JPS59103671A - 膜およびその製造方法 - Google Patents

膜およびその製造方法

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JPS59103671A
JPS59103671A JP58214937A JP21493783A JPS59103671A JP S59103671 A JPS59103671 A JP S59103671A JP 58214937 A JP58214937 A JP 58214937A JP 21493783 A JP21493783 A JP 21493783A JP S59103671 A JPS59103671 A JP S59103671A
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Gambro Lundia AB
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 技術分野 本発明は、いわゆる同時血液透析/血液濾過に用いるの
に専一的ではくいが、特に好適な平板、管状又は中空フ
ァイバーの膜(mpmbrε1ne)に関する。
さらに本発明はこの)換の製造方法に関するものであり
、該方法によれば、ポリマー浴液を平板、管又は中空フ
ァイバーの形に流延、押出し又は紡糸し、それをゲル化
し、そして次に洗浄及び乾燥する。
いわゆる同時血液透析/血液濾過を例にとって本発明の
説明を行うが、広域における本発明の膜がこの特定の用
途に限定されるものでないことを特記すべきである。本
発明の膜は、下記の説明から明らかなごとく、通常の血
液透析ならびに通常の血液濾過にも同じように利用でき
、そして広義には、溶液から溶質を分離したい場合に、
該分離が膜を通しての済質の拡散移動によるか、又は対
流移動によるかに関係なく、この膜をいつでも利用する
ことができる。
技術的背景 本発明の膜が特に適している、いわゆる同時血液透析/
血液濾過に用いるのに好適であるためには、分離を必要
とするぼ質に対し、膜は単に高い水力学的透過率を有す
るのみでなく、旨い拡散透過率ならびに高い対流透過率
を有していなくてはならない。換言すれば、この種の膜
は血液透析膜及び血液濾過膜としての膜特性を同時に、
かつ、できるだけ篩度に備えていなくてはなりない。
公知の血液透析膜の例として、米国特許第4.069,
151号、第4,075,108号及び第4.508,
145号各明細誉に記載の膜をあげることができ、また
公知の血液濾過膜の例として欧州特許公告第00468
16号明細書に記載の膜をあげることができる。
本発明の一つの目的は、血液透析膜と血液濾過膜との組
合わされた膜特性を有し、従っていわゆる同時血液透析
/血液濾過に用いるのに専一的ではないが、特に適した
膜を提供することである。
本発明の別の目的は、この膜の製造方法を提供すること
である。
これらの目的、及びさらに他の目的は、前掲の特許請求
の範囲(1)及び(5)にそれぞれ記載された膜及び方
法によって達成されるが、そのことについて、以下の記
述においてさらに詳しく説明することにする。
発明の簡単な記述  。
本発明により、いわゆる同時皿m透析/血液濾過に用い
るのに専一的では1.!:いが%特に好適な平板、管状
又は中空ファイバーの膜が提供される。
この膜は、水に対して1o〜1ooIl/m2/時/m
a)(g、好ましくは30〜50 ml/ m” /時
/ mtttHgの水力学的透過率(限外濾過率)を何
すること、ならびにクロライド(cz−)に対する、1
0cm/秒X 10−4をこえ、好ましくは12cIr
L/秒x10−’をこえる拡散透過率、VクミンB12
に対する、2CrrL/秒X10’をこえ、好ましくは
6CrrL/秒×10−4をこえる拡散透過率、及びイ
ヌリンに対する、0.5α/秒X 10−4をこえ、好
ましくは1.0crrL/秒x i o−’をこえる拡
散透過率を有することによって特徴づけられる。
また本発明により、いわゆる同時血液透析/血液濾過に
用いるのに専−的ではlヨいが、特に適した平板、管状
又は中空ファイバーの膜の製造方法が提供され、該方法
に従えば、ポリマーfJ l&の流延、押出し、又は紡
糸を行って平板、管又は中空ファイ、バー”を形成し、
′それをゲル化し、そして引続き洗浄及び乾燥を行う。
本方法は、前記のポリマー溶液−が高分子量の膨潤MI
Jを含んでいること、及び押出し成形された平板、管又
は中空ファイバーがゲル化される前に、それらから溶剤
の一部を蒸発させることによって特徴づけられる。
意図される膜の用途に応じ、任意のあらかじめ定められ
た値に膜のカットオフ値(、cut −offvalu
e )をセットすることができる。しかし、血液の体外
処理に膜を用いようとする場合には、有毒な尿毒症物質
(代謝生成物)は膜を自由に通り抜けるが、例えばアル
ブミン(分子量=68000ダルトン)は保留されるよ
うにカットオフ値をセットするのが望まし〜゛。好まし
いカットオフ値は約50000ダルトンである。
本発明によれば、ポリエーテル−ポリカーボネートブロ
ックコポリマーやオルガノボリシロキサンーポリカーボ
ネートブロックコボリマーのごときポリカーボネートブ
ロックコポリマーから選ばれたポリマーから膜を製造す
ることができる。本発明の膜に利用可能なポリマーの別
の例としては、ポリアクリロニトリルならびに変性ポリ
アクリロニトリル、例えばスルホ/化されたポリアクリ
ロニトリルをあげることができる。
最も好ましいポリマーはポリエーテルーポリカーボネー
トブロックコボリマー、特に5〜55重1L好ましくは
20%重景%のポリアルキレンオキシドを含み、一般式 を有するビスフェノールA/ポリアルキレンオキシド重
縮合生成物である。前記式中、RはCH,、CH2%H
3 0Hp−OH又はOH2−CH=CHと0H=CHとの
組合わせを表わすが、0H2C!H2であるのが好まし
く、m及びpは、反復単位の重量の約65〜95%をビ
スフェノールAカーボネート単位が占め、反復単位の重
量の約5〜35%をアルキレンオキシド単位が占めるよ
うに選ばれ、そしてnは10〜220.好ましくは18
2である。
本発明の膜の厚さは広い範囲内で変動させうるが、通常
10〜60μmの#i【+、囲内である。25〜45μ
mの厚さが好ましい。
丁でに示したとおり、高分子量の膨?M剤を用いること
(それにより、水及び溶質に対する透過率の商い多孔質
の構造が形成される)、及び押出し成形された膜のゲル
化に先立ち、溶剤を一部蒸発させること(それにより、
溶装に対する膜の透過率を制限する濃密層が形成されろ
)を組合わせることが本発明の方法では必須条件である
本発明で使用される「高分子量」の膨潤剤とい5用餠は
% 1000〜20000ダルトンの範囲内の分子量を
有する膨潤剤を意味する。好ましい分子軸範囲は300
0〜15000ダルトンである。
そのような高分子量膨4@剤の例は、ポリエチレングリ
コール、好ましくは分子量が8000ダルトンのポリエ
チレングリコール、及びポリプロピレンオキシド−ポリ
三チレンオキシドブロックコポリマー、例えばゾルロニ
ツク(Pluronic ) F68 [BASFワイ
ヤンドット(Wyandotte )製〕である。さら
に別の例として、デキストラン、イヌリン及びポリビニ
ルピロリーンがあげられる。
本発明の方法に好適な高分子量の膨潤剤は、上記の膨潤
剤に限定されるわけではなく、前記に定義した高分子量
を有し、そしてポリマー溶液に可溶性であって、しかも
ゲル化浴中で離型しうるものであれば、任意の公知の膨
潤剤を利用することができる。
本発明においては、この種の高分子量膨潤剤は、一般に
1〜8重蕾%の量でポリマー溶液(流延又は紡糸溶液)
中に用いられる。2〜5重量%の量で用いるのが好まし
い。
本発明の方法に用いるのに適したポリマーは、例えばポ
リエーテル−ぎりカーボネートブロックコポリマー及び
オルガノポリシロキサン−ポリカーだネートブロックコ
ポリマーのようなポリカーボネートブロックコポリマー
の中から選ぶことができる。好適なポリマーの別の例は
ポリアクリロニトリル及び変性ポリアクリロニトリル、
例えばスルホン化ポリアクリ四ニトリルである。
最も好ましいポリマーは、何といってもポリエーテル−
ポリカーボネートブロックコポリマー、その中でも5〜
55、好ましくは20重量%のポリアルキレンオキシr
を含み、一般式 を有するビスフェノールA/ポリアルキレンオキシr重
縮合体である。
CH3 式中、Rは(!1(20H2,0H2−OH又はOH,
−0H=ORと0H=CIHとの組合せを表わすがCH
,C3H2であるのが好ましく、m及びpは1反り単位
の重量の約65〜95%をビスフェノールAカーボネー
ト単位が占め、該重量の約5〜65%をアルキレンオキ
シド単位が占めるように選ばれ、セしてnは10〜22
0、好ましくは182である。
ポリマー溶液は、一般に4000〜50000cPの範
囲内の粘度を有するように作られる。好ましい粘度範囲
は18000〜25000 cpである。
以下、例をあげて本発明をさらに詳しく説明する。
例1 85.7重量%のジオキソラン、12.25重量%の?
リエーテルーボリカーボネートブロックコボリマー及び
2.05重量%のポリエチレングリコール(Mw= 5
400 )から製造され、18000 cPの粘度を有
する濾過ずみポリマー溶液をげフタ−ブレードを介して
移動基体上に押出した。ジオキソランの約20%を蒸発
させた後、押出された膜を水浴中で析出させ、基体から
離脱させ、ジオキソラン及びポリエチレングリコールが
なくなるまで洗浄し、エタノール/グリセロール/水混
合液中で安定化させてから空気中で乾燥した。
得られた膜の性状は下記のとおりであった:限外濾過率
:       21 me/m 2膚殉mHgクロラ
イドに対する拡散透過率: 16.0×1O−4crn
/秒B12   p       p    :   
5.0X10−’c+++/秒イヌlJy  I   
   #   :  0.8X10−’crn/秒パ) 厚さ:    \−ノ28μm0 例2 84.6重量%のジオキソラン、12.1重量%のポリ
エーテル−ポリカーがネートブロックコポリマー及び6
.6重量%のポリエチレングリコール(Mw= 800
0 )から製造され%20000cPの粘度を有する濾
過ずみポリマー溶液をドクターブレードを介して移動基
体の上に押出した。ジオキソランの約25%を蒸発させ
た後、膜を水浴中で析出させ、基体から離脱させ、ジオ
キソラン及びポリエチレングリコールがなくなるまで洗
浄し、グリセロール/水混合液中で安定化させてから温
風中で乾燥した。
得られた膜の性状は下記のとおりであった:限外濾過率
:       60ml/m ” Am/nmHgク
ロライげに対する拡散透過率:  13.8X10−4
σ/秒B12    t         :  5.
2X10−’Crnz4)イヌリン  t     y
   :  1.7X10−’crn/秒厚さ=45μ
mO 例6 86.6重量%のジオキンラン、12.21邦%のポリ
エーテル−ポリカーボネートブロックコポリマー及び1
.21景%のプルロニックF68(BASFワイヤンド
ット製)から製造され。
22000cpの粘度を有する濾過すみポリマー溶液を
ドクターブレードを介して移動基体上に押出した。ジオ
キソランの約20%を蒸発させた後、膜を水浴中で析出
させ、基体から離脱させ、ジオキソラン及びプルロニッ
クF68がな(なるまで洗浄し、エタノール/グリセロ
ール/水混合液中で安定化させてから空気中で乾燥した
得られた膜は下記の性状を有していた:限外濾過率= 
     16m1/TrL2席輪吐。
クロライドに対する拡散透過率:  12.lX10−
’c+++/秒B12         ’    ・
  4.6X10−’σ/秒イヌリン y      
y    :   1.7X10−’cm/秒厚さ=2
8μm0 本発明の方法で得られた膜の限外濾過率に及ぼす、膨潤
剤として用いられたポリエチレングリコール(PBG 
)の分子量の影響を示したのが次の表である。
PFI!G  1540           9PK
G  3400          21Pna  8
000          50PK318500  
        12PIIiG20000     
     9この表は、ポリマー溶液に対し、分子量の
異なるポリエチレングリコールを等量加えたときの生成
膜の限外濾過率に及ぼす影響を示すものである。
8000ダルトンの分子量を有するポリエチレングリコ
ールを用いたときに最高値が観察される。
産業上の応用 本発明の膜は、いわゆる同時血液透析/血液濾過に用い
るのに専−的ではないが、特に適している。この膜は、
通常の血液透析ならびに通常の血液濾過にも同じように
利用でき、そして広義には、溶液から溶質を分離したい
場合に、該分離が膜を通しての溶質の拡散移動によって
なされるか、あるいは対流移動によってなされるかに関
係なく、この膜を利用することができる。
代理人 浅 村   皓 第1頁の続き 0発 明 者 クラエスーオーケ・グルベルグスウェー
デン国ルンド肇ホース タギレスベーゲン32 ■出 願 人 ガンプロ・ダイアリサトレン・コマンデ
イット・ゲゼルシャフ ト ドイツ連邦共和国ヘキンゲン・ ポストファツハ1323 ・ル出 願 人 ガンプロ・ルンディア・アクチーボラ
グ スウェーデン国ルンド・ポック ス10101

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 (1)いわゆる同時血液透析/血液濾過に用いるに専一
    的ではないが、特に好適な平板状、管状又は中空ファイ
    バーの膜であって、水に対する水力学的透過率が10〜
    100ml/m2/時/ myn Hg、好ましくは3
    0〜50ml/ m2/時/ mm Hgであり、かつ
    、クロライド(CA−)に対する、10cIrL/秒X
     I D−4をこえ、好ましくは12cm/秒X 10
    −’をこえる拡散透過率、ビタミンB12に対する、2
    cnt/秒x i o−’をこえ、好ましくは5 cm
    、 /秒×10−4をこえる拡散透過率、及びイヌリン
    に対する、0.5cWL/秒x i o−’をこえ、好
    ましくは1.0crIL/秒X 10−’をこえる拡散
    透過率を制することを特徴とする前記の膜。 (2150000ダルトンのカットオフ値を有すること
    を特徴とする特許 (3)  ポリエーテル−ポリカーボネートブロックコ
    ポリマー及びオルガノポリシロキサン−ポリカーボネー
    トブロックコポリマーのごときボリカーヴネートブロッ
    クコポリマー、ポリアクリロニトリル、ならびにスルホ
    ン化ポリアクリロニトリルのごとき変性ポリアクリロニ
    トリルの中から選ばれたポリマーで製造されたものであ
    ることを特徴とする、特許請求の範囲(1)又は(2)
    に記載の膜。 (4)厚さが20〜60μm、好ましくは25〜45μ
    mであることを特徴とする、特許請求の範囲(1)〜(
    3)のいずれか1項に記載の脱。 (5)ポリマー溶液の流延、押出し又は紡糸を行って平
    板、管又は中空ファイバーを形成してそれをデル化し、
    そして次に洗浄及び乾燥して特許請求の範囲(■)に記
    載の膜を製造する方法であって、該ポリマー浴液が高分
    子量の膨憫剤を含むこと、及びデル化に先立ち、押出し
    成形された平板、管又は中空ファイバーから溶剤を一部
    蒸発させることを特徴とする前記.の方法。 (6)  前記の膨潤剤が1000〜20000ダルト
    ン、好ましくは3000〜1 5000ダルトンの分子
    量を有することを特徴とする特許請求の範囲(5)に記
    載の方法。 (力 前記の膨潤剤を1〜8重量%、好ましくは2〜5
    重量%の量で用いることを特徴とする特許請求の範囲(
    5)又は(6)に記載の方法。 (81、f’リエテレングリコール、ポリプロピレンオ
    キシド−ポリエチレンオキシドブロックコポリマー、デ
    キストラン、イヌリン及びポリビニルピロリドンの中か
    ら前記の膨潤剤を選ぶことを特徴とする特許請求の範囲
    (5)〜(力のいずれか1項に記載の方法。 (9)  mif記の膨潤剤が8000ダルトンの分子
    数を有するポリエチレングリコールであることを特徴と
    する特許請求の範囲(8)に記載の方法。 (101ポリエーテル−ポリカーボネートブロックコポ
    リマー及びオルガノボリシロキサンーボリカーボネート
    ブロックコボリマーのごときポリカーボネートブロック
    コポリマー、ポリアクリロニトリル、ならびにスルホン
    化ポリアクリロニトリルのごとき変性ポリアクリロニト
    リルの中から前記のポリマーを選ぶことを特徴とする特
    許請求の範囲(5)〜(9)のいずれか1項に記載の方
    法。 ao  ポ!J マーm欣カ4000〜50000 c
    P。 好ましくは18000〜25 CI OOcPの粘度を
    有することを特徴とする特許請求の範囲(5)〜叫のい
    ずれか1項に記載の方法。
JP58214937A 1982-11-16 1983-11-15 膜およびその製造方法 Granted JPS59103671A (ja)

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SE8206515A SE446505B (sv) 1982-11-16 1982-11-16 Membran samt sett att framstella detta
SE8206515-2 1982-11-16

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JPS59103671A true JPS59103671A (ja) 1984-06-15
JPH0468969B2 JPH0468969B2 (ja) 1992-11-04

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EP (1) EP0111663B2 (ja)
JP (1) JPS59103671A (ja)
AT (1) ATE31487T1 (ja)
DE (1) DE3374987D1 (ja)
DK (1) DK515783A (ja)
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