルコール(PVA)(分子量1万、ケン化度80%)0.1重量%水溶液を用いた以外は、実施例1と同様の操作を行った。結果は表1の通りであった。すなわち、機能層表面にPVAを多く局在化することができているが、β−ミクログロブリン除去性能は低い値であった。
(Comparative Example 5)
A vinylpyrrolidone / vinyl acetate (6/4) copolymer (manufactured by BASF, “Collidon VA64”) is the same as in Example 1 except that a mixed aqueous solution of 0.0001% by weight and ethanol 0.1% by weight was used. The operation was performed. The results are shown in Table 1. That is, since VA64 cannot be localized on the surface of the functional layer, the platelet adhesion inhibitory property was hardly recognized. The water content of the insoluble component was 97.1%, and the relative adsorption rate of fibrinogen was 105%. Compared to Example 4, the water content of the insoluble component is about the same, but the amount of ester groups on the inner surface of the hollow fiber membrane is small, so it is considered that fibrinogen adhesion could not be suppressed.
(Comparative Example 6)
The same operation as in Example 1 was performed except that a 0.1% by weight aqueous solution of polyvinyl alcohol (PVA) (molecular weight 10,000, saponification degree 80%) was used. The results are shown in Table 1. That is, although a large amount of PVA could be localized on the functional layer surface, the β 2 -microglobulin removal performance was a low value.

下記の実施例10および比較例7については、ポリスルホン(PSf)中空糸膜(中空糸膜2)を使用した。   For Example 10 and Comparative Example 7 below, a polysulfone (PSf) hollow fiber membrane (hollow fiber membrane 2) was used.

(実施例8)
プラスチック管にポリスルホン(PSf)中空糸膜(中空糸膜2)を36本通し、両端を接着剤で固定した有効長100mmのプラスチック管ミニモジュールを作製し、純水で十分に洗浄した。次に、ビニルピロリドン/酢酸ビニル(6/4)共重合体(BASF社製、“コリドンVA64“)0.01重量%水溶液を中空糸膜の内側に3mL通液した後、中空糸膜の内側から外側に向けて3mL通液させた。その後、内側および外側の溶液をブローで抜き出した後、25kGyのγ線を照射した。γ線照射後、純水にて十分に洗浄した後、各種試験を行った。
(Example 8)
A plastic tube mini-module having an effective length of 100 mm, in which 36 polysulfone (PSf) hollow fiber membranes (hollow fiber membrane 2) were passed through the plastic tube and both ends were fixed with an adhesive, was prepared and thoroughly washed with pure water. Next, 3 mL of a 0.01% by weight aqueous solution of vinylpyrrolidone / vinyl acetate (6/4) copolymer (manufactured by BASF, “Collidon VA64”) was passed through the inside of the hollow fiber membrane, and then the inside of the hollow fiber membrane. 3 mL was allowed to flow outward from. Thereafter, the inner and outer solutions were blown out and then irradiated with 25 kGy of γ rays. After the γ-ray irradiation, various tests were performed after thoroughly washing with pure water.

なお、中空糸膜の性能としては、以下の方法で、β−ミクログロブリンのクリアランスを測定した。すなわち、濃度が5mg/Lになるように、β−ミクログロブリンを37℃の牛血清に加えた。これを前記ミニモジュールの血液側に1mL/minで流し、透析液側に37℃の生理食塩液を20mL/minで流した。2時間循環させた後、血液側の牛血清と、透析液側の生理食塩液を全量回収してエスアールエル(株)に分析を依頼し、β−ミクログロブリンの濃度を測定した。測定結果から有効膜面積1.8mとして換算したクリアランスを算出した。 As the performance of the hollow fiber membrane, the clearance of β 2 -microglobulin was measured by the following method. That is, β 2 -microglobulin was added to 37 ° C. bovine serum so that the concentration was 5 mg / L. This was flowed to the blood side of the minimodule at 1 mL / min, and 37 ° C. physiological saline was flowed to the dialysate side at 20 mL / min. After circulating for 2 hours, the bovine serum on the blood side and the physiological saline on the dialysate side were collected in full volume and requested to SRL for analysis, and the concentration of β 2 -microglobulin was measured. From the measurement result, the clearance converted to an effective membrane area of 1.8 m 2 was calculated.

また、ミニモジュールでのβ−ミクログロブリンのクリアランス測定は、実験毎の数値のばらつきがあるため、実験毎にコントロールを加えて、実験間の比較を行った。コントロールには、東レ社製人工腎臓“トレスルホン”TS−1.6ULの中空糸膜を用いた。コントロールに用いるTS−1.6ULは、製造ロットが同一のものを使用した。TS−1.6ULの測定結果と百分率で比較して、相対除去率(%)を求め、この数値をもって実験間の比較を行った。 Moreover, since the clearance measurement of (beta) 2- microglobulin in a minimodule has the dispersion | variation in the numerical value for every experiment, control was added for every experiment and the comparison between experiments was performed. For control, a hollow fiber membrane made of Toray's artificial kidney “Tresulfone” TS-1.6UL was used. TS-1.6UL used for control was the same production lot. The relative removal rate (%) was obtained by comparing with the measurement result of TS-1.6UL as a percentage, and comparison between experiments was performed using this value.

結果は表2の通りであった。すなわち、機能層表面にVA64を均一に多く局在化させることができ、血小板付着抑制性およびβ−ミクログロブリン除去性能が高かった。また、実施例2に比べて、血小板付着の抑制効果がやや劣ったのは、ポリスルホンの単独組成の中空糸膜であり、水溶性ポリマーであるPVPが存在していないためと考えられる。 The results are shown in Table 2. That is, VA64 could be uniformly and locally localized on the surface of the functional layer, and the platelet adhesion inhibitory and β 2 -microglobulin removal performance was high. Moreover, it is thought that the inhibitory effect of platelet adhesion was slightly inferior to Example 2 because of the hollow fiber membrane having a single composition of polysulfone and the absence of PVP which is a water-soluble polymer.

(比較例7)
VA64の代わりに水を用いた以外は、実施例8と同様の操作を行った。結果は表2の通りであった。すなわち、血小板がよく付着する表面であった。
(Comparative Example 7)
The same operation as in Example 8 was performed except that water was used instead of VA64. The results are shown in Table 2. That is, it was a surface to which platelets adhered well.

下記の実施例9および比較例8については、注入液にビニルピロリドンユニットと疎水性ユニットの共重合体のそれぞれを添加した膜(中空糸膜3,4)を用いて比較を行った。   The following Example 9 and Comparative Example 8 were compared using membranes (hollow fiber membranes 3 and 4) in which vinyl pyrrolidone units and copolymers of hydrophobic units were added to the injection solution.

(実施例9)
プラスチック管に中空糸膜3を36本通し、両端を接着剤で固定した有効長100mmのプラスチック管ミニモジュールを作製し、純水で十分に洗浄した。中空糸膜の内部および外側の水を圧空ブローにて抜き出した後、25kGyのγ線を照射した。γ線照射後、純水にて十分に洗浄した後、各種試験を行った。中空糸膜の性能としては、実施例8と同様にしてβ−ミクログロブリンのクリアランスを測定した。結果は表3の通りであった。すなわち、血小板の付着が抑制され、β−ミクログロブリン除去性能が高かった。比較例8と比べて、β−ミクログロブリン除去性能が高い理由としては、VA64が機能層表面を覆い、タンパク質などの付着抑制効果が高いため、タンパク質による膜の目詰まりによる性能低下が少なかったためと考えられる。
Example 9
A plastic tube mini module having an effective length of 100 mm, in which 36 hollow fiber membranes 3 were passed through a plastic tube and both ends were fixed with an adhesive, was thoroughly washed with pure water. The water inside and outside the hollow fiber membrane was extracted by compressed air blow, and then irradiated with 25 kGy of γ rays. After the γ-ray irradiation, various tests were performed after thoroughly washing with pure water. As the performance of the hollow fiber membrane, the clearance of β 2 -microglobulin was measured in the same manner as in Example 8. The results are shown in Table 3. That is, platelet adhesion was suppressed and β 2 -microglobulin removal performance was high. Compared to Comparative Example 8, the reason why β 2 -microglobulin removal performance is high is that VA64 covers the surface of the functional layer and the adhesion suppressing effect of proteins and the like is high, so that the performance degradation due to clogging of the membrane due to proteins was small. it is conceivable that.

(比較例8)
プラスチック管に中空糸膜4を36本通し、実施例9と同様の操作を行い、得られた中空糸膜についても、同様の評価を行った。結果は表3の通りであった。すなわち、血小板が多く付着する表面であり、β−ミクログロブリン除去性能も実施例9よりも低かった。
(Comparative Example 8)
36 hollow fiber membranes 4 were passed through a plastic tube, the same operation as in Example 9 was performed, and the same evaluation was performed on the obtained hollow fiber membranes. The results are shown in Table 3. That is, it was a surface to which a large amount of platelets adhered, and the β 2 -microglobulin removal performance was lower than that of Example 9.

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1 中空糸膜
2 ケース
3 ポッティング剤
4 血液側入口(Bi)
5 血液側出口1(Do)
6 透析液側入口(Di)
7 透析液側出口(Do)
8 基準線
9 透析装置
10 中空糸膜モジュール
11 Biポンプ
12 Fポンプ
13 廃棄用容器
14 循環用血液
15 クリアランス測定用血液
16 Bi回路
17 Bo回路
18 Di回路
19 Do回路
20 温水槽
1 Hollow fiber membrane 2 Case 3 Potting agent 4 Blood side inlet (Bi)
5 Blood side outlet 1 (Do)
6 Dialysate side inlet (Di)
7 Dialysate side outlet (Do)
8 Reference line 9 Dialysis device 10 Hollow fiber membrane module 11 Bi pump 12 F pump 13 Disposal container 14 Blood for circulation 15 Blood for clearance measurement 16 Bi circuit 17 Bo circuit 18 Di circuit 19 Do circuit 20 Hot water tank

Claims (8)

ポリスルホン系分離膜表面にビニルピロリドンユニットとポリスルホン系ユニット以外の疎水性ユニットを有し、前記疎水性ユニットはメタクリル酸エステル、アクリル酸エステル、スチレン系モノマー、カルボン酸ビニルエステル、脂肪族炭化水素およびアクリロニトリルから選ばれるモノマーの重合体または共重合体からなるセグメントであり、さらににおける分離機能層を有する表面に存在する前記疎水性ユニット量比が、膜内部に存在する前記疎水性ユニット量比よりも30%以上大きく、かつ分離膜中には前記ポリスルホン系ポリマー、ビニルピロリドンユニットおよび疎水性ユニットを有する分離膜をその良溶媒に2重量%の濃度に溶解した溶液において不溶性である成分が含まれ、前記不溶性成分の含水率が95%以上であることを特徴とするポリスルホン系分離膜。 A polysulfone-based separation membrane surface vinylpyrrolidone unit and a hydrophobic unit other than polysulfone units, said hydrophobic units of methacrylic acid esters, acrylic acid esters, styrene monomers, vinyl carboxylate, aliphatic hydrocarbons and acrylonitrile Is a segment composed of a polymer or copolymer of a monomer selected from the above, and the hydrophobic unit amount ratio present on the surface of the membrane having the separation functional layer is more than the hydrophobic unit amount ratio present in the membrane The separation membrane contains a component that is larger than 30% and is insoluble in a solution in which the separation membrane having the polysulfone-based polymer, the vinylpyrrolidone unit and the hydrophobic unit is dissolved in a good solvent at a concentration of 2% by weight, The water content of the insoluble component is 95% or more Polysulfone-based separation membrane, characterized in that. 前記のビニルピロリドンユニットと前記疎水性ユニットとが共重合体を構成していることを特徴とする請求項1に記載のポリスルホン系分離膜。 2. The polysulfone separation membrane according to claim 1, wherein the vinyl pyrrolidone unit and the hydrophobic unit constitute a copolymer. 前記の共重合体が、ランダム共重合体、交互共重合体およびブロック共重合体から選ばれる少なくとも一つを有することを特徴とする請求項1または2に記載のポリスルホン系分離膜。 The polysulfone separation membrane according to claim 1 or 2, wherein the copolymer has at least one selected from a random copolymer, an alternating copolymer, and a block copolymer. 前記共重合体中における前記疎水性ユニットの比率が10−80モル%であることを特徴とする請求項1〜のいずれかに記載のポリスルホン系分離膜。 The polysulfone separation membrane according to any one of claims 1 to 3 , wherein a ratio of the hydrophobic unit in the copolymer is 10 to 80 mol%. 血液浄化用分離膜であることを特徴とする請求項1〜のいずれかに記載のポリスルホン系分離膜。 The polysulfone-based separation membrane according to any one of claims 1 to 4 , which is a separation membrane for blood purification. 請求項1〜のいずれかに記載のポリスルホン系分離膜が内蔵されたことを特徴とするポリスルホン系分離膜モジュール。 A polysulfone-based separation membrane module comprising the polysulfone-based separation membrane according to any one of claims 1 to 5 . ビニルピロリドンユニットとポリスルホン系ユニット以外の疎水性ユニットとから構成される共重合体溶液であり、前記疎水性ユニットはメタクリル酸エステル、アクリル酸エステル、スチレン系モノマー、カルボン酸ビニルエステル、脂肪族炭化水素およびアクリロニトリルから選ばれる少なくとも一つのユニットである共重合体溶液をポリスルホン系分離膜における分離機能層を有する表面と接触させた状態で放射線照射および/または熱処理することを特徴とするポリスルホン系分離膜モジュールの製造方法。 A copolymer solution composed of a vinylpyrrolidone unit and a hydrophobic unit other than a polysulfone unit , wherein the hydrophobic unit is a methacrylic acid ester, an acrylic acid ester, a styrene monomer, a carboxylic acid vinyl ester, an aliphatic hydrocarbon. And a polysulfone-based separation membrane module, wherein the copolymer solution , which is at least one unit selected from acrylonitrile, is irradiated and / or heat-treated in contact with the surface having the separation functional layer in the polysulfone-based separation membrane Manufacturing method. 前記のビニルピロリドンユニットと前記疎水性ユニットの共重合体溶液をポリスルホン系分離膜と接触させる際に、分離膜の内外で圧力差を設けることを特徴とする請求項に記載のポリスルホン系分離膜モジュールの製造方法。 The polysulfone separation membrane according to claim 7 , wherein a pressure difference is provided between the inside and outside of the separation membrane when the copolymer solution of the vinyl pyrrolidone unit and the hydrophobic unit is brought into contact with the polysulfone separation membrane. Module manufacturing method.
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