JPH08505311A - ポリスルホン膜およびその製造法 - Google Patents
ポリスルホン膜およびその製造法Info
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- JPH08505311A JPH08505311A JP6506819A JP50681994A JPH08505311A JP H08505311 A JPH08505311 A JP H08505311A JP 6506819 A JP6506819 A JP 6506819A JP 50681994 A JP50681994 A JP 50681994A JP H08505311 A JPH08505311 A JP H08505311A
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- B01D71/00—Semi-permeable membranes for separation processes or apparatus characterised by the material; Manufacturing processes specially adapted therefor
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- B01D71/66—Polymers having sulfur in the main chain, with or without nitrogen, oxygen or carbon only
- B01D71/68—Polysulfones; Polyethersulfones
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Abstract
(57)【要約】
本発明は、ポリスルホンとスルホン化ポリスルホンとの混合物および20重量%以下の他のポリマーからなる合成膜に関し、この合成膜は、この混合物がスルホン化ポリスルホン0.5〜8重量%を場合によってはスルホン酸の塩として含有することによって特徴付けられる。本発明は、同様に、この合成膜を製造する方法に関し、この方法は、場合によってはスルホン酸の塩としてのスルホン化されたポリスルホン0.5〜8重量%、ポリスルホンおよび他のポリマー20重量%以下からなる混合物に1つまたはそれ以上の溶剤を添加し、この混合物をポリマー溶液に溶解し、ポリマー溶液を形成させ、かつ1つまたはそれ以上の沈澱剤を用いて沈殿浴中で沈殿させて膜に変えることによって特徴付けられる。
Description
【発明の詳細な説明】
ポリスルホン膜およびその製造法
本発明は、ポリスルホンとスルホン化ポリスルホンとの混合物および20重量
%以下の他のポリマーからなる合成膜に関する。また、本発明は、この合成膜の
製造法に関する。
合成膜およびそれに基づく分離方法は、久しく公知である。古典的使用分野、
例えば逆浸透による海水の脱塩またはラッカーを回収するための電気泳動ラッカ
ー塗布からのプロセス水の限外濾過とともに、食品工業、医薬および製薬の範囲
内で獲得された膜分離法は、ますます重要なものとなっている。この製薬の場合
には、膜分離法は、分離すべき物質が熱的に負荷されないかまたは全く損なわれ
ないという大きな利点を有している。
この範囲内での膜の使用可能性についての本質的な前提条件は、しばしば膜を
滅菌することができることにある。この場合には、もとより安全な技術的理由お
よび生態学的理由から、蒸気滅菌は、例えば酸化エチレンを用いての化学的滅菌
または輻射線、殊にγ線による滅菌と比較して卓越している。
蒸気滅菌は、通常、膜もしくは膜装置を>110℃の熱蒸気を用いてほぼ1/
2時間処理することによっ
て行なわれる。従って、蒸気滅菌の可能性の判断基準により、ポテンシャルな膜
材料の数は、著しく制限される。従って、例えばポリアクリルニトリルからなる
膜は、原則的に蒸気滅菌することができない。それというのも、ポリマーのガラ
ス温度が超過することにより、材料もしくは膜の不可逆的な損傷が生じるからで
ある。また、加水分解に敏感なポリマー、例えば若干のポリカーボネートおよび
ポリアミドは、損傷なしには熱蒸気滅菌に耐えられない。
例えば、ポリエーテルイミド、ポリスルホンまたはポリビニリデンフルオリド
からなる蒸気滅菌可能な膜は、公知である。この膜の1つの大きな欠点は、水性
媒体での場合による湿潤化を排除する膜材料の疎水性にある。従って、膜が完全
に乾燥することを避けなければならないか、または膜を乾燥前に例えばグリセリ
ンのような疎水性化剤で処理しなければならない。
疎水性膜は、該疎水性膜が水で湿潤可能であることを示す。湿潤可能性の1つ
の尺度は、膜表面に水滴を形成させる縁部の角度にある。親水性材料の場合、こ
の縁部の角度は、常に90゜を上廻る。また、透析膜の湿潤は、現象学的に膜表
面上にもたらされる水滴が短時間後に膜中に浸入することに認めることができる
。
疎水性材料のもう1つの重大な欠点は、該疎水性材料がしばしば強く非特異的
な吸着能を有することにある。従って、疎水性膜を使用する場合には、しばしば
特に高分子量溶剤成分で膜表面を迅速に堅固に付着するように被覆が行なわれる
。このファウリング(fouling)として知られた現象により、膜透過性の急速な
劣悪化が生じる。このファウリングは、疎水性化剤で膜を事後に処理することに
よって耐久的に回避することはできない。
記載した欠点を有しない親水性膜に対する提案は、既に知られている。即ち、
ドイツ連邦共和国特許出願公開第3149976号明細書には、親水性膜の製造
のためにポリスルホンまたはポリアミドとともにポリビニルピロリドン少なくと
も15重量%を含有するポリマー混合物を使用することが提案されている。例え
ば、ポリイミド−およびポリエーテルスルホン膜の親水性化のために、欧州特許
出願公開第0228072号明細書には、ポリマー溶液に対して44〜70重量
%の量でのポリエチレングリコールの使用の特許の保護が請求されている。
しかし、大量の水溶性ポリマーを使用することによって膜を親水性化すること
は、膜の親水性が該膜の使用の際に水性媒体中で減少するという欠点を有してい
る。それというのも、水溶性ポリマーは、洗浄除去されるからである。この結果
、膜材料は、元来の疎水性を再び取得し、このことと結び付いた前記の不利な随
伴現象を示すことをまねき得る。
欧州特許出願公開第0261734号明細書には、
ポリビニルピロリドンを用いてポリエーテルイミド膜を親水性化することが記載
されている。この場合、洗浄除去効果を回避するために、ポリビニルピロリドン
は、非膨潤状態で湿潤される。この膜の製造方法は、極めて費用がかかり、した
がって高価である。それというのも、沈殿後の湿潤前にまず溶剤および沈澱剤を
膜から除去しなければならないが、しかし、ポリビニルピロリドンは除去する必
要がない。それに引き続いて、まずポリビニルピロリドンの架橋は、高い温度の
使用、輻射線または化学的薬剤のイソシアネートによって行なわれ、この場合こ
のイソシアネートの残基は、食品または医学的領域の場合には、膜の使用前に必
ず完全に除去されなければならない。
記載された欠点は、親水性ではあるが、しかし、水不溶性のポリマーを膜の製
造に使用することによって回避することができる。即ち、一連の特許明細書、例
えば欧州特許出願公開第0182506号明細書および米国特許第385512
2号明細書には、スルホン化されたポリマーからの膜の製造の特許の保護が請求
されている。しかし、これらの特許明細書に記載された方法は、平らな膜の製造
にのみ適当である。膜は、高い塩保留能を有し、かつ主に逆浸透の場合の使用に
当てはまる。
親水性化すべき膜の別の方法は、米国特許第4207182号明細書ならびに
2つの公開公報(特開昭6
1−249504号公報および特開昭62−49912号公報)に提案されてい
る。その後に、水溶液の限外濾過のための親水性膜は、有利にスルホン化ポリス
ルホンと非スルホン化ポリスルホンとの混合物から製造することができる。
この場合、米国特許第4207182号明細書に記載された発明の本質的な目
的は、膜の製造のための高濃縮されたポリマー溶液の使用にあり、それにも拘わ
らずこの膜は、高い水透過性を示す。このことは、ポリマー混合物の使用によっ
て達成され、この場合スルホン化ポリスルホンの含量は、非スルホン化ポリスル
ホンおよびスルホン化ポリスルホンの全ポリマー混合物に対して10〜30重量
%である。
しかし、高い水透過性は、全ての使用にとって決して有利ではない。即ち、高
い水透過性は、透析の場合に逆濾過を招き、ひいては透析物からの望ましくない
物質での透析すべき液体の汚染をまねく。
米国特許第4207182号明細書の実施例から明らかなように、本発明によ
る膜は、110000ダルトンの分子量を有するデキストランに対して高い篩係
数を示す。
高い水透過性およびこの水透過性と結び付いた分子量>100000ダルトン
を有する巨大分子量物質に対する高い浸透性に基づいて、特許の保護が請求され
たポリマー混合物から得られる膜は、血液透析には不
適当である。このことは、米国特許第4207182号明細書の記載により得ら
れた膜の透析による透過性が比較的僅かであることを考慮する場合には、ますま
す重要なことである。
米国特許第4545910号明細書には、常用の限外濾過膜の効率データを有
する膜の特許の保護が請求されている。膜の材料は、多数の物質、特にポリアク
リルニトリル化合物から選択することができる。
合成の非セルロース膜、例えばポリエーテルスルホン、ポリアミドまたはポリ
アクリルニトリル化合物のような物質からなるものを製造する場合には、膜の将
来の使用目的の役割を演じる材料の一連の性質に注意しなければならない。
即ち、このような膜は、透析に使用する場合には、できるだけ僅かなヒスタミ
ン放出を有しなければならないかまたは生じなければならない。高められたヒス
タミン放出は、透析患者の場合には、一連の煩わしい随伴徴候、例えば頭痛およ
び四肢痛ならびに患者の健康状態に不利に作用する別の痛みの状態を生じる。ヒ
スタミン放出の限界値は、勿論、全てのヒトにとって個々もしくは個人的に異な
るように新しく確定することができる。この値は、多数のファクター(年齢、性
別、体重等)に依存し、かつしたがって一般的に示すことができない。
ヒスタミンは、生物学的に高活性の物質であり、し
たがって高すぎる放出は、そのつど回避することができる。そのために、例えば
ノイゲバウアー(E.Neugebauer)等の著作、Behring Inst.Mitt.,No.68,10
2〜133(1981)またはロレンツ(W.Lorenz)等の著作、K1in.Wochenschr.60
,896〜913(1982)が指摘される。
また、このような膜は、ブラジキニン発生に対するできるだけ僅かな値を有す
る。ブラジキニン発生は、同様に透析患者にとって危険を表わし得る煩わしい随
伴徴候と結び付いている(G.Boenner等,J.of Cardiovasc.Pharm.15(Supp1
.6),第46〜56頁(1990))。また、ブラジキニン発生の臨床的重要性な
らびにヒスタミン発生の臨床的重要性についてはまだ完全には研究されていない
ので、例えば膜中のスルホネート化合物の高い含量によって所謂“接触活性化”
を経て触発される前記の発生をできるだけ透析の間に回避することが試みられて
いる。
従って、本発明の課題は、蒸気滅菌可能であり、高い生物適合性の性質を有し
、かつさらに分離性の性質に基づいて医学的領域での使用に適当である1つの膜
を提供することにある。
この課題は、ポリスルホンおよびスルホン化ポリスルホンおよび20重量%以
下の他のポリマーの混合物からなる合成膜によって解決され、この合成膜は、該
混合物がスルホン化されたポリスルホン0.5〜8重
量%を場合によってはスルホン酸の塩として含有することによって特徴付けられ
る。
有利には、この混合物は、スルホン化されたポリスルホン2.7〜7.3重量
%およびポリスルホン97.3〜92.7重量%を含有する。
好ましくは、本発明によれば、スルホン化されたポリスルホンのスルホン化度
と混合物中のスルホン化されたポリスルホンの含量との積が100未満または1
00に等しい、特に有利に50未満または50に等しいような合成膜である。
好ましくは、スルホン化されたポリスルホンのスルホン化度は、0.5〜15
モル%であるが、しかし、有利には、2.5〜9.0モル%である。
好ましくは、ポリスルホンは、本質的にポリエーテルスルホンである。
好ましくは、スルホン化されたポリスルホンは、本質的にポリエーテルスルホ
ンである。
好ましくは、ポリスルホンは、式:
で示される基を構造単位として含有する。
好ましくは、スルホン化されたポリスルホンは、式:
〔式中、MはH、Li、Na、K、NH4、1/2Mg、1/2Caである〕で
示される基を構造単位として含有する。
本発明による膜は、滅菌可能である。滅菌は、熱蒸気またはγ線を用いて行な
うことができる。しかし、滅菌は、必要に応じて、化学的方法で行なうこともで
きる。
本発明によれば、合成膜を製造する方法を提供するという課題も解決され、こ
の方法は、場合によってはスルホン酸の塩としてのスルホン化されたポリスルホ
ン0.5〜8重量%、ポリスルホンおよび他のポリマー20重量%以下からなる
混合物に1つまたはそれ以上の溶剤を添加し、この混合物をポリマー溶液に溶解
し、ポリマー溶液を形成させ、かつ1つまたはそれ以上の沈澱剤を用いて沈殿浴
中で沈殿させて膜に変えることによって特徴付けられる。
本発明の実施態様の場合には、ボリマー溶液は、場
合によっては1つまたはそれ以上のポリマー、例えばポリビニルピロリドンの混
合物とともに、ポリアルキレングリコール、例えばポリエチレングリコール、ポ
リプロピレングリコール、ポリアクリル酸またはデキストランを含有することが
できる。
沈澱剤は、有利に沈澱剤混合物であり、かつ1つまたはそれ以上の非溶剤なら
びに場合によっては混合物に対する溶剤を含有する。
また、沈澱剤として、ガスまたは場合によっては固体粒子および/または液体
粒子を含有するガス混合物は使用してもよい。
本発明の1つの好ましい実施態様によれば、ガスは、ポリマー溶液に対して反
応性であるものである。
本発明の別の実施態様によれば、ガスはポリマー溶液に対して不活性である。
溶剤としては、有利にジメチルホルムアミド、ジメチルスルホキシド、N−メ
チルピロリドンまたはジメチルアセトアミドが使用される。
本発明の実施態様の場合、ポリマー溶液には、水それ自体を含めてポリマー溶
液中または沈澱剤混合物中で可溶性であるかまたは混合可能である添加剤が含有
されている。
好ましくは、沈澱剤およびポリマー溶液中には、同じ溶剤が使用される。
好ましくは、ポリマー溶液は、5〜95℃の温度に
維持される。
好ましくは、沈殿浴の温度は、0〜100℃の間に維持される。
特に好ましくは、沈殿欲は、5〜50℃の温度に維持される。
本発明の1つの好ましい実施態様によれば、中空フィラメントは、ポリマー溶
液を中空フィラメント用ノズル内で中空フィラメントに変形することにより、製
造することができ、この場合この中空フィラメントの内部空隙は、 1つまたは
それ以上の溶剤と1つまたはそれ以上の非溶剤との混合物により形成される。
この場合、本発明の1つの好ましい実施態様の場合には、内部空隙は、液体に
より形成される。
中空フィラメントを製造するための本発明のもう1つの好ましい実施態様によ
れば、中空フィラメントの内部空隙は、ガス、エーロゾル、蒸気またはこれらの
混合物により形成される。
本発明の実施態様の場合には、内部空隙を形成する沈澱剤と中空フィラメント
を外から沈殿させる沈澱剤とは、区別して構成されている。
本発明の1つの好ましい実施態様の場合には、紡糸ノズルは沈殿浴の上に配置
されており、紡糸ノズルと沈殿浴の表面との距離は少なくとも0.2cmである
。
中空フィラメントを製造するための本発明による別の変法は、紡糸ノズルを沈
殿浴中に浸漬し、かつフィ
ラメントを上方から下向きに紡糸することにある。
本発明の実施態様の場合、形成される中空フィラメントは、中空フィラメント
用ノズルからの退出後に少なくとも0.2秒間沈殿浴中に滞留され、その後にこ
の中空フィラメントは、初めて転向される。
別の好ましい実施態様によれば、紡糸ノズルは、沈殿浴中に浸漬され、フィラ
メントは、下方から上向きに紡糸される。
中空フィラメント用ノズルが5〜95℃の温度を有することは、本発明にとっ
て有利であることが判明した。
しかし、更に上記の方法によれば、平らな膜または管状膜を製造することも可
能である。
好ましくは、膜は、沈殿浴からの退出後に洗浄され、かつ乾燥される。
本発明は、次の実施例によって詳説され、この実施例中、ポリ(エーテル)ス
ルホンは、PESと略記されており、かつスルホン化されたポリ(エーテル)ス
ルホンは、SPESと略記されている。
例1
SPES7重量%とPES93重量%との混合物22重量%(Vitrex 5200)
およびジメチルスルホキシド78重量%(DMSO)からなる紡糸溶液(ポリマ
ー溶液)を市販の環状間隙ノズルを通して押し出し、この場合には、同時にDM
SO20重量%、グリセリ
ン70重量%およびH2O10重量%からなる溶液を内部充填物として、形成さ
れる中空フィラメントの内部空隙内にもたらした。ノズルは、 0.5cmの距
離をもって沈殿浴表面上に配置されていた。紡糸ノズルの温度は60℃であった
。中空フィラメントをDMSO90重量%およびH2O10重量%の組成の沈殿
浴中で沈殿させ、この場合沈殿浴の温度は、50℃であった。中空フィラメント
を60m/minの速度で沈殿浴から引き出した。
膜を60℃の熱い水で洗浄した後、グリセリン30重量%および脱塩水70重
量%からなる浴中で後処理を行なった。巻取および切断の後、113℃で45分
間乾燥させた。
生成された中空フィラメント膜は、217μmの内径および24μmの肉厚を
有していた。
膜の性質をそれぞれ100本の中空フィラメントの束について測定し、その際
、透過率を測定する場合に、中空フィラメントには内部で接触して流れが流れた
。
アルブミン/サイトクロムC溶液の限外濾過率を測定するためには、溶液1リ
ットル当たりアルブミン50g、サイトクロムC 0.1gおよび亜ニチオン酸
ナトリウム0.03gを含有する燐酸塩緩衝された食塩水溶液が使用された。
中空フィラメントは、次の性質を有していた:
水での限外濾過率: 316ml/(m2.h.mmHg)
アルブミン/サイトクロム
C溶液での限外浦過率: 55ml/(m2.h.mmHg)
篩係数アルブミン: 0.04
C篩係数サイトクロム: 0.87
70重量%を上廻るSPESの含量を有する比較可能な中空フィラメントと比
較して、本発明による中空フィラメントは、82%だけの僅かなブラジキニン発
生率を有していた。
例2
例1に記載された方法を繰り返したが、しかし、この場合内部充填物は、DM
SO20重量%、グリセリン65重量%および水15重量%から成り立っていた
。
沈殿浴の温度は25℃であり、全ての別のパラメーターは、例1の場合と同様
に調節された。
こうして得られた膜中空フィラメントは、209μmの内径および24μmの
肉厚を有していた。
中空フィラメントにつき、次の効率データを測定した
水での限外濾過率: 278ml/(m2.h.mmHg)
アルブミン/サイトクロム
C溶液での限外濾過率: 43ml/(m2.h.mmHg)
篩係数アルブミン: 0.02
篩係数サイトクロムC: 0.77
ビタミンB12に対する
透析による透過率: 7.2×10-3cm/min
クレアチニンに対する
透析による透過率: 21.9×10-3cm/min
例3
例2に記載の方法を繰り返したが、この場合には、内部充填物にDMSO40
重量%、グリセリン40重量%および水20重量%の組成の溶液を使用した。
こうして得られた膜中空フィラメントは、209μmのルーメン(Lumen)お
よび23μmの肉厚を有していた。
この膜中空フィラメントにつき、次の効率データを測定した
水での限外濾過率: 337ml/(m2.h.mmHg)
アルブミン/サイトクロム
C溶液での限外濾過率: 35ml/(m2.h.mmHg)
篩係数アルブミン: 0.00
篩係数サイトクロムC: 0.27
ビタミンB12に対する
透析による透過率: 11.7×10-3cm/min
クレアチニンに対する
透析による透過率: 34.4×10-3cm/min
例4
例2に記載された方法を繰り返したが、しかし、この場合内部充填物は、DM
SO30重量%、グリセリン60重量%および水10重量%から成り立っていた
。
こうして得られた中空フィラメントは、204μm
の内径および20μmの肉厚を有していた。
この中空フィラメントは、次の性質を有していた:
水での限外濾過率: 253ml/(m2.h.mmHg)
アルブミン/サイトクロム
C溶液での限外浦過率: 43ml/(m2.h.mmHg)
篩係数アルブミン: 0.03
篩係数サイトクロムC: 0.80
ビタミンB12に対する
透析による透過率: 12.5×10-3cm/min
クレアチニンに対する
透析による透過率: 38.2×10-3cm/min
例3
例1の場合と同様に行なったが、しかし、紡糸溶液は、SPES7重量%とP
ES7重量%との混合物21重量%およびDMSO79重量%から成り立ってお
り;内部充填物は、DMSO40重量%、グリセリン50重量%および水10重
量%から構成されていた。
中空フィラメントは、次の性質を有していた:
内径: 210μm
肉厚: 22μm
水での限外濾過率: 230ml/(m2.h.mmHg)
アルブミン/サイトクロム
C溶液での限外浦過率: 40ml/(m2.h.mmHg)
篩係数アルブミン: 0.02
篩係数サイトクロムC: 0.80
ビタミンB12に対する
透析による透過率: 9.0×10-3cm/min
クレアチニンに対する
透析による透過率: 27.5×10-3cm/min
例6
例1の場合と同じ方法を使用したが、しかし、紡糸溶液は、SPES7重量%
とPES93重量%との混合物21重量%(Ultrason E 6020 P)、水3重量%
およびDMSO76重量%から成り立っており;内部充填物は、DMSO35重
量%、グリセリン50重量%および水15重量%から構成されていた。
紡糸溶液の温度は、70℃であった。紡糸ノズルを沈殿浴中に浸漬し、フィラ
メントを上方から下向きに紡糸した。沈殿浴の温度は15゜であった。
引続き、グリセリン50重量%および水50重量%からなる後処理浴を適当な
ノズルを用いて中空フィラメント上に施こした。
中空フィラメントは、次の性質を有していた:
内径: 204μm
肉厚: 19μm
水での限外濾過率: 226ml/(m2.h.mmHg)
アルブミン/サイトクロム
C溶液での限外濾過率: 48ml/(m2.h.mmHg)
篩係数アルブミン: 0.001
篩係数サイトクロムC: 0.43
ビタミンB12に対する
透析による透過率: 13.8×10-3cm/min
クレアチニンに対する
透析による透過率: 43.5×10-3cm/min
例7
例6の場合と同様に作業したが、しかし、内部充填物は、DMSO33.6重
量%、グリセリン48重量%、水14.4重量%およびポリビニルピロリドン4
重量%から成り立っていた。こうして生成された中空フィラメントは、次の性質
を有していた:
内径: 210μm
肉厚: 22μm
水での限外濾過率: 206ml/(m2.h.mmHg)
アルブミン/サイトクロム
C溶液での限外濾過率: 54ml/(m2.h.mmHg)
篩係数アルブミン: 0.002
篩係数サイトクロムC: 0.34
ビタミンB12に対する
透析による透過率: 14.3×10-3cm/min
クレアチニンに対する
透析による透過率: 46.6×10-3cm/min
例8
例6の場合と同様に行なったが、しかし、紡糸溶液は、SPES7重量%とP
ES93重量%との混合物
23重量%、水3重量%およびDMSO74重量%から成り立っており;内部充
填物は、グリセリン88重量%および水12重量%から構成されていた。
こうして得られた中空フィラメントは、次の性質を有していた:
内径: 192μm
肉厚: 35μm
水での限外濾過率: 150ml/(m2.h.mmHg)
アルブミン/サイトクロム
C溶液での限外濾過率: 43ml/(m2.h.mmHg)
篩係数アルブミン: 0.004
篩係数サイトクロムC: 0.19
ビタミンB12に対する
透析による透過率: 8.2×10-3cm/min
クレアチニンに対する
透析による透過率: 26.0×10-3cm/min
例9
例8の場合と同様に行なったが、しかし、中空フィラメントを水浴中で60℃
で20%だけ延伸し、かつ引続き2.8%だけ緩和させた。
この中空フィラメントは、次の性質を有していた:
内径: 192μm
肉厚: 34μm
水での限外濾過率: 370ml/(m2.h.mmHg)
アルブミン/サイトクロム
C溶液での限外濾過率: 68ml/(m2.h.mmHg)
篩係数アルブミン: 0.052
篩係数サイトクロムC: 0.72
ビタミンB12に対する
透析による透過率: 11.3×10-3cm/min
クレアチニンに対する
透析による透過率: 34.5×10-3cm/min
全ての本発明による中空フィラメントは、公知技術水準により、例えばSPE
S70%を上廻る含量で製造することができるような相応する中空フィラメント
と比較して、本質的に僅かなヒスタミン放出率およびブラジキニン発生率を有し
ていた。
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フロントページの続き
(51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI
C08J 5/18 CEZ 9267−4F
5/22 CEZ 9267−4F
// C08L 81:06
(72)発明者 シュミット,ハラルト
ドイツ連邦共和国 D―63925 ラウデン
バッハ シュテファンスベルク 6
(72)発明者 シュルマ,ハインツ−ディーター
ドイツ連邦共和国 D―63762 グロース
オストハイム クルマインツァーリング
11アー
(72)発明者 シュミット,ミヒャエル
ドイツ連邦共和国 D―63762 グロース
オストハイム クノシュトラーセ 14
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1.ポリスルホンとスルホン化ポリスルホンとの混合物および20重量%以下の 他のポリマーからなる合成膜において、この混合物がスルホン化ポリスルホン0 .5〜8重量%を場合によってはスルホン酸の塩として含有することを特徴とす る、合成膜。 2.該混合物が、スルホン化されたポリスルホン2.7〜7.3重量%およびポ リスルホン97.3〜92.7重量%を含有する、請求項1記載の合成膜。 3.スルホン化されたポリスルホンのスルホン化度と混合物中のスルホン化され たポリスルホンの含量との積が100未満または100に等しい、特に有利に5 0未満または50に等しい、請求項1または2に記載の合成膜。 4.スルホン化されたポリスルホンのスルホン化度が0.5〜15モル%、有利 に2.5〜9.0モル%である、請求項1から3までのいずれか1項に記載の合 成膜。 5.ポリスルホンが本質的にポリエーテルスルホンである、請求項1から4まで のいずれか1項に記載の合成膜。 6.スルホン化されたポリスルホンが本質的にポリエーテルスルホンである、請 求項1から5までのいずれか1項に記載の合成膜。 7.ポリスルホンが式 で示される基を構造要素として含有する、請求項5記載の合成膜。 8.スルホン化されたポリスルホンが、式 〔式中、MはH、Li,Na、K,NH4、1/2Mg、1/2Caである〕で 示される基を構造単位として含有する、請求項6記載の合成膜。 9.合成膜が滅菌可能である、請求項1から8までのいずれか1項に記載の合成 膜。 10.合成膜が熱蒸気またはγ線により滅菌可能である、請求項9記載の合成膜 。 11.請求項1から10までのいずれか1項に記載の合成膜を製造する方法にお いて、場合によってはス ルホン酸の塩としてのスルホン化されたポリスルホン0.5〜8重量%、ポリス ルホンおよび他のポリマー20重量%以下からなる混合物に1つまたはそれ以上 の溶剤を添加し、この混合物をポリマー溶液に溶解し、ポリマー溶液を形成させ 、かつ1つまたはそれ以上の沈澱剤を用いて沈殿浴中で沈殿させて膜に変えるこ とを特徴とする、請求項1から10までのいずれか1項に記載の合成膜の製造法 。 12.ポリマー溶液は、場合によっては1つまたはそれ以上のポリマー、例えば ポリビニルピロリドンの混合物とともに、ポリアルキレングリコール、例えばポ リエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリアクリル酸またはデキ ストランを含有する、請求項11記載の方法。 13.沈澱剤は、有利に沈澱剤混合物であり、かつ1つまたはそれ以上の非溶剤 ならびに場合によっては混合物に対する溶剤を含有する、請求項11または12 に記載の方法。 14.沈澱剤として、ガスまたは場合によっては固体粒子および/または液体粒 子を含有するガス混合物は使用する、請求項13記載の方法。 15.ポリマー溶液に対して反応性のガスが重要である、請求項14記載の方法 。 16.ポリマー溶液に対して不活性のガスが重要である、請求項14記載の方法 。 17.溶剤としてジメチルホルムアミド、ジメチルスルホキシド、N−メチルピ ロリドン、ジメチルアセトアミドまたはこれらの混合物を使用する、請求項11 記載の方法。 18.ポリマー溶液中および/または沈澱剤中には、水それ自体を含めてボリマ ー溶液中または沈澱剤混合物中で可溶性であるかまたは混合可能である添加剤が 含有されている、請求項11から17までのいずれか1項に記載の方法。 19.沈澱剤およびポリマー溶液中には、同じ溶剤を使用する、請求項11から 18までのいずれか1項に記載の方法。 20.ポリマー溶液を5〜95℃の温度に維持する、請求項11から19までの いずれか1項に記載の方法。 21.沈澱剤を0〜100℃の温度に維持する、請求項11から20までのいず れか1項に記載の方法。 22.沈澱剤を5〜50℃の温度に維持する、請求項11から21までのいずれ か1項に記載の方法。 23.ポリマー溶液を中空フィラメント用ノズル内で貫通する内部空隙を有する 中空フィラメントに変形し、この場合この中空フィラメントの内部空隙は、1つ またはそれ以上の溶剤と1つまたはそれ以上の非溶剤との混合物により形成され る、請求項11から22までのいずれか1項に記載の方法。 24.内部空隙を液体を用いて形成させる、請求項23記載の方法。 25.中空フィラメントの内部空隙をガス、エーロゾル、蒸気またはこれらの混 合物により形成させる、請求項23記載の方法。 26.内部空隙を形成する沈澱剤および中空フィラメントを外から沈殿させる沈 澱剤を区別して構成する、請求項23から25までのいずれか1項に記載の方法 。 27.紡糸ノズルは沈殿浴の上に配置されており、かつ紡糸ノズルと沈殿浴の表 面との距離は少なくとも0.2cmである、請求項23から6までのいずれか1 項に記載の方法。 28.中空フィラメント用ノズルを沈殿浴中に浸漬し、かつフィラメントを上方 から下向きに紡糸する、請求項23から26までのいずれか1項に記載の方法。 29.形成される中空フィラメントを中空フィラメント用ノズルからの退出後に 少なくとも0.2秒間沈殿浴中に滞留させ、その後にこの中空フィラメントを初 めて転向させる、請求項23から8までのいずれか1項に記載の方法。 30.中空フィラメント用ノズルを沈殿浴中に浸漬させ、かつ中空フィラメント を下方から上向きに紡糸する、請求項23から26までのいずれか1項に記載の 方法。 31.中空フィラメント用ノズルが5〜95℃の温度を有する、請求項23から 30までのいずれか1項に記載の方法。 32.平らな膜または管状膜を製造する、請求項11から22までのいずれか1 項に記載の方法。 33.膜を沈殿浴からの退出後に洗浄し、かつ乾燥させる、請求項11から32 までのいずれか1項に記載の方法。
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