JPS60126164A - ジイソシアネート付加ポリマーから成る血液透析及び／又は血液濾過用膜及びその製造方法 - Google Patents

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】 産業上の利用分針 本発明は、ポリウレタン及びポリ尿累のようなジインシ
アネート−付加ポリマーがら成る崩ａ迂析及び／ヌ、は
ｉｎ液濾適用膜及びその拡′４造方法に関する。

従来の技術 ゴ１１液迭１＋は、血液から特定の物質、例えば原木、
尿酸、クレチニン等を所ＩＩＰｌ透析法で分離する方法
であ２）。このような治療は、腎機能不全に息っている
患者に二は不可欠である。この透析の場合、血液は血管
から、血液がその中で半透膜に沿って流れる人工腎臓中
を通過する。半透膜の他の個には相応の組成の洗浄液が
存在してい又、この欣中に万物物質が＃透昶を通って移
動する。渭汀崩液は衿び身体に復帰される。

腎不全に惠つ℃いる思考か軸足の間隔を置いて透析治療
（崩液洗渉ともいう）を受けない場合には、崩猷が前記
有初物質で増重されて、早暁患者は苑亡する。

従米血ｇ、透析用としては、王としてセルロースを基材
とする膜、つまり一つには拘住セルロースより成る躾、
轡にＰｆｒ賄キュゾロアミン法により製造されたキュプ
ロファン（Ｏｕｐｒｏｐｈａｎ商標名）膜が装造された
。またＷＪ場には、例えは酢敗セルロースを基材とする
多数の血ｇ透析展が提供されている。

今日セルローズ膜は尚い信頼性をもって働く標準膜の一
つであ）て、その製造に際しては、年産が十分な安全性
もって１を埋されるような多数の経験が集められている
。このキュゾロ７アン膜の特性は拘挽可能に調整され得
、一定の流動データ、透過度及び選択性を得ることがで
きる。キュゾロ７アン換は医学用に有利であることが英
証された。また、キュプロファンの使用されるモジュー
ル及び完全透析装置の製造の場合にも、多くの経験を集
めることかできた結果、この種の装置はもはや原則的に
論難点を与えない。さてセルロースを基材とする膜が１
９〜１５年間大きな幼果をもって貴公的に使用され、こ
うして多数の思考を救うことができた後、セルロース膜
を用いる血叡透併に関する極めてム恥囲の数佃簀科か存
在しており、無数の出版物でセルロース族を使用１゛°
る皿欣透析が臨床的分析を受けた。今日、ム範囲に存在
する質料に依り、特Ｋまた軌計的研ＱＡをオ０用して、
セルロースＨ！ｉ１を使用する場合にはなおもどこに欠
点かありかつ類例なる方向でそれ以上の改良虞の可能性
を探究すべきかｔより十分に展望すべき拳僧にある。

そこで、セルロース族を用いる透析治療の場合には第一
治療時間内に１９ｒ細白漉球減少症が起きることが判っ
た。つまり白面球数の明らかな減少が観察される。これ
はもちろん単に一時的性實にすぎず、短時間後にはすで
に自然に元に戻る。

多くの目然科学的出版物では、この日皿球減少症は、就
中ある種の不快な状態で思考にも認められうる所細透析
不適税象と関連してもたらされる、としている。

禦反応を発動させることも公知である。従って透析のた
めｖｃ−前記欠点をもたす、使って缶体適合性であって
血液に適合するが、同時に有利な透析特性を有するＢｌ
＆を使用するのが有利であろう。丁でに多数の合成ポリ
マーから４１１１Ｍ１仇膜を製造することは試みられた
が、このおうな膜は所望の透析特性、すなわち透過度及
び選択性を有しているにせよ、血液との過合注に関して
セルロース膜よりも劣っているにせよ、実地では実現さ
れ侍なかった。

ｍ１ｇ透析の場合、分離過程の原動力は磯度差であり、
物質分離は拡散に依り起るけれども、血液確過の場合の
原動力は圧力差である。血欣蓚過の場合には、人間の鹿
液伽塚が拘び必要とする液量が血液から取出されるので
、相応の重のＩＩＬＭＪｘ俗液を返崩のために使用する
ことが必賛である。

透析は就中膜の拡散特性に依存しており、この場合膜の
付足の注買、例えばポリマー構成、膜の構造等の他に、
膜厚も′ｆＯｉ割を演じる。これに対して線通の場合に
は就中膜の水圧透過度が１安であり、従って相応の訛菫
が保証されている０すなわち、就中血液透析の性質に依
存する換は一般に、しばしば６０μｍ以下の比較的薄い
厚さを有する〇 血液透析及び血敦確遇の組合ゼの場合にも同様に薄い厚
さで、しかも者しく大きな水圧透過度を有する換が純粋
透析用として使用される。

崩液紬過の場合、ＩＪ！Ｘ厚はあまり１安でなく、特に
膜の非対称構造によって１００　ｔｔｍの厚さの際にも
昆い水圧透過度が得られる場合にはム要性はｊ＼さくな
る。しかしこのような磯は拡散行程が太き（なるために
透析にとってはあまり適当ではない。

ポリウレタンそれ自体が、生体適合性のポリマーである
ことは公知である。すなわちと、ジヒｘ　Ａ／　（ｓｇ
ｙｏｈｅｒ　）及び共同研究者は１エラストマー”（１
９８３年６月、１１頁）で、ポリウレタンが人工心臓に
おいて如何なる役割を演じることができるかを省いてい
る。

若干の、むしろ一般的と思われる構造式及び種々の出発
物質からのポリウレタンの製造に対する同様に一般的と
思われる記載は別としても、前記豊に記載されたポリウ
レタンン製造する方法の具体的記載がない。特に、血液
透析及び血液′１．似遇にとって過当な換の製造に関し
てはこの論文からは全く知ることができない。

酸根、血液透析膜の製造のためにポリウレタン及びポリ
尿素な使用することが記載されている多数の出版物は存
在する。

すなわち、フランス国特許第１３０７９７９号明ｍｙに
は、半透膜を使用して溶液が処理する装置及び方法が記
載されている。開明ａＶに記載された分離操作は、＆透
机尿、逆浸透、透析、限外透過等のような方法であって
よい。セ、　ルロースを基材とするポリマーの他に一般
的には多数の合成ポリマー、就中ポリウレタンも挙げら
れている。これらのポリウレタンがどのような構成であ
るべきかの指摘及び特に、鹿歇透析族がポリウレタンか
ら如何にして製造されるべきかの記ｅＪＬ−この明＃ｌ
ｌｖから得ることはできない。

リー？　７　（ＬＹＭＡＮ）　＆び共同研究者は、Ｔｒ
ａｎｓ。

Ａｍｅｒ、８ｏｃ、Ａｒｔｉｆ、工ｎｔ、Ｏｒｇａｎａ
　（１９６５年、１巻、９１〜９４頁）及びアナルス・
ニューヨーク會アカデず−・オプ・サイエンス（Ａｎｎ
ａｌθＮｅｖ　Ｙｏｒｋ　Ａｃａｄｅｍｙ　ｏｆ　８ｃ
ｉｅｎｃす［：　１４６　（１）１１３〜８頁（’１９
６８　）　］で、ＪＩＩＩ欣透析にとって塵当なポリウ
レタンからのチ畝の躾ン記載している。ｔｉＪ記のポリ
ウレタンは、ポリグリコール、低分子ジオール及びジフ
ェニルメタンジインシアネートを基材として合成されて
いる。

しかしリーマンによる記載は、毎日の使用にとって有用
な膜を製造することができるためには十分ではないこと
が判明した。つまりリースマンの記載により一様の性質
を有する再現可能な膜を製造することはできず、しかも
特にリースマン記載の膜の安定性は不利な点が多い。ポ
リウレタンの加水分解の際にはその電性について知られ
ている芳香族アミンが構成する可能性があり、これらの
アミンは発癌物質に数えられうると思われる。

待開昭５６−３３００７号には、ＩＷＪ様にして合成さ
れた透析膜製造用ポリウレタンが記載されているが、上
記の同様な欠点を有する。

西独国特許出願公開第２３５５０７３号明細畳には、ボ
リクレタン溶液の製造方法が記載されており、この場合
には該ポリウレタンは無数の出発物質から製造すること
ができる。前記明ｍ：ｇｌｌＦ′の記載により製造され
る微孔性フィルムは酸根微細濾過にとっては過当である
が、しかし血液透析及び崩ｇ確過で使用する場合には十
分に遇していない、それというのも該フィルムが蛋白質
のような缶体に特有な烏分子物質も透過するからであっ
て、これは望筐しくない。

前記明細曹の例１に従って脂肪族ジインシアネートとし
てシクロヘキサンジインシアネートを使用して作業する
と、低分子であるが、ジメチルホルムアミドには不溶の
物質が得られる。

またヒドラジンを加えても俗欧は失ぜす、むｔろポリウ
レタンが沈ｌｉする。丁でに前記文献及び多数の特許明
１ＩｕＵ豊には、ポリウレタン又はポリ尿素、つまりポ
リ付加ポリマーから、加液透析にとっても過当な膜を製
造する多数の水製を見出すことはできるが、しかしなお
、生体適合性ジインシアネート付加ポリマーを基材とす
る血液透析及び／又は血ｇ濾適用の改良膜ならびにその
製造方法に対する要求がある。

従って不発明の課題は、ジイソシアネート付加ポリマー
より成り、生体適合性であって、血液透析及び／又は血
液總過の際に防御反応を全熱又は少ししか惹起せず、公
邸のキュゾロファン崩液透析膜と比較して、同様に良好
か又は改良膜らされた派動データ例えは透過度及び適訳
性を有し、閉塞を生じることなく長時間使用すかつ加液
透析及び／又は血液濾過の際に患者の著しい被害なしに
適用することができ、さらに強度のような良好な機械的
特性を有し、能力低下なしに滅菌が可能でかつその構造
により明澄で、透明でかつ均等な外観を呈する血液透過
及び／又は血液濾過用ｍを提供することである。

また本発明の課題は、乾燥状態で貯蔵及び取扱いが可能
であり、血液葎過の場合には圧力が比較的低いにもかか
わらず高い血漿流菫な許し、蛋白質損失が回避されるよ
うな物質除外限界（ＡｕａｓｏｈｌｕＢｇｒｅｎｚｅ　
）を有する換を提供することである。さらに本発明の課
題はこの種の膜を製造するための適当な方法を提１−す
ることである。

前記課題は、ツインシアネート付加ポリマーより成る血
液透析及び／又は血液１遇用膜において、脂り族ジイン
シアネート及び２個の＠注水素原子を有する少な（とも
１ｓの化合物から成る、軟質セグメント対硬質セグメン
トのそル比−０〜０．２（ｌ有する付加生成物から成り
、限外位過速度： ０．５〜６００ ｈｌｌｌへ　トル 及びビタミンＢ１２の透析的透過度二 ［Ｊ、５〜２　Ｌｌ　・１０−Ｂａｍ　／　ｍｉｎを有
することを特命とする前記展によって解決される◎ 付加生成物は好ましくは軟質セグメント対硬質セグメン
トのモル比−〇〜０．１０’＆Ｗ−ｊる。

本発明による膜は可視光の波長範囲で等方性の均′Ｊ［
７１Ｊ４造馨有する。付加ポリマーは好筐しくを工脂環
式ジインシアネート付にシクロヘキサンジイソシアネー
ト−（１，４）、物にトランスシクロヘキサンジイソシ
アネート−（１，４）かう合成されている。軟質セグメ
ントである化合物トしては、２００〜２０，０００の平
均分子量を有するポリエーテルか好−である。ポリエー
テルとしては６００〜４，０００の平均分子輩す有する
ポリエチレングリコールが好ましい。２個の活性水素加
子を有する化合物としては、ピドラゾ二ノ、エチレンジ
アミン、エチレングリコール及びブタンジオール−（１
、４）カに質セグメントを形成するために柾めて過当で
ある。

ジイソシアネート付加ポリマーよりなるこの糧の加液透
析及び／又は崩液弛適用膜を製造するためには、不発明
により、脂肪族ジインシアネートと２個の活性水素原子
を有する少たくとも１橿の化合物と反応させかつ反応を
軟質セグメント対硬質セグメントのモル比０〜０．２０
　’にもって実施し、付加ポリマーを溶剤に溶かして成
形しかつポリマー用溶剤でない又は極めて不良なポリマ
ー用溶剤のみである液体を用いて凝固し、得られた膜を
洗油しかつ場合によっては乾燥することを特徴とする方
法が過当である。

２個の活性水素原子を有する化合物としてヒドラジン及
び／又は脂肪族シアミンを使用する場合には可溶化剤を
使用するのが極めて有オリである。

ジイソシアネート付加ポリマーから成る血液透析及び／
又は血漱掻危用換の本発明による製造方法の他の荷利な
実施態様におし）て屯脂肪族ジインシアネートヲ低分子
ゾオール及びポリグリコールと溶剤を使用しなり１で溶
融性の形で反応させ、この際軟質セグメント対硬質セグ
メントのモル比０〜０．２０を保ち、得られた付力目ホ
リマーをプロトン溶剤に溶かし、浴液を成形しかつポリ
マー用溶剤でない又は極めて不良プよ浴剤のみである液
体を用いて凝固し、得られプこ膜を洗浄しかつ場合によ
り乾燥する。この際プロトン浴剤としては特に蟻酸が使
用される。

ジインシアネート付加ポリマーの溶液（ま好ましくは４
〜２０％ｆｍ　Ｗとして成形される。凝（５）仮として
は水又は水−掻削混合物か好適である。

可溶化剤としては特に塩化カルシウム及び塩化リチウム
が使用されうる。

洗浄された腺は、乾燥前にグリセリン又しまポリエチレ
ングリコールの溶ｇを用いて安定化す本発明による方法
は、血液透析膜及び／又は血液―過膜を中空繊維の形で
成形するのに好適である。

鹿ｇ透析換用の重付加ポリマーの製造のためには、それ
自体すでに従米公知である機状重付加生成物を生じる化
学反応が実施される。ｊなワチバイエル（Ｂａｙｅｒ　
）　ＡＧは、１アンゲバンテ・ヒエミー（Ａｎｇｅｗａ
ｎａｔｅ　Ｏｈｅｍｉｅ）　”　５９　％、２５７〜２
８８頁（１９４７）において、所謂ジインシアネート−
１付加法の概安乞記載している。

ジイソシアネートとＯＨ基を有する化合物との反応によ
って所謂ポリウレタンが性成され、これに対してアミン
基を有する化合物はポリ原票を失しる。

胎肋族ジインシアネート、特に脂環式ジインシアネート
、好ましくはトランスシクロヘキサンジイソシアネート
の反応は、好ましくは溶剤中で、つ筐り非プロトン溶剤
中で、すなわち反応性の活性水素原子さえ有しない溶剤
中で実施される。これらの浴剤には、ジメチルホルムア
ミド、ジメチルスルホキシド等が挙げられる。

浴剤としては好ましくはゾメチルア七ドアミド及びＮ−
メチルピロリドンが使用される。

出発勧賞、つ！すｎｈ肋族ゾインシアネート及び活性水
素原子を有する化合物ならびに溶剤は十分に水を含ｆな
いことは明らかである、それというのも水はジインシア
ネートと反応する可能性があって１ｇ１１反応を生起す
るからである。ご性氷菓原子を有する化合物として使用
されうる。

Ｈｋ　Ｃｊ　ｍジインシアネートは、２個の活性水素原
子を有する唯一種の化合物と唯一つの反応工程で反応し
て夏付加生成物′＋：性成することができる。好ましい
例としてはトランスシクロヘキサンジイソシアネートと
ヒドラジンとの反応が挙げられる。またヒドラジンの代
りに燈紗ジアミン、例えはエチレンジアミン、ゾロピレ
ンシアミン等を使用してもよい。しかしＮＨ２基を有す
る化合物のうちからヒドラジンが好ましい。

この種の重付加ポリマーは硬質セグメントのみを含臀し
、軟質セグメントを有しない。

また短知ジオール、すなわちエチレングリコール、ブチ
レングリコール等もポリウレタンの合成のために使用す
ることができる。またこれらのポリウレタンも軟質セグ
メントを有しない。

また重付加化成物は、先づ巨大分子化合物、竹に所論巨
大ジオール、ｆなわちポリエステル、ポリカーボネート
、ポリエーテル等から出発し、ジイソシアネートとの反
応Ｃ（よって差消って、それ自体なおＮｅｏ−末端基を
”■する所■１ツゾレアダクトを形成するようにしても
合成することができる。特に巨大ジオールとしはポリエ
ーテルが好適であり、この際ポリエチレングリコールが
好ましい。ポリテトラメチレングリコールも過当である
。完Ｈ，及付Ｆｌ］ポリマー中に硬質セグメントを十分
に倚るためには、すでにプレアダクトの形成時にジイン
シアネートを・遜刺に使用することができ、そのｉｌｔ
来ヒドラジンのような鎖長延長剤を加えると佐賀セグメ
ントが十分にｒ＊される。またプレアダクトの製造時に
過味ｉ」のジイソシアネートなしに作茶し、匂長蝙畏の
際に２個の活性水素原子を有する化合物、例えはヒドラ
ジンの他にジインシアネートを併用して十分な薮の畿買
セグメントを得ることができる０ 次にＮＯＯ−ａ、を有するプレアダクトを鎖長延長剤と
＆応さゼて児成重伺加生底物ケ製造する。

鎖長延長剤としては好ましくはヒドラジンを使Ｊ＋Ｉす
る。しがしずた鎖長延長剤として短銖ジオール又は短釦
シアミンを使用してもよい。

ポリウレタンの製造の際に前記溶剤の他に所餉可溶化剤
暑併用するのが有利であると判明した。このような可溶
化剤には就中無機塩、例えば塩化カルシウム又は塩化リ
チウムが属し、これらは最高約１〜１０％までの菫で併
用することができる。可溶化剤の存在は、形成される重
付加生成物の可溶性の与ならす、腺の形成を促進すると
共に、該膜が本発明により到達できる卓越した構造を有
するのに役立つ。

可溶化剤は、硬質セグメントを増成するために使用され
る２個の活性水素原子を−Ｗｊる化合物としてヒドラジ
ン又はシアミンを使用する際に好適である。可溶化剤は
、拳長建長のためにエチレングリコール又はブタンジオ
ール−（１，４）のような脂肪族ジオールを使用する際
には必すしも心安ではない。可溶化剤は、重付加ポリマ
ーの形成のために軟質セグメントである化合物を併用す
るか、しないかに拘らず過当である。

本発明による方法の他の有利な実施態様の場合には、溶
剤を使用することなく重付加ポリマーを製造することが
できる。この場合には脂肪族ジイソシアネート、所論鎖
長延長剤としての脂肪族ジオール及び軟質セグメントを
与える化合物としてのポリグリコール（］ボポリエーテ
ルを使用する。重付加は物筈中、つまり溶融物中で行な
われ、反応は軟質セグメント対硬質セグメントのモル比
０〜０．２０　”ｋもって行われねばならない。次に完
成ポリウレタンをプロトン溶剤に溶かす、この際＠敗が
好ましい。

製造された重付加ポリマー溶液は約４〜５０％の績度で
そのま抜加工することができる。しかし好ましくは４〜
２０％の績度を用いる◇次いで完成ポリマー浴液を成形
する。この成形は、ポリマー溶液を支持体上に塗布して
フィルムとなし、この支持体をフィルムと共に水につけ
る。

しかし好ましくはポリマー溶液をダイ装置を使用して成
形し、膜の所望の形に応じてスロットダイ、管状ダイ又
は中空繊維ダイを使用する。

ポリマー溶液はダイによって好ましくは直接凝固液中に
押出される。

凝固液としては好ましくは水が適当であり、水は付加ポ
リマーを溶解しないが、使用された溶剤すなわちジメチ
ルスルホキシド、ジメチルホルムアミド、ジメチルアセ
トアミド及びＮ−メチルピロリドンとは混和できる。純
水の代りに、水と浴剤、特に上に詳記した溶剤との混合
物も使用することができる。

該膜は固化した後に洗浄しかつ湿潤状態で貯蔵してもよ
い。

洗浄膜に乾燥前、例えはグリセリン又はポリエチレング
リコールの１＃液を用いて同族を処理することから成る
安定化処理を施す。グリセリン又はポリエチレングリコ
ール用浴剤としては、時にエタノールのような水と混和
できる献体及び水そのものが適当である。

次いで膜ビ室臨又は尚められた温度、例えは６５℃で乾
燥することができる。

乾燥膜は貯蔵安定性ン何し、爾後の時点で崩液透析及び
／又はＩｎｌ液濾泗の原に容易に使用することができる
。

本発明による膜が、抜群の崩ａ透析及び血敵濾珈性によ
って公知のポリウレタン及びポリ尿素膜と相違すること
は極ぬて意外であった。すなわち水圧透泊度は申分なく
、ビタミｙＢ１２に対する透過度は極めて有利である。

他方不発明による膜は篇分子蛋白質を透通しないので、
例えば血液透析の際には実際に有毒物質のみが除去され
、アルブミン等の化合物は鹿欣から除去されない。

該層は、良好な失体過合性、特に良好な血欣過合性によ
って優れており、セルロースを基材とする膜を使用する
際に生じかつその他の完全合成膜の場合には断念しなけ
ればならない欠点が惹起しない。特電すべき点は、透過
度が血液透析及び／又は血液赫過治療の間は十分に一定
でありかつ遣択性がより不さい分子蓋Ｙ有する化合物の
方向に移動しないことである。

本発明による硬質セグメントとは、ジインシアネート及
び知知鎖長延長剤例えばヒドラジン、エチレンジアミン
、エチレングリコール等ノ使用モル倉の怠である。従っ
て例えはジイソシアネート１０　ｍｏｌ、ヒドラゾン９
　ｍｏ：Ｌ及びポリエチレングリコール１　ｍｏｌから
合成されたポリウレタンは硬質セグメント１９及び軟質
セグメント１を１する、つまり軟質セグメント対硬質セ
グメントのモル比は１：１９−０．０５３である。

ｌ付加ポリマーの合成の際好ましくは知長延長剤及び巨
大ジオールの活性水素原子に対して合せてＩｔ、は化学
量論的ｊのインシアネート基を使用１−る。酸根過剰量
又は不足量のジインシアネートを用いて作業することも
できるが、一般には過剰量及び不足量は５％を称えては
ならない。

本発明による血液透析人び／又はｍＩ液確適用膜は、極
めて有利な、しばしば水圧透過度とも称される限外濾過
速度によってしれている。換の限外濾過速度は、与えら
れた圧力差で６７℃のＹＭ度で装置に固定された膜面に
よって膜を通過しかつ一般的に、比較できるように単位
面積、単位時間及び単位圧力に対して標準化される液量
の測定によって決まる。限外＠過速度の測定のための液
体としては水が使用される。測定方法は就中、Ｕ、８．
デパートメント・オブ・ヘルス、エジュケーション・ア
ンド・ウェルフェアー　（、Ｕ、Ｓ、Ｄｅｐａｒｔｍｅ
ｎｔ　ｏｆ　Ｈｅａｌｔｈ、Ｆ）ｄｕｃａｔｉｏｎ　ａ
ｎｄｗｅｌｆａｒｅ　）、　ＤＨＦｉＷ　Ｐｕｂｌｉｃ
ａｔｉｏｎ　Ｎｏ（Ｎ工Ｈ）７７〜１，２９４．２４〜
２６頁の１エバリユエイシヨン・オブーヘモダイアライ
ず−ス拳アンドーダイアリシス・メンブラーンズ（Ｅｖ
ａｌｕａｔｉｏｎｏｆ　Ｈｓｍｏｄｌａｌｙｚａｒｓ　
ａｎｄ　Ｄｉａｌｙｓｉｓ　Ｍｅｍｂｒａｎｅｓ　）に
記載されている。

また本発明による膜は良好な透析的透過度を有し、従っ
て血液から有掬な荷置物質を除外するのに好適であり、
しかも蛋白質のような有効な高分子物質の徊失は起らな
い。透析的透過度は、＃において浴解物質の換透過度の
尺度であり、またｆ６解物質の分子量の躾ｔＫ、依存し
ている。

膜の適性を判定するためには、平均分子量５００〜３，
０００の範囲の尿毒症複動の検査物質として、平均分子
透過度を６１１Ｊ足するためのビタミンＢ１２１００岬
／ノの溶液を使用する。膜の両側の２檀類の黄なる＃度
の田発靜ばの拡散による無圧的磯度変化を時間と共に測
定する。

この方法も同様に前記出版物ＤＨＩＩＩＩＷ　Ｐｕ’ｂ
ｌｉａａｔｉｏｎＮｏ、（Ｎ工Ｈ）　７７−１２９４に
記載されており、平面及び管状膜の場合の副延に関ｔ、
では１４及び１５頁、中空線維の測定ンこ関しては２ｏ
貞に記載されている。

血液か析の場合の膜の用途に関しては、腎不全に想った
恕者における血液中の王裟五祢物質の１つたる＆索に対
する拡散的透過度も亥要である。：＋発明による換の尿
系拡触透進度は、−ｔｊＫＧＸ　１０〜２００　・１　
（Ｊ−Ｂｍ／ｍｉｎ　％−％ｌＣ２Ｌｌ〜１００赤１０
−３龜／　ｍｉｎの範囲である。

従って不発明による膜は、その透析１階性により崩ａ透
析の笑−のために極めて替している。

成膜は、有利な外観によって、％に該層は完全に均質に
かつ実質的に透明にかつ構造なしに目に見える故に元学
的に侵れている。成膜は、圧力差がないか又は僅かな圧
力麦のみで作業される純粋な透析の場合のみならす、同
様に、血液透析の場合よりも嶋い圧力で通用芒れるｍ叡
陶蜘に対しても使用することができる。特に成膜は、産
ｇ蓚過の際に解矢の安水されるすべての課題、つまりｌ
Ｒ把症による甲掬の加力とされる分子１ｉ２０００〜６
０００ダルトンの範囲の物質の分離に対して使用するこ
とかできる。

筺た換の物質除去限界は、血叡ｍ過の場合に弧白質物失
が回避されるようにＭ利である。

次に本発明を実施例により評述する。

実施例 例１（ポリマー溶液の製造） ポリエチレングリコール１５００とトランス−１，４−
シクロヘキサンシインシアネートカ１ら先づルポリマー
を製造する。ポリエチレングリコール１５０Ｄ　１８０
Ｆ（０，１２ｍｏｌ）を６１容丸底フラスコで１００℃
、約１トルで１時間脱水し、次にトランス−１，４−シ
クロヘキサンインシアネート　６０　ｊ’　（０，３６
ｍｏｌ）を加え、撹拌下に１時間１２０℃に加熱する。

この反応後に続いて加熱することな（ジメチルアセトア
ミド６）を入れ、シクロヘキサンジインシアネートの残
余１ｔ（８６２−５，（Ｊ４ｍｏｌ）を加えると、この
ものは急速に溶解する。

ポリマー溶液な製造するために、鋤形撹拌機を有する１
５ノ容特殊銅反応器中にジメチルアセトアミド５．５ノ
をＬｉＣＪ！　４４０　Ｆと一緒に仕込む。ＬｉＣｅの
溶解後にヒドラジン水和物２４６Ｆ　Ｃ４，９２ｍｏｌ
）を加え、次に攪拌下にプレポリマー溶液を滴加する。

溶液の温度を１６〜２０℃に保つ。１．５時間経ってか
ら化学量論的蓋の９０％！加える。残宗童のプレポリマ
ー溶液をジメチルアセトアミド４００ｄで稀釈し、次の
１．５時間以内に化学量論的蓋の４％を加える。

次の供給の際に粘度増大に関する反応経過を追跡する。

浴液を、反応器から直径２鵡及び長さ５０鵡の細管によ
って反応器に送出能力５５Ｐ／　ｍｉｎをもってポンプ
で循環させる。約２時間後に、プレポリマー溶液の残余
量を、細管の圧力降下が約１３バールになり、ひいては
所望の分子量が得られるように加える。

次に測足され、２５℃でＬｉＣｌ３％を宮むジメチルア
セトアンド中の０．５％ポリマー浴孜の換算粘度は２．
１・Ｉ　Ｌｌ−２′ｍｌ／　Ｐの値を与える、これは平
均分子に２２０，０００に相応する。

例２（ポリマー浴液の製造） トランス−１，４−シクロヘキサンインシアネート透過
度ＰＥ’Ｇ　ｗ加えることなくヒドラジンと共に加工し
てポリマー浴液とする。

５０ノ特殊鋼反応器に、ジメチルアセドアミド１５ノｙ
　ｈｘｃｔ　５％と共に仕込み、攪拌下にヒドラジン水
和物５５０Ｐ（１１ｍｏｌ）を加える。

次にジメチルアセトアミド６ノ中のトランス−１，４−
シクロヘキサンジインシアネート１８２６ｙ（１１ｍｏ
ｌ）の溶ａｖｍ加し、攪拌下に溶液の温度を１６〜２０
℃で保つ。１．５時間以内釦浴液の９０％を供給し、残
余のシクロヘキサンジイソシアネート溶液をジメチルア
セトアミド１約１ノで稀釈し、化学量論的蓋のシクロヘ
キサンインシアネートの４％ヲ港液として１．５時間以
内に加える。溶液を、直径２鵡及び長さ５０絡の細管を
通して送出能力５５ｙ／Ｄｉ！ｌ’もってポンプで伽塚
さぜることによって反応経通を追跡し、細管の１６．９
バールの圧力降下が得られるｔ’ｔどの菫のシクロヘキ
サンジイソシアネート溶液を加える。

例６（透析膜のｉＥ造） 例１で製造したポリマー溶液を、紡糸装置を介して供！
＃８谷器に濶だし、次に脱ガスする。浴液は、両車ポン
プを用いて板篩及び２０μｍフシフィルター（％殊餉〜
マルチチューブフィルター）を通して横２５０勘、縦１
００μｍのダイギャップを有するスロットダイに送る。

送出蓋はポリマー溶液５０．Ｆ／ｍｉｎである。

ダイは２８℃の水浴中に投入されていて、そこでポリマ
ー浴液は下方に飢直に注入される。

明泄で、透明なフィルムが形成され、このものシ は３．５　ｍ　／　ｍｉｎの引取〜速度で約９０鳴後方
のロールで案内され、数個の他の案内ロール′４ｒ：有
する次の洗浄区間で４分以内に溶剤なしに洗浄される。

次に湿部した課をスプールに巻きつける。

＆保のために湿潤族を先づグリセリン６０悌、エタノー
ル６０％及び水１０％の浴中に通し、次にポリエステル
バンド上に載ｆすると、同バンドは速度ｉ　ｍ　／　ｍ
ｉｎをもって長さ５ｍの熱風！Ａ１．燥機中を移動する
。乾燥扁度は６５℃である５、次に乾に腺を巻紙る。

このようにして祷られた躾は切電で、透明でρ）つ均等
である。その輪は１４．５Ｇ−１厚さは１７μｍである
。水を用いる限外ｒｉｇ過速度の測定により５−１　ｒ
ｎｔ　／ｈｅ　、ｋ・トルの佃が得られる。

ビタミンＢ１２のｈｍＫ　６．４　・ｉ　Ｕ−”ｍ　／
　ｍｉｎである。この８１ＩＩ　Ｍは３７　”Ｃで行う
。

例４（透析族の製造） 例２で製造したポリマーｍｉｖ例乙のようにして加工し
て透析°膜を得る。幅１５．０＝−＝、厚さ１２μｍの
富んだ透明で、均等な膜が侍られる。

水に関する限外鹸諭速度は２．１＊／ｈ・ｍに・トルと
なり、ヒ゛タミンＢ１２の透過度は２．８・１０−３眞
／ｍｉｎとなる。

例　５ シシクｑヘキシルーメチレンージイソシアネ−４Ｃｂｋ
名デスモヅール（Ｄｅｓｍｏｄｕｒ）　Ｗ　］　］２７
−２５Ｆ　１０３．９ｍｍｏｌ　）ｙ、ポリテトラメチ
レングリコール１０００　Ｌ５．１０Ｊｉ（１５，１ｍ
ｍ０１）と共に１２０℃で１時間煉拌シ、次に１゜４−
ブタンジオール８．Ｏｊ’　（８８，８ｍ　ｍｏｌ、　
）　ｙ洒加すると、粘性の増大する溶融液が主じる。

冷却すると溶融液が凝固して明澄なガラス状物質となり
、このものは撹拌下に約肌５時間で触Ｍ４５０１’Ｋｍ
ｌ＆４されうる。こうして侍られた粘性ポリマー浴液を
ドクターを用いてガラス板上で成形して岸さｉ　ｏ　ｏ
　、ａｍのフィルムとなし、水浴中で凝固すると、厚さ
約２０μｍの可湿な膜か得られる。この膜の場合６７℃
で水を用いて限外確過速度を胛」足すると、２ソ、３　
ｔｘｌ　／　ｈ・ｍ２・トルの価が得られる。

例　６ ポリマー形成物質としてのポリエチレングリコール６０
０　６０ｙ（０，１０ｍｏｌ）、ト５ｙスー１，４−シ
クロヘキサンジインシアネート１１９．５２ｙ（０，７
２ｍｏ１）及びヒドラゾン水和物３１．０４１　（０，
６２ｍｏｌ　）、及びジメチルアセトアミド１８９５Ｆ
及び可俗化剤としてのｂｉｃｔ　９４．７９から、？！
ｌ　１のようにポリマー浴液を製造する。ポリマーの狩
注次定のためにＬｌの５襲を言むジメチルアセドアばド
中の０．５％陪液の侠：ＪＩＬ粘度を２５℃で測定する
と、２，５・１０−”ａｌ／ノの値が得られる。この値
は２８００００の平均分子量に相当する。

該ポリマー＃／＆を′例６に従って加工して透析十囲挨
となし、幅１４−１厚さ１７μｍの腺が得られる、同族
は可湿で、透明でかつ均等である。水を用いて限外赫過
速度を測定すると６７℃で２．４　ｄ／　ｈ−ｍ”−）
ルの伯か得られ、ヒ３ｚミンＢ１２の迅虐枇は６７℃で
６．９・１０−”　ｏ４／ｍｉｎである。

例　７ 例２で製造したポリマー渭欧を例乙の記載と同様にして
加工して透析膜に形成する。しかしこの場合には湿肉時
に巻織った膜の一部分から乾にぜ丁に、水による限外ね
廟速度及びビタぐンＢ１２の透過度を６７℃で孤り定１
−ると、２８．４ｔｘｌ　／　ｈｅ　”・トル及び１１
．６・１Ｑ−３ａｍ　／　ｗｉｎの餉が得られる。

湿絢膜の他の一部分を、乾燥前に水中の６０条ポリエチ
レングリコール１５００の浴中に通し、次いで杓び同一
条件下で限外嫌過速度及びビタミンＢ１２−透過度を測
定する。それぞれ８．１５ｔｅ７　ｈ−１１１”−）、
ル及び７−８　・Ｉ　Ｕ−”　Ｇａ／　ｍｉｍのイｌが
イ０られる〇 例　８ 例１で製造したポリマー浴液を成形して中空繊ｋを製造
する。このために、直径１１５０胸を有しかつＦり部光
填物を供給１−るための直径８５０μｍのニードルを有
する環状ダイを使用するＯ 外部線状ギャップによってポリマー浴液り、８５ｆ　／
　ｍｉｎが供給され、二一ドルロによって内部光−物、
つまりイソノロビルミリステート０．５５’　／　ｍｉ
ｎが供給される。ダイ出口は水から成る沈ｊｌｉ！蹟上
約０，５Ｑｌ＆ｌＣ取付けられていて、紡糸繊維は水浴
中に入り１．５．５　ｒｎ　／　ｍｉｎの速度で引取ら
れる。振起は、Ｘｙａ−含む約２５ｍの洗浄区間を鮭て
、水中の４０％グリセリンの浴中な通し、次に一定速度
をもって長さ５ｍの５０’Ｃの熱風転′に機中を通１０
次に７０℃に加熱された６１固のロール（直径４０隅〕
を介する乾燥区間が続く。このようにして乾燥された繊
維は今度はスプールに巻取ることができる。

繊維の寸法は他断面に関して順微錬的に創建することか
できる。中空極細は壁厚６２μｍで５７０　ｌｔｍの外
径を有する。

限外−過速度及びビタばンＢ１２の透過度を側足するた
めに、該°ｃＰ空楡維から長さ２５眞のｈＸ維５０本の
來馨その木端からポリウレタン成形′＠料中に埋込ひ。

ポリウレタンの硬化及び中空権＆端の解放羨に弗素−珈
巣−炭化水素のよ５な浴刑馨用いて内部充填物を除去し
、限外濾過速度及びビタミンＢ１２透過度を測定するた
めに＃植に束を水で洗浄する。限外＆急速度及びビタミ
ンＢ１２の透過度を平面膜の創建に従って過当に行うと
、６．６ゴ／ｈｅ　ｍ３・トル及び３−９　”　１　（
Ｊ−″”ａ　／　ｍｉｎが侍うｉｔ　ル。

例９ ポリエチレングリコール１５００　３８．５Ｆ（２５，
７ｍｍｏ１）をガラスフラス−でｉ　ｏ、　０　℃１．
５トルで１時間乾燥する。次に１２０　’Ｃに加熱し、
プレポリマーの製造のためにトランス−１゜４−シクロ
ヘキサンシイソシアネー）　１８３．５ノ（１，１０５
ｍｏｌ　）を加え、１時間ｍ拌ｊる。

次に混合物を約８０’Ｄに冷却し、次いでＲ−メチルピ
ロリドン５ｏｏｙｖ加えると、プレポリマーはその中で
溶解する。

ポ′ｙマー′＃屑の製造のために、ｌ１ｊｆｌ形撹拌機
及びジャケット冷却部′ｌｆ！ニーＷする５ノ容特殊鋼
反応器にＮ−メチルピロリドン１３５０　Ｐ　％　Ｌｉ
ｅｕ！１４　［１１にヒヒト５ｔ）ン水’ＪＮｊｒｉ４
９．１１　（０，９８ｉ　ｍｏｌ）を仕込む。十分な攪
拌下に１８〜２４℃の温度でプレポリマー浴液を鞠ｍす
る。俗緻粘良の増大を９例１配賊のようにしてポンプ伽
塊装置によって追跡し、該粘度を、細管での圧力降下が
１８℃で１９．８バールであるように調整する。Ｌ１α
５％奮言むジメチルアセトアミド中のし５％俗液として
換算粘度Ｖ測定すると、４．７・Ｉ　Ｑ−”　ｍｌ　／
　Ｐの佃が侍られる。これは５００υＯＯな越える平均
分子電に相幽する。

このポリマー溶液を例１８と同様にして中全轍紬に成形
する。ｉ　Ｑ　ｍ　／　ｍｉｎの引取速度の場合には、
ポリマー浴液０．８２１　／　ｍ１ｎ及び曲律名エンマ
ルコル（Ｅａｅｍａｒａｏｌ）　ｂ　２の内部充填物と
してのパラフィン０．５Ｆ　／　ｍｉｎが送出される。

ｂｌ、組は室温で水中で欽固した後、約２５ｍの区間で
浴剤なしに仇浄され、次に水中の４０饅ポリエチレング
リコール６００から成る浴中を東門される。乾燥は４８
℃では熱に乾に機で行われ、６２℃ではロール乾燥機で
行われる（例８参照）。

乾燥された中空極細は、壁厚１０〜１２μｍで外径３０
０μｍを有する。これから裟造された中空檄維來は、２
−Ｏｍｌ　／　ｈ・ｍ２・トルの限外濾過速度及び２．
６・１０匂鳴／ｍｉｎのビタミンＢ１２−透過度を有す
る。

例１０ ポリエチレングリコール１５００　３６０Ｆ（０，２４
ｒｎｏｌ）を、１０ｉ答ガラスフラスコで１１０℃、１
トルで撹拌下に１時間脱水する。

１２０℃ｒｃ加熱した後トランス−１，４−シクロヘキ
サン−ジインシアネート１７２４り（１０゜４　ｍｏｌ
）を加え、２時間撹拌する０次に加熱を止ぬ、約９０℃
で冷却している間にゾレホ′リマーを溶解するジメチル
アセドアばドア６２０Ｆを加える。

１合のために、錨形撹拌機及びジャケット冷却部を有す
る５０ノ容特舷鋼反応器に、ゾメテルアセトアゼド１０
３７８Ｐ、　Ｌｌｃｔ　１４８０Ｆ及びヒドラジン水和
物４９２　ｊ’　（９，８３ｍｏｌ　）１１手下に仕込
む。さてプレポリマー浴漱ヲ１８〜２４℃で加え、粘度
の増大をボンボ０１１環装置を用いて追箭・１°る（例
１参照）。ＭｊＩ官における２０バールの圧力降下で添
加を終了し、ポリマー溶液を排出させる。５％ＬｉＣＪ
を宮むジメチルアセトアミド９００，５％浴液として２
５℃で保算粘度を測定すると、３．１−１０−”ゴ／ｌ
の佃が得られる。これは４３０ＱＯＯの平均分子型に相
痛する。

このｍ１ｓ６９ｏりを、ジメチルアセトアミド３６５６
ノとＬｉＣＪ！　ｉ　６８ノとの混合物で稀釈して８％
のポリマー良度とする。

この溶成を収集容器から、２０μｍ板フィルター及び１
０μｍフジフィルターを介して横５００励及び妓８０μ
ｍのダイギャップを荷するりイに送出する。送出能力は
ポリマー＊［８０Ｐ　／　ｗｉｎであった。ダイは２６
℃の水浴中に役人しており、ホリマー浴敏はそこから下
方に垂直ｒ（注入される。腹は引取速度６−５　ｍ　／
　ｗｉｎで約９０鴎後のロールでロールで転回され、次
いで叙１１ωの他の梨同ロールを有する水浴で４分間以
同溶剤なしに洗浄される。次に錦向膜をスプールに巻撤
る。

乾燥のためには、湿病換を先づ水中の４０頭ポリエチレ
ングリコール６００の鎖中を通し、故をふき取り、次い
でポリエステルバンド上に載せる。同バンドはｉｎ／ｍ
ｉｎで長さ５ｍの熱風乾燥機中を通る。乾燥機の温度は
５２℃である。次に乾燥膜を巻取る。

このようにして得られた膜は、ＢＡ＆で、透明でかつ均
等である。その幅は６１鑓であり、厚さは１０μｍであ
る。３７℃でＸを用いて限外紬趣速＃ヲ゛測定すると、
１２．７　ｄ／　１−＠２．　）　／ｌ／の値が得られ
、ビタミンＢ１２−透過度は６７℃で１４，１・１０−
３鈎／　ｍｉｎである。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、　脂肪族ジイソシアネート及び２個の活性水素原子
   を有する少な（とも１糧の化合物から成る、軟質セグメ
   ント対硬質セグメントのモル比−〇〜０．２０を有する
   付加失成物かり成り、限外濾過速度： 及びビタミンＢ１２の透析的透過度二 ０．５〜２０・１０”−３ｔｘ＊　／　ｍ１ｎを有する
   ことを特徴とするジイソシアネート付加ポリマーから成
   る血液透析及び／又は血液濾過用膜。 ２、　０．５〜１００＊／ｈ・講２・トルの限外濾過速
   度を肴する特許請求の範囲第１項記載の島６、軟質セグ
   メント対、硬質セグメントのモル比−〇〜０．１０を有
   する付加失放物から成る特許請求の範囲第１項又は島２
   項記載の膜。 ４、可視光の波長範囲で等方性の均質構造を有する特許
   請求の範囲第１項から第３項までのいづれか１項に記載
   の膜。 ５、付加ポリマーが脂環式ジインシアネートから成る％
   ＦＦＦ請求の範囲第１項から第４項までのいづれか１項
   に記載の膜。 ６、付加ポリマーがシクロヘキサンジインシアネート−
   （１，４）から取る％Ｆｆｆ請求の範囲第５項記載の換
   。 Ｚ　付加ポリマーがトランス−シクロヘキサン−ジイソ
   シアネート−（１，４）から成る特許請求の範囲第６．
   ！ＪＩ記載の膜。 ８、付加生成物が、平均分子量２００〜２００００を有
   するポリエーテルを基剤とする軟質セグメントを有する
   ％ＦＦ請求の範囲第１項から第７項筐でのいづれか１項
   に記載の膜。 ２　ポリエーテルとして平均分子童６００〜４０００を
   有するポリエチレングリコールを使用する狩叶請求の範
   囲第８項記載の膜。 Ｉ　Ｌｌ、付加失敗物が、２個の活性水素原子を有する
   化合物としてのヒドラジンを基剤とする硬質セグメント
   を有する特許請求の範囲第１項から第９項までのいづれ
   か１項に記載の鳥１１、付加生成物が、２個の活性水素
   原子を有する化合物としてのエチレングリコールを基剤
   とする硬質セグメントを有する特許請求のＴＩＱ＠Ｕ第
   １項から第９項までのいづれか１項に記載の課。 １２、付加生成物が、２個の活性水素原子ＶＷする化合
   物としてのエチレングリコールを基剤とする硬質セグメ
   ントを有する特許請求の範囲第１項から第９狽までのい
   づれか１項に記載の膜。 １＆　付加生成物が、２個の活性水素原子を有する化合
   物としてのブタンジオール−（１゜４）を基剤とする硬
   質セグメントを有する特ｉｆｆ：請求の範囲第１項から
   第９項までのいうれか１項に記載の膜。 １４、ジインシアネート付加ポリマーから成る血液透析
   及び／又は血液嫌適用ｉを製造するに肖り、脂肪族ジイ
   ソシアネートを、２個の活性水素原子を有する少なくと
   も１糧の化合物と反応させ、この反応、を軟質セグメン
   ト対硬質セグメントのモル比−〇〜０．２０　Ｌもって
   行い、付加ポリマーを溶剤に俗かして成形し、ポリマー
   用溶剤でないか又は極めて不良な浴剤のみである液体を
   用いて凝固し、得られた膜を洗浄し、かつ場合によって
   は乾燥することを％徴とする前記血液透析及び／又は血
   液蓚遇用膜の製造方法。 １５、反応を極性非プロトン溶剤中で行う特許請求の範
   囲第１４項記載の方法。 １６、２個の活性水素原子を有する化合物としてヒドラ
   ゾン及び／又は脂肪族アミンを使用しかつ可溶化剤を使
   用する特許請求の範囲第１４項・又は第１５項記載の方
   法。 １７．４〜２０％溶液を成形する特許請求の範囲第１４
   項から第１６項までのいづれか１項に記載の方法。 １ａ　凝固液として水又は水−溶剤混合物を使用する％
   許請求の範囲第１４項から第１６項までのいづれか１項
   に記載の方法。 １９　可溶化剤として塩化カルシウムを使用する特許請
   求の範囲第１６記載の方法。 ２　［Ｊ、可溶化剤として塩化リチウムを使用する特許
   請求の範囲第１６項記載の方法。 ２１、洗浄された膜を乾燥前にグリセリン又はポリエチ
   レングリコールの溶液で処理して安定化する％ＩｙＦ請
   求の範囲第１４項から第２０項までのいづれか１項に記
   載の方法。 ２２、溶液を成形して中空繊維膜とする請求の範囲第１
   ４項から第２１項までのいづれか１項に記載の方法。 ２６、ジインシアネート付加ポリマーから成る血液透析
   及び／又は廂液濾適用膜な製造するに当り、Ｂ’＃Ｒｈ
   族ジイソクジイソシアネートジオール及びポリグリコー
   ルとヲ、浴剤を用いることなく溶融物として反応させ、
   軟質セグメント対硬質セグメントのモル比−〇〜０．２
   ０を保ち、得られた付加ポリマーをプロトン溶剤中で浴
   かし、この溶液を成形しかつポリマー用溶剤ではない又
   は極めて不良なポリマー用溶剤のみである液体を用いて
   縦固し、得られた膜を洗浄しかつ場合によっては乾燥す
   ることを特徴とする前記血液透析及び／又は血液用濾過
   用膜の製造方法。 ２４、プロトン溶剤として麹酸を使用する特許請求の範
   囲第２６項記載の方法。 ２５、４〜２０％溶液を成形する特許請求の範囲第２′
   ５項又は第２４項記載の方法。 ２６、Ｍ固成として水又は水−溶剤混合物を使用する特
   許請求の範囲第２′５又は第２４項記載の方法。 ２Ｚ　洗浄された膜を乾燥前にグリセリン又はポリエチ
   ングリコールの溶液で処理して安定化する特許請求の範
   囲第２６項から第２６項までのいづれか１項に記載の方
   法。 ２８、溶液を成形して中をｋｈｍとする特許請求の組曲
   第２６項から第２７項までのいづれか１項ンこ記載の方
   法。