JPS6078602A - 中空糸型物質移動装置の製造方法 - Google Patents
中空糸型物質移動装置の製造方法Info
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- JPS6078602A JPS6078602A JP18797883A JP18797883A JPS6078602A JP S6078602 A JPS6078602 A JP S6078602A JP 18797883 A JP18797883 A JP 18797883A JP 18797883 A JP18797883 A JP 18797883A JP S6078602 A JPS6078602 A JP S6078602A
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- hollow fiber
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- split cup
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
10発明の背景
技術分野
本発明は、中空糸型物質移動装置の製造方法に関するも
のである。詳しく述べると、中空糸の均一分散が可能で
かつ漏洩の原因となるボッティング不良防止の可能な中
空糸型物質移動装置の製造方法に関するものである。
のである。詳しく述べると、中空糸の均一分散が可能で
かつ漏洩の原因となるボッティング不良防止の可能な中
空糸型物質移動装置の製造方法に関するものである。
先行技術
従来、医用中空糸型物質移動装置、例えば人工肺として
は筒状ハウジングと、該ハウジング内に挿入された多数
のガス交換用中空糸膜からなる中空糸束と、該中空糸膜
の外表面と前記ハウジングの内面とによシ形成される酸
素室と、この酸素室に連通する酸素供給室および酸素排
出口と、前記中空糸膜の各端部をそれぞれ支持しかつ酸
素室から隔離する隔壁と、前記各中空糸膜の内部空間に
連通する血液用入口および出口とよりなる中空糸型人工
肺が知られている(実開昭55−138,947号、特
開昭58−86,171号および特開昭58−86,1
72号)。また、人工腎+11 (ダイアライザー)と
しては、筒状ハウジングと、該ハウジング内に挿入され
た多数の透析用中空糸膜からなる中空糸束と、該中空糸
膜の外表面と前記ハウジングの内面とにより形成される
透析室と、この透析室に連通ずる透析液供給口および排
出口と、前記中空糸膜の各端部をそれぞれ支持しかつ透
析室から隔離する隔壁と、前記中空糸膜の内部空間に連
通する血液用入口および出口とよりなる中空糸型人工腎
臓が知られている(化学総説第21巻「医用材料の化学
」第144〜146頁、昭和53年11月25日株式会
社学会出版センター発行)。
は筒状ハウジングと、該ハウジング内に挿入された多数
のガス交換用中空糸膜からなる中空糸束と、該中空糸膜
の外表面と前記ハウジングの内面とによシ形成される酸
素室と、この酸素室に連通する酸素供給室および酸素排
出口と、前記中空糸膜の各端部をそれぞれ支持しかつ酸
素室から隔離する隔壁と、前記各中空糸膜の内部空間に
連通する血液用入口および出口とよりなる中空糸型人工
肺が知られている(実開昭55−138,947号、特
開昭58−86,171号および特開昭58−86,1
72号)。また、人工腎+11 (ダイアライザー)と
しては、筒状ハウジングと、該ハウジング内に挿入され
た多数の透析用中空糸膜からなる中空糸束と、該中空糸
膜の外表面と前記ハウジングの内面とにより形成される
透析室と、この透析室に連通ずる透析液供給口および排
出口と、前記中空糸膜の各端部をそれぞれ支持しかつ透
析室から隔離する隔壁と、前記中空糸膜の内部空間に連
通する血液用入口および出口とよりなる中空糸型人工腎
臓が知られている(化学総説第21巻「医用材料の化学
」第144〜146頁、昭和53年11月25日株式会
社学会出版センター発行)。
しかして、中空糸束を筒状ハウジングの両端で目止めし
、ポツティングする技術は、ダイアライザー等の製造に
おいてかなり向上し、機械化されているが、これはボッ
ティング面積に比べて中空糸本数が少ないので、加工は
それほど困難なものではなかった。しかし、中空糸が完
全に均一に分散するものではなく、血液の漏洩の危険性
がちつさらに、従来、人工肺において中空糸を筒状ハウ
ジングの両端でポツティングするには、ボッティングカ
ップにポツティング剤と同一組成の目止め剤を流し込み
、該目止め剤中に中空糸束の端部を浸漬して目止めと同
時にポツティングを施していた。しかしながら、膜面積
が大きい人工肺ともなると、中空糸本数が数万本と多い
ので、中空糸束を一定の径に保ち、その径の範囲内で前
記中空糸を均一に分散することは困難であシ、その分散
に疎密が生じ易く、このため中空糸束の分散の密な部分
では中空糸同士が密着しやすく、この密着部分にはボッ
ティング剤が入らなくなり、接着不良が生じ易い。した
がって、目止めの際に中空糸を均一に分散し、中空糸相
互間に目止め剤が入り込み易くする方法が必要となる。
、ポツティングする技術は、ダイアライザー等の製造に
おいてかなり向上し、機械化されているが、これはボッ
ティング面積に比べて中空糸本数が少ないので、加工は
それほど困難なものではなかった。しかし、中空糸が完
全に均一に分散するものではなく、血液の漏洩の危険性
がちつさらに、従来、人工肺において中空糸を筒状ハウ
ジングの両端でポツティングするには、ボッティングカ
ップにポツティング剤と同一組成の目止め剤を流し込み
、該目止め剤中に中空糸束の端部を浸漬して目止めと同
時にポツティングを施していた。しかしながら、膜面積
が大きい人工肺ともなると、中空糸本数が数万本と多い
ので、中空糸束を一定の径に保ち、その径の範囲内で前
記中空糸を均一に分散することは困難であシ、その分散
に疎密が生じ易く、このため中空糸束の分散の密な部分
では中空糸同士が密着しやすく、この密着部分にはボッ
ティング剤が入らなくなり、接着不良が生じ易い。した
がって、目止めの際に中空糸を均一に分散し、中空糸相
互間に目止め剤が入り込み易くする方法が必要となる。
■8発明の目的
したがって、本発明の目的は、新規な中空糸型物質移動
装置の製造方法を提供することにある。
装置の製造方法を提供することにある。
本発明の他の目的は、中空糸の均一分散が可能でかつ漏
洩の原因となるボッティング不良防止の可能な中空糸型
物質移動装置の製造方法を提供することにある。
洩の原因となるボッティング不良防止の可能な中空糸型
物質移動装置の製造方法を提供することにある。
これらの諸目的は、(、)両端部付近に第1の物質移動
流体供給口を備えた筒状ハウジング内に該筒状ハウジン
グよシ長い長さを有する多数の中空糸膜よシなる中空糸
束を挿入し、(b)該中空糸束の一端を固定しかり他端
に該中空糸束が前記筒状ハウジングの端部より僅かに突
出する程度に開口部を有する第1の割カップを被嵌し、
(C)該第1の割カップの開口部に、一端が閉塞しかつ
該閉塞部内に目止め剤を充填した第2の割カップを被嵌
して該目止め剤中に前記中空糸束の端部を浸漬して目止
めするとともに均一に分散固定し、(d)前記第1の物
質移動流体供給口よりボッティング剤を注入することに
よシ前記中空糸束を前記ハウジングの端部で固定し、つ
いで(e)同様な操作を前記中空糸束の他端についても
行ない、さらに(r)ボッティング面をスライスして中
空糸東端部を開口させることを特徴とする中空糸型物質
移動装置の製造方法によシ達成される。
流体供給口を備えた筒状ハウジング内に該筒状ハウジン
グよシ長い長さを有する多数の中空糸膜よシなる中空糸
束を挿入し、(b)該中空糸束の一端を固定しかり他端
に該中空糸束が前記筒状ハウジングの端部より僅かに突
出する程度に開口部を有する第1の割カップを被嵌し、
(C)該第1の割カップの開口部に、一端が閉塞しかつ
該閉塞部内に目止め剤を充填した第2の割カップを被嵌
して該目止め剤中に前記中空糸束の端部を浸漬して目止
めするとともに均一に分散固定し、(d)前記第1の物
質移動流体供給口よりボッティング剤を注入することに
よシ前記中空糸束を前記ハウジングの端部で固定し、つ
いで(e)同様な操作を前記中空糸束の他端についても
行ない、さらに(r)ボッティング面をスライスして中
空糸東端部を開口させることを特徴とする中空糸型物質
移動装置の製造方法によシ達成される。
これらの諸目的は、また(、)両端部付近に第1の物質
移動流体供給口を備えた筒状ハウジング内に一端を固定
しかつ他端に該中空糸束が前記筒状ハウジングの端部よ
υ僅かに突出する程度に開口部を有する第1の割カップ
を被嵌し、(1,)該第1の割カップ内の中空糸東端部
に気体を吹きつけて中空糸を分散させ、(c)該第1の
割カップの開口部に、一端が閉塞しかつ該閉塞部内に目
止め剤を充填した第2の割カップを被嵌して該目止め剤
中に前記中空糸束の端部を浸漬して目止めするとともに
均一に分散固定し、(d)前記第1の物質移動流体供給
ロ上シボツテイング剤を注入することにより前記中空糸
束を前記ハウジングの端部で固定し、ついで(e)同様
・な操作を前記中空糸束の他端についても行ない、さら
に(f)ボッティング面をスライスして中空糸東端部を
開口させることを特徴とする中空糸型物質移動装置の製
造方法によっても達成される。
移動流体供給口を備えた筒状ハウジング内に一端を固定
しかつ他端に該中空糸束が前記筒状ハウジングの端部よ
υ僅かに突出する程度に開口部を有する第1の割カップ
を被嵌し、(1,)該第1の割カップ内の中空糸東端部
に気体を吹きつけて中空糸を分散させ、(c)該第1の
割カップの開口部に、一端が閉塞しかつ該閉塞部内に目
止め剤を充填した第2の割カップを被嵌して該目止め剤
中に前記中空糸束の端部を浸漬して目止めするとともに
均一に分散固定し、(d)前記第1の物質移動流体供給
ロ上シボツテイング剤を注入することにより前記中空糸
束を前記ハウジングの端部で固定し、ついで(e)同様
・な操作を前記中空糸束の他端についても行ない、さら
に(f)ボッティング面をスライスして中空糸東端部を
開口させることを特徴とする中空糸型物質移動装置の製
造方法によっても達成される。
また1本発明は、中空糸型人工肺である中空糸型物質移
動装置である。さらに1本発明は、第1の割カップの先
端部外側面が先細りのテーパ状を呈し、かつ第2の割カ
ップの内側面が前記第1の割カップの外側面に対応する
テーパ状を形成してなるものである中空糸型物質移動装
置の製造方法である。また1本発明は、第1の割カップ
および第2の割カップが、第2の割カップを第1の割カ
ップに被嵌させたとき、第1の割カップの端部と第2の
割カップの底面との間に空間を形成させたものである中
空糸型物質移動装置の製造方法である。さらに1本発明
は、隔壁の形成に使用されるボッティング剤と目止め剤
とは同質材料である中空糸型物質移動装置の製造方法で
ある。また、本発明は、ボッティング剤がポリウレタン
である中空糸型物質移動装置の製造方法である。さらK
、本発明は、ポリウレタンが4,4′−ジフェニルメタ
ンジインシアネートと二官能ひまし油誘導体とのプレポ
リマーと、二官能ひまし油誘導体と多価ポリプロピレン
グリコールとアミノアルコールとの混合物とよシなる硬
化剤との混合物である中空糸型物質移動装置の製造方法
である。また、本発明は、前記気体が空気である中空糸
型物質移動装置の製造方法である。
動装置である。さらに1本発明は、第1の割カップの先
端部外側面が先細りのテーパ状を呈し、かつ第2の割カ
ップの内側面が前記第1の割カップの外側面に対応する
テーパ状を形成してなるものである中空糸型物質移動装
置の製造方法である。また1本発明は、第1の割カップ
および第2の割カップが、第2の割カップを第1の割カ
ップに被嵌させたとき、第1の割カップの端部と第2の
割カップの底面との間に空間を形成させたものである中
空糸型物質移動装置の製造方法である。さらに1本発明
は、隔壁の形成に使用されるボッティング剤と目止め剤
とは同質材料である中空糸型物質移動装置の製造方法で
ある。また、本発明は、ボッティング剤がポリウレタン
である中空糸型物質移動装置の製造方法である。さらK
、本発明は、ポリウレタンが4,4′−ジフェニルメタ
ンジインシアネートと二官能ひまし油誘導体とのプレポ
リマーと、二官能ひまし油誘導体と多価ポリプロピレン
グリコールとアミノアルコールとの混合物とよシなる硬
化剤との混合物である中空糸型物質移動装置の製造方法
である。また、本発明は、前記気体が空気である中空糸
型物質移動装置の製造方法である。
■0発明の具体的構成
つぎに、図面を参照しながら本発明の一実施例を説明す
る。第1図に示すように、両端部付近にガスポート9,
10を備えかつハウジング1を構成する筒状ハウジング
2内に、該筒状ハウジング2よシも長い長さを有する多
数の中空糸膜5からなる中空糸束15を挿入する。なお
、該筒状ハウジング2の内面には、軸方向の中央に位置
して突出する絞シ拘束部を設けることが好ましい。この
場合、拘束部14は上記筒状ハウジング2の内面に筒状
ハウジング2と一体的に形成されていて、該筒状・)ウ
ジフグ2内に挿通される多数の中空糸膜5からなる中空
糸束15の外周を締め付けるようになっている。こうし
て、上記中空糸束15は、第1図に示すように軸方向の
中央において絞シ込まれ、絞り部16を形成している。
る。第1図に示すように、両端部付近にガスポート9,
10を備えかつハウジング1を構成する筒状ハウジング
2内に、該筒状ハウジング2よシも長い長さを有する多
数の中空糸膜5からなる中空糸束15を挿入する。なお
、該筒状ハウジング2の内面には、軸方向の中央に位置
して突出する絞シ拘束部を設けることが好ましい。この
場合、拘束部14は上記筒状ハウジング2の内面に筒状
ハウジング2と一体的に形成されていて、該筒状・)ウ
ジフグ2内に挿通される多数の中空糸膜5からなる中空
糸束15の外周を締め付けるようになっている。こうし
て、上記中空糸束15は、第1図に示すように軸方向の
中央において絞シ込まれ、絞り部16を形成している。
このようにして挿入された中空糸束15は、その一端を
仮シに固定し、他端は該中空糸束15が前記筒状ハウジ
ング2の端部よシ僅かに突出する程度に開口部37を有
する第1の割カップ38を被嵌する。この第1の割カッ
プ38の内部には、必要によりQ IJング40等のシ
ール部材が取付けられている。このようにして中空糸束
15が挿入された筒状ハウジング2を、その軸線がほぼ
垂直になるように立て、前記第1の割カップ38の開口
部37の末端部41に、一端が閉塞しかつ該閉塞部内部
42に目止め剤43を充填した第2の割カップ44を被
嵌することにより該目止め剤43中に前記中空糸束15
の端部を浸漬して目止めを行なうとともに、該中空糸束
15を均一に分散しかつ該目止め剤中で固定する。この
場合、第1の割カップ3Bの開口部37の末端部41は
先細シのテーパ状に形成し、第2の割カップ44の内部
も前記テ゛−パ状に対応するテーパ状に形成することが
望ましい。また、第1の割カップ38および第2の割カ
ップ44は、第2の割カップ44を第1の割カップ38
に被嵌させたときに、第1の割カップ38の端部と第2
の割カップ44の底面との間に空間を形成させて、該空
間にパリを形成することが望ましい。
仮シに固定し、他端は該中空糸束15が前記筒状ハウジ
ング2の端部よシ僅かに突出する程度に開口部37を有
する第1の割カップ38を被嵌する。この第1の割カッ
プ38の内部には、必要によりQ IJング40等のシ
ール部材が取付けられている。このようにして中空糸束
15が挿入された筒状ハウジング2を、その軸線がほぼ
垂直になるように立て、前記第1の割カップ38の開口
部37の末端部41に、一端が閉塞しかつ該閉塞部内部
42に目止め剤43を充填した第2の割カップ44を被
嵌することにより該目止め剤43中に前記中空糸束15
の端部を浸漬して目止めを行なうとともに、該中空糸束
15を均一に分散しかつ該目止め剤中で固定する。この
場合、第1の割カップ3Bの開口部37の末端部41は
先細シのテーパ状に形成し、第2の割カップ44の内部
も前記テ゛−パ状に対応するテーパ状に形成することが
望ましい。また、第1の割カップ38および第2の割カ
ップ44は、第2の割カップ44を第1の割カップ38
に被嵌させたときに、第1の割カップ38の端部と第2
の割カップ44の底面との間に空間を形成させて、該空
間にパリを形成することが望ましい。
つぎに、前記筒−状ハウジング2の一方の第1の物質移
動流体供給口10よシボツテイング剤を注入することに
より前記中空糸束15を前記筒状ハウジング2の端部で
固定し、かつ隔壁4を形成させる。これと同様な操作を
他端についても行なうことによシ、両端部において中空
糸束15を筒状ハウジング2に固定し、隔壁3,4を形
成させる。
動流体供給口10よシボツテイング剤を注入することに
より前記中空糸束15を前記筒状ハウジング2の端部で
固定し、かつ隔壁4を形成させる。これと同様な操作を
他端についても行なうことによシ、両端部において中空
糸束15を筒状ハウジング2に固定し、隔壁3,4を形
成させる。
ついで、前記第1および第2の割カップ38.44を外
したのち、このポツティングによる隔壁の端面をスライ
スして中空糸端部を開口させることにより物質移動装置
のモジュールが形成される。また、前記方法において、
第1の割カップ内の中空糸東端部に気体を吹きつけて中
空糸を均一に分散させ、ついで該第1の割カップの開口
部に、一端が閉塞しかつ該閉塞部内に目止め剤を充填し
だ第2の割カップ被嵌してもよい。
したのち、このポツティングによる隔壁の端面をスライ
スして中空糸端部を開口させることにより物質移動装置
のモジュールが形成される。また、前記方法において、
第1の割カップ内の中空糸東端部に気体を吹きつけて中
空糸を均一に分散させ、ついで該第1の割カップの開口
部に、一端が閉塞しかつ該閉塞部内に目止め剤を充填し
だ第2の割カップ被嵌してもよい。
中空糸膜5は人工肺としては多孔性ポリオレフィン樹脂
、例えばポリプロピレン、ポリエチレンからなシ、特に
ポリプロピレンが好適である。この人工肺用中空糸膜5
は、壁の内部と外部を連通する細孔が多数存在するもの
が得られる。そしてその内径は約100〜1.000
pm、肉厚は約10〜5 Q pm 、平均孔径は約2
0.0〜2,0OOA、かつ空孔率は約20〜80チと
するものである。このようなポリオレフィン系樹脂よシ
なる中空糸膜を用いると気体の移動が体積流としておこ
なわれるため、気体の移動に際して膜抵抗が少なく、ガ
ス交換性能が著しく高くなる。もつとも、中空糸膜とし
てはシリコーンよりなるものも使用できる。
、例えばポリプロピレン、ポリエチレンからなシ、特に
ポリプロピレンが好適である。この人工肺用中空糸膜5
は、壁の内部と外部を連通する細孔が多数存在するもの
が得られる。そしてその内径は約100〜1.000
pm、肉厚は約10〜5 Q pm 、平均孔径は約2
0.0〜2,0OOA、かつ空孔率は約20〜80チと
するものである。このようなポリオレフィン系樹脂よシ
なる中空糸膜を用いると気体の移動が体積流としておこ
なわれるため、気体の移動に際して膜抵抗が少なく、ガ
ス交換性能が著しく高くなる。もつとも、中空糸膜とし
てはシリコーンよりなるものも使用できる。
さらに、中空糸膜5の素材としての多孔性ポリプロピレ
ン、ポリエチレンは人工肺にそのまま使用するのではな
く、血液と接触する表面を抗血栓性材料にてコーティン
グ処理することが望ましい。
ン、ポリエチレンは人工肺にそのまま使用するのではな
く、血液と接触する表面を抗血栓性材料にてコーティン
グ処理することが望ましい。
たとえば、ガス透過性に優れたポリアルキルスルホン、
エチルセルロース、ボリジメチルシロキサング処理する
。この場合、中空糸膜5のガス透過能に影響を及ぼさな
い程度にその膜孔を覆うようにすれば、血液中の水蒸気
蒸散を防止することができる。また、この人工肺作動中
において通常血液側の圧力の方が酸素側のそれより高い
が、何かの原因で逆転することがある。このような場合
。
エチルセルロース、ボリジメチルシロキサング処理する
。この場合、中空糸膜5のガス透過能に影響を及ぼさな
い程度にその膜孔を覆うようにすれば、血液中の水蒸気
蒸散を防止することができる。また、この人工肺作動中
において通常血液側の圧力の方が酸素側のそれより高い
が、何かの原因で逆転することがある。このような場合
。
マイクロバブル(気泡)が血液中に流入するおそれがあ
るが、上述のように膜孔が抗血栓材料でコーティング処
理されていれば、その危険は生じない。さらに、言うま
でもないが、血液の凝固(マイクロクロットの発生)を
防ぐことに役立つものである。
るが、上述のように膜孔が抗血栓材料でコーティング処
理されていれば、その危険は生じない。さらに、言うま
でもないが、血液の凝固(マイクロクロットの発生)を
防ぐことに役立つものである。
ボッティング剤および目止め剤としては、ポリウレタン
、シリコーン、エポキシ樹脂等があり、特に、ポリウレ
タンが好ましい。
、シリコーン、エポキシ樹脂等があり、特に、ポリウレ
タンが好ましい。
ボリウ、レタンとしてはプレポリマー接着剤、ポリイソ
シアネート接着剤およびインシアネート変成ポリマーの
いずれも使用できるが、通常プレポリマー接着剤が好ま
しく使用される。プレポリマー接着剤としては、例えば
4,4′−ジフェニルメタンジイノシアネート(以下、
MDIという。)と三官能ひまし油誘導体(例えばリシ
ノール酸のポリゾロビレングリコールエステル、分子量
54o)とのプレポリff −(NC010H=1 :
1〜1.5 )と、三官能ひまし油誘導体と多官能ポ
リプロピレングリコール(分子量2,000〜3,00
0)とアミノアルコールとの混合物(重量比70〜50
:15〜25:15〜25)よりなる硬化剤とを官能基
数がほぼ一致するように、例えば65:35〜59:4
1の重量比で混合するものがあシ、常温硬化が可能であ
り、適度な弾性を有しかつ接着性が優れている。
シアネート接着剤およびインシアネート変成ポリマーの
いずれも使用できるが、通常プレポリマー接着剤が好ま
しく使用される。プレポリマー接着剤としては、例えば
4,4′−ジフェニルメタンジイノシアネート(以下、
MDIという。)と三官能ひまし油誘導体(例えばリシ
ノール酸のポリゾロビレングリコールエステル、分子量
54o)とのプレポリff −(NC010H=1 :
1〜1.5 )と、三官能ひまし油誘導体と多官能ポ
リプロピレングリコール(分子量2,000〜3,00
0)とアミノアルコールとの混合物(重量比70〜50
:15〜25:15〜25)よりなる硬化剤とを官能基
数がほぼ一致するように、例えば65:35〜59:4
1の重量比で混合するものがあシ、常温硬化が可能であ
り、適度な弾性を有しかつ接着性が優れている。
2個の水酸基を有するエステルを主成分とするひまし油
誘導体はリシノール酸とエチレングリコール、ゾロビレ
ングリコール、トリメチレングリコール、1,2−ブタ
ンジオール、1,3−ブタンジオール、1.4−ブタン
ジオール、2,3−ブタンジオール、ポリエチレングリ
コール、ポリプロピレングリコール、ポリブチレングリ
コール等のモノマーまたはポリマーのジオールとの反応
によってエステルとして得られる。
誘導体はリシノール酸とエチレングリコール、ゾロビレ
ングリコール、トリメチレングリコール、1,2−ブタ
ンジオール、1,3−ブタンジオール、1.4−ブタン
ジオール、2,3−ブタンジオール、ポリエチレングリ
コール、ポリプロピレングリコール、ポリブチレングリ
コール等のモノマーまたはポリマーのジオールとの反応
によってエステルとして得られる。
また、2個の水酸基を有するエステルを主成分とするひ
まし油誘導体はひまし油に上記モノマー又はポリマーか
らなるジオールを混合し触媒として硫酸又は水酸化ナト
リウム又は水酸化カリウムを用いエステル交換すること
Kよシ得られる。
まし油誘導体はひまし油に上記モノマー又はポリマーか
らなるジオールを混合し触媒として硫酸又は水酸化ナト
リウム又は水酸化カリウムを用いエステル交換すること
Kよシ得られる。
このひまし油誘導体はひまし油中に水酸基のない有機酸
を約10%程度含むので平均の水酸基数は約1.8個で
あり、精製することにより水酸基数を2個に近づけるこ
とはできる。
を約10%程度含むので平均の水酸基数は約1.8個で
あり、精製することにより水酸基数を2個に近づけるこ
とはできる。
これらのひまし油誘導体とMDIとからなる末端にイソ
シアネート基を有するプレポリマーはインシアネート基
数が約1.8〜約2個であり、ひまし油とトルエンジイ
ソシアネートからなる末端にイソシアネート基を有する
プレポリマーのインシアネート、基数より約0.9〜0
.7個少なく、低粘度で流れ易いので、中空糸の間およ
び中空糸と支持部材との間に流入容易で注型し易く、気
泡が抜は易く作業効率が高い。
シアネート基を有するプレポリマーはインシアネート基
数が約1.8〜約2個であり、ひまし油とトルエンジイ
ソシアネートからなる末端にイソシアネート基を有する
プレポリマーのインシアネート、基数より約0.9〜0
.7個少なく、低粘度で流れ易いので、中空糸の間およ
び中空糸と支持部材との間に流入容易で注型し易く、気
泡が抜は易く作業効率が高い。
硬化剤は2個の水酸基を有するエステルを主成分とする
三官能ひまし油誘導体と3個以上の水酸基を有する多価
アルコールと3個以上の水酸基を有するアミノアルコー
ルの混合物である。
三官能ひまし油誘導体と3個以上の水酸基を有する多価
アルコールと3個以上の水酸基を有するアミノアルコー
ルの混合物である。
このひまし油誘導体は上記プレポリマーに使用するもの
と同様のものが使用できる。
と同様のものが使用できる。
3個以上の水酸基を有する多価アルコールはペンタエリ
スリトール、グリセリン、トリメチロールプロパン、ソ
ルビトール、シュークロース又ハこれらとアルキレンオ
キサイドとのエーテルであり、ペンタエリスリトール又
はグリセリンとプロピレンオキサイドとのエーテルが望
ましい。
スリトール、グリセリン、トリメチロールプロパン、ソ
ルビトール、シュークロース又ハこれらとアルキレンオ
キサイドとのエーテルであり、ペンタエリスリトール又
はグリセリンとプロピレンオキサイドとのエーテルが望
ましい。
3個以上の水酸基を有するアミノアルコールはN、 N
、 N’、 N’−テトラキス〔2−ヒドロキシプロピ
ルシーエチレンジアミン、トリエタノールアミン等であ
り、N、 N、 N’、 N’−テトラキス〔2−ヒド
ロキシプロピレル〕 −エチレンジアミンが望ましい。
、 N’、 N’−テトラキス〔2−ヒドロキシプロピ
ルシーエチレンジアミン、トリエタノールアミン等であ
り、N、 N、 N’、 N’−テトラキス〔2−ヒド
ロキシプロピレル〕 −エチレンジアミンが望ましい。
樹脂部材の硬度は硬化剤中の多価アルコールとアミノア
ルコールの比率を高めることにより高められる。また、
その硬度は多価アルコールおよびアミノアルコール中よ
り水酸基数の高いものを選択することによシ高められる
。上記硬度を下げたい場合はその逆となる。まだ、この
硬度をほぼ一定にしてプレポリマーと硬化剤との反応を
促進するときは、水酸基数がほぼ同一の多価アルコール
とアミノアルコールを選択し、硬化剤中のひまし油誘導
体の比率を一定にすることにより同一硬度が保持できる
ようにして、多価アルコールとアミノアルコールの比率
においてアミノアルコールを増加させることにより反応
が促進し、多価アルコールを増加させることにより反応
が遅延する。
ルコールの比率を高めることにより高められる。また、
その硬度は多価アルコールおよびアミノアルコール中よ
り水酸基数の高いものを選択することによシ高められる
。上記硬度を下げたい場合はその逆となる。まだ、この
硬度をほぼ一定にしてプレポリマーと硬化剤との反応を
促進するときは、水酸基数がほぼ同一の多価アルコール
とアミノアルコールを選択し、硬化剤中のひまし油誘導
体の比率を一定にすることにより同一硬度が保持できる
ようにして、多価アルコールとアミノアルコールの比率
においてアミノアルコールを増加させることにより反応
が促進し、多価アルコールを増加させることにより反応
が遅延する。
すなわち、アミノアルコールは触媒作用を有し、硬化剤
としてプレポリマーとも反応する。
としてプレポリマーとも反応する。
このように樹脂部材の硬度ならびに反応速度は硬化剤の
組成比によって容易に決定し得る。
組成比によって容易に決定し得る。
本発明、に使用する硬化剤は組成比が重量比で上記ひま
し油誘導体対多価アルコール対アミノアルコールとして
70〜50対15〜25対15〜25が望ましい。また
、プレポリマート硬化剤との重量比は100対50〜7
0が望ましい。さらに、切断に望ましい範囲はプレポリ
マー100に対して硬化剤59〜63である。これによ
って、上記プレポリマーと硬化剤は室温で10数分間で
ゲル化する。
し油誘導体対多価アルコール対アミノアルコールとして
70〜50対15〜25対15〜25が望ましい。また
、プレポリマート硬化剤との重量比は100対50〜7
0が望ましい。さらに、切断に望ましい範囲はプレポリ
マー100に対して硬化剤59〜63である。これによ
って、上記プレポリマーと硬化剤は室温で10数分間で
ゲル化する。
前記方法で製造されたモジュールの隔壁6,7の外面に
、流路形成部材11.12を取付けることにより第2図
に示すような人工肺が形成される。
、流路形成部材11.12を取付けることにより第2図
に示すような人工肺が形成される。
この流路形成部材11.12はそれぞれ液分配部材17
.18およびネジリング19,20よシなり、この液分
配部材17.18の周縁部付近に設けられた環状凸部と
して突条21,22の端面を前記隔壁6,7にそれぞれ
当接させ、ネジリング19.20を取付はカバー3,4
にそれぞれ螺合することによシ固定することによシ第2
の物質移動流体である例えば血液の流入室23および流
出室24がそれぞれ形成されている。この流路形成部材
11.12にはそれぞれ第2の物質移動流体である血液
の入口25.26が形成されておシ、また空気抜き孔2
7.28が設けられている。
.18およびネジリング19,20よシなり、この液分
配部材17.18の周縁部付近に設けられた環状凸部と
して突条21,22の端面を前記隔壁6,7にそれぞれ
当接させ、ネジリング19.20を取付はカバー3,4
にそれぞれ螺合することによシ固定することによシ第2
の物質移動流体である例えば血液の流入室23および流
出室24がそれぞれ形成されている。この流路形成部材
11.12にはそれぞれ第2の物質移動流体である血液
の入口25.26が形成されておシ、また空気抜き孔2
7.28が設けられている。
この隔壁6,7と、流路形成部材11.12とによシ形
成される隔壁6,7の周縁部の空隙部には、該空隙部に
連通する少なくとも2個の孔29゜30の一方よシ充填
剤31,32を充填することによシ前記隔壁6,7と接
触するようにシールされる。あるいはまた0リングによ
りシールされる。
成される隔壁6,7の周縁部の空隙部には、該空隙部に
連通する少なくとも2個の孔29゜30の一方よシ充填
剤31,32を充填することによシ前記隔壁6,7と接
触するようにシールされる。あるいはまた0リングによ
りシールされる。
なお、第2図において、各日にはキャップ33゜34.
35.36が取付けられている。
35.36が取付けられている。
また、例えば人工肺の場合、第1の物質移動流体として
は空気等の酸素含有ガスまたは血液であり、この第1の
物質移動流体がガスの場合には第2の物質移動流体は血
液であシ、血液の場合には第2の物質移動流体はガスで
ある。
は空気等の酸素含有ガスまたは血液であり、この第1の
物質移動流体がガスの場合には第2の物質移動流体は血
液であシ、血液の場合には第2の物質移動流体はガスで
ある。
つぎに、実施例を挙げて本発明方法をさらに詳細に説明
する。
する。
実施例
第1図・K示すような両端にガスボー)9.10を備え
た筒状ハウジング2内に、該筒状ハウジング2よりも長
い長さを有するポリプロピレン製中空糸膜5約38,0
00本からなる中空糸束15を挿入し、その上端を仮り
に固定し、他端には、該他端より僅かに突出する第1の
割カップ38を被嵌した。ついで、内部にMDIとリシ
ノール酸のポリプロピレングリコールエステル(分子量
540)とのプレポリマー(NeoloH= 1: 1
.5 )と、二官能ひまし油誘導体と多官能ポリプロピ
レングリコールとアミノアルコールとの混合物(重量比
=50〜70:15〜25:15〜25)よりなる硬化
剤とを官能基数がほぼ一致するように60=40の重量
比で混合してなるポツティング剤を目止め剤として充填
した第2の割カップ44を当接して前記中空糸束15の
末端を目止めし、かつ分散させた。ついで、前記ガスポ
ート10よシ前記ボッティング剤を注入して20分間放
置することにより隔壁7を形成させた。このような操作
を他端についても行なって隔壁6を形成させた。ついで
、第1および第2の割カップを除去したのち、隔壁6,
7の端面をスライスして中空糸膜端部を開口させて人工
肺のモジュールを形成した。このモジュールに、第2図
に示すように流路形成部材■0発明の具体的効果 以上述べたように、本発明は、(a)両端部付近に第1
の物質移動流体供給口を備えた筒状ハウジング内に該筒
状ハウジングよシ長い長さを有する多数の中空糸膜よシ
なる中空糸束を挿入し、(b)該中空糸束の一端を固定
しかつ他端に該中空糸束が前記筒状ハウジングの端部よ
シ僅かに突出する程度に開口部を有する第1の割カップ
を被嵌し、(b)第1の割カップ内の中空糸東端部に気
体を吹きつけて中空糸を均一に分散させ、(c)該第1
の割カップの開口部に、一端が閉塞しかつ該閉塞部内に
目止め剤を充填した第2の割カップを被嵌して該目止め
剤中に前記中空糸束の端部を浸漬して目止めするととも
に均一に分散固定し、(d)前記第1の物質移動流体供
給口よりボッティング剤を注入することにより前記中空
糸束を前記ハウジングの端部で固定し、ついで(e)同
様な操作を前記中空糸束の他端についても行ない、さら
に(r)ポツティング面をスライスして中空糸端部を開
口させることを特徴の中空糸膜よりなる中空糸束を均一
に分散させること、スライス面での中空糸膜の分散径お
よび中空糸膜の分散状態の維持が可能であシ、そのため
スライス面での中空糸膜充填率が調整可能であり、まだ
中空糸膜が均一に分散した状態で目止めが可能となシ、
このため目止め不良がない。特に中空糸型物質移動装置
が人工肺の場合には、その効果が著しい。また、中空糸
膜の均一分散が可能なために中空糸膜の隔壁に対する接
着不良がなく、このためリークの発生もない。さらに、
中空糸膜の分散が均一にできるため、ガス流路側でのチ
ャンネリングがない。また、目止めの際に発生する目止
め剤のパリを利用して、片側遠心ポツティングが可能で
ある。また、筒状ハウジングに装着できるので、ポツテ
ィング時にポツティング剤の洩れがない。さらに、中空
糸膜の分散が簡単であり、容易に機械化が可能である。
た筒状ハウジング2内に、該筒状ハウジング2よりも長
い長さを有するポリプロピレン製中空糸膜5約38,0
00本からなる中空糸束15を挿入し、その上端を仮り
に固定し、他端には、該他端より僅かに突出する第1の
割カップ38を被嵌した。ついで、内部にMDIとリシ
ノール酸のポリプロピレングリコールエステル(分子量
540)とのプレポリマー(NeoloH= 1: 1
.5 )と、二官能ひまし油誘導体と多官能ポリプロピ
レングリコールとアミノアルコールとの混合物(重量比
=50〜70:15〜25:15〜25)よりなる硬化
剤とを官能基数がほぼ一致するように60=40の重量
比で混合してなるポツティング剤を目止め剤として充填
した第2の割カップ44を当接して前記中空糸束15の
末端を目止めし、かつ分散させた。ついで、前記ガスポ
ート10よシ前記ボッティング剤を注入して20分間放
置することにより隔壁7を形成させた。このような操作
を他端についても行なって隔壁6を形成させた。ついで
、第1および第2の割カップを除去したのち、隔壁6,
7の端面をスライスして中空糸膜端部を開口させて人工
肺のモジュールを形成した。このモジュールに、第2図
に示すように流路形成部材■0発明の具体的効果 以上述べたように、本発明は、(a)両端部付近に第1
の物質移動流体供給口を備えた筒状ハウジング内に該筒
状ハウジングよシ長い長さを有する多数の中空糸膜よシ
なる中空糸束を挿入し、(b)該中空糸束の一端を固定
しかつ他端に該中空糸束が前記筒状ハウジングの端部よ
シ僅かに突出する程度に開口部を有する第1の割カップ
を被嵌し、(b)第1の割カップ内の中空糸東端部に気
体を吹きつけて中空糸を均一に分散させ、(c)該第1
の割カップの開口部に、一端が閉塞しかつ該閉塞部内に
目止め剤を充填した第2の割カップを被嵌して該目止め
剤中に前記中空糸束の端部を浸漬して目止めするととも
に均一に分散固定し、(d)前記第1の物質移動流体供
給口よりボッティング剤を注入することにより前記中空
糸束を前記ハウジングの端部で固定し、ついで(e)同
様な操作を前記中空糸束の他端についても行ない、さら
に(r)ポツティング面をスライスして中空糸端部を開
口させることを特徴の中空糸膜よりなる中空糸束を均一
に分散させること、スライス面での中空糸膜の分散径お
よび中空糸膜の分散状態の維持が可能であシ、そのため
スライス面での中空糸膜充填率が調整可能であり、まだ
中空糸膜が均一に分散した状態で目止めが可能となシ、
このため目止め不良がない。特に中空糸型物質移動装置
が人工肺の場合には、その効果が著しい。また、中空糸
膜の均一分散が可能なために中空糸膜の隔壁に対する接
着不良がなく、このためリークの発生もない。さらに、
中空糸膜の分散が均一にできるため、ガス流路側でのチ
ャンネリングがない。また、目止めの際に発生する目止
め剤のパリを利用して、片側遠心ポツティングが可能で
ある。また、筒状ハウジングに装着できるので、ポツテ
ィング時にポツティング剤の洩れがない。さらに、中空
糸膜の分散が簡単であり、容易に機械化が可能である。
また、第1の割カップおよび第2の割カップは第2の割
カップを第1の割カップに被嵌させたとき、第1の割カ
ップの端部と第2の割カップの底面との間に空間を形成
させれば、該空間にパリを形成させることができる。
カップを第1の割カップに被嵌させたとき、第1の割カ
ップの端部と第2の割カップの底面との間に空間を形成
させれば、該空間にパリを形成させることができる。
まだ、第1の割カッ/の先端部外側面を先細りのテーパ
とし、かつ第2の割カップの内側面を前記第1の割カッ
プの外側面に対応するテーパ状に形成すれば嵌着が容易
であ!l1%しかも密封性が良好となる。
とし、かつ第2の割カップの内側面を前記第1の割カッ
プの外側面に対応するテーパ状に形成すれば嵌着が容易
であ!l1%しかも密封性が良好となる。
第1図は本発明による人工肺の製造工程の一例を示す断
面図であり、また第2図は該方法で製造された人工肺の
一例を示す断面図である。 2・・・筒状ハウジング、5・・・中空糸膜、6,7・
・・隔壁、15・・・中を糸束、37・・・第1の割カ
ップの開口部、38・・・第1の割カップ、40・・・
0リング、41・・・開口部末端部、42・・・第2の
割カップの閉塞部内部、43・・・目止め剤、44・・
・g2の割カップ。 43 44 市2図
面図であり、また第2図は該方法で製造された人工肺の
一例を示す断面図である。 2・・・筒状ハウジング、5・・・中空糸膜、6,7・
・・隔壁、15・・・中を糸束、37・・・第1の割カ
ップの開口部、38・・・第1の割カップ、40・・・
0リング、41・・・開口部末端部、42・・・第2の
割カップの閉塞部内部、43・・・目止め剤、44・・
・g2の割カップ。 43 44 市2図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 (1) (a)両端部付近に第1の物質移動流体供給口
を備えた筒状ハウジング内に該筒状ハウジングより長い
長さを有する多数の中空糸膜よシなる中空糸束を挿入し
、(b)該中空糸束の一端を固定しかつ他端に該中空糸
束が前記筒状ハウジングの端部より僅かに突出する程度
に開口部を有する第1の割カップを被嵌し、(c)該第
1の割カップの開口部に、一端が閉塞しかつ該閉塞部内
に目止め剤を充填した第2の割カップを被嵌して該目止
め剤中に前記中空糸束の端部を浸漬して目止めするとと
もに均一に分散固定し、(d)前記第1の物質移動流体
供給口よシボツテイング剤を注入することによシ前記中
空糸束を前記ハウジングの端部で固定し、ついで(e)
同様な操作を前記中空糸束の他端についても行ない、さ
らに(r)ボッティング面をスライスして中空糸東端部
を開口させることを特徴とする中空糸型物質移動装置の
製造方法。 (2)前記中空糸型物質移動装置が中空糸型人工肺であ
る特許請求の範囲第1項に記載の中空糸型物質移動装置
の製造方法。 (3)第1の割カップ先端部外側面は先細りのテーパ状
を呈し、かつ第2の割カップの内側面は前記第1の割カ
ップの外側面に対応するテーパ状を形成してなるもので
ある特許請求の範囲第1項または第2項に記載の中空糸
型物質移動装置の製造方法。 (4)第1の割カップおよび第2の割カップが、第2の
割カップを第1の割カップに被嵌させたとき、第1の割
カップの端部と第2の割カップの底面との間に空間を形
成させるものである特許請求の範囲第1項ないし第3項
のいずれか一つに記載の中空糸型物質移動装置の製造方
法。 (5)隔壁の形成に使用されるポツティング剤と目止め
剤とは同質材料である特許請求の範囲第1項ないし第4
項のいずれか一つに記載の中空糸型物質移動装置の製造
方法。 (6) ボッティング剤はポリウレタンである特許請求
の範囲第5項に記載の中空糸型物質移動装置の製造方法
。 (7)ポリウレタンは4,4′−ジフェニルメタンジイ
ソシアネートと二官能ひまし油誘導体とのプレポリマー
と、二官能ひまし油誘導体と多価ポリプロピレングリコ
ールとアミノアルコールとの混合物とよりなる硬化剤と
の混合物である特許請求の範囲第6項に記載の中空糸型
物質移動装置の製造方法。 (8) (a)両端部付近に第1の物質移動流体供給口
を備えた筒状ハウジング内に該筒状ハウジングよシ長い
長さを有する多数の中空糸膜よりなる中空糸束を挿入し
、(b)該中空糸束の一端を固定しかつ他端に該中空糸
束が前記筒状ハウジングの端部より僅かに突出する程度
に開口部を有する第1の割カップを被嵌し、(b)該第
1の割カップ内の中空糸東端部に気体を吹きつけて中空
糸を均一に分散させ、(c)該第1の割カップの開口部
に、一端が閉塞しかつ該閉塞部内に目止め剤を充填した
第2の割カップを被嵌して該目止め剤中に前記中空糸束
の端部を浸漬して目止めするとともに均一に分散固定し
、(d)前記第1の物質移動流体供給口よりボッティン
グ剤を注入することにより前記中空糸束を前記ハウジン
グの端部で固定し、ついで(e)同様な操作を前記中空
糸束の他端についても行ない、さらに(r)ボッティン
グ面をスライスして中空糸東端部を開口させることを特
徴とする中空糸型物質移動装置の製造方法。 (9)前記中空糸型物質移動装置が中空糸型人工肺であ
る特許請求の範囲第8項に記載の中空糸型物質移動装置
の製造方法。 (10) 前記気体が空気である特許請求の範囲第8項
または第9項に記載の中空糸型物質移動装置の製造方法
。 (11> 第1の割カップ先端部外側面は先細りのテー
バ状を呈し、かつ第2の割カップの内側面は前記第1の
割カップの外側面に対応するテーパ状を形成してなるも
のである特許請求の範囲第8項ないし第1θ項のいずれ
か一つに記載の中空糸型物質移動装置の製造方法。 θり 第1の割カップおよび第2の割カップが、第2の
割カップを第1の割カップに被嵌させたとき、第1の割
カップの端部と第2の割カップの底面との間に空間を形
成させるものである特許請求の範囲第8項ないし第11
項のいずれか一つに記載の中空糸型物質移動装置の製造
方法。 0漕 隔壁の形成に使用されるボッティング剤と目止め
剤とは同質材料である特許請求の範囲第8項ないし第1
2項のいずれか一つに記載の中空糸型物質移動装置の製
造方法。 Q41 ボッティング剤はポリウレタンである特許請求
の範囲第13項に記載の中空糸型物質移動装置の製造方
法。 (15) ポリウレタンは4,4′−ジフェニルメタン
ジインシアネートと二官能ひまし油誘導体とのプレポリ
マーと、二官能ひまし油誘導体と多価ポリプロピレング
リコールとアミノアルコールとの混合物とよりなる硬化
剤との混合物である特許請求の範囲第14項に記載の中
空糸型物質移動装置の製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP18797883A JPS6078602A (ja) | 1983-10-07 | 1983-10-07 | 中空糸型物質移動装置の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP18797883A JPS6078602A (ja) | 1983-10-07 | 1983-10-07 | 中空糸型物質移動装置の製造方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS6078602A true JPS6078602A (ja) | 1985-05-04 |
JPS6352525B2 JPS6352525B2 (ja) | 1988-10-19 |
Family
ID=16215466
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP18797883A Granted JPS6078602A (ja) | 1983-10-07 | 1983-10-07 | 中空糸型物質移動装置の製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS6078602A (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6282970A (ja) * | 1985-10-04 | 1987-04-16 | テルモ株式会社 | ホロ−フアイバ−型物質交換装置の製造方法 |
WO2000030700A1 (en) * | 1998-11-19 | 2000-06-02 | Baxter International Inc. | Hemodialyzer fiber bundle encapsulation process |
JP2002292251A (ja) * | 2001-03-29 | 2002-10-08 | Kyocera Corp | フィルタモジュール |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS55104606A (en) * | 1979-02-02 | 1980-08-11 | Toray Ind Inc | Molding of hollow fiber type fluid separator |
JPS58112003A (ja) * | 1981-12-24 | 1983-07-04 | Kuraray Co Ltd | 中空糸膜端部の封止法 |
-
1983
- 1983-10-07 JP JP18797883A patent/JPS6078602A/ja active Granted
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS55104606A (en) * | 1979-02-02 | 1980-08-11 | Toray Ind Inc | Molding of hollow fiber type fluid separator |
JPS58112003A (ja) * | 1981-12-24 | 1983-07-04 | Kuraray Co Ltd | 中空糸膜端部の封止法 |
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---|---|---|---|---|
JPS6282970A (ja) * | 1985-10-04 | 1987-04-16 | テルモ株式会社 | ホロ−フアイバ−型物質交換装置の製造方法 |
JPH0237791B2 (ja) * | 1985-10-04 | 1990-08-27 | Terumo Corp | |
WO2000030700A1 (en) * | 1998-11-19 | 2000-06-02 | Baxter International Inc. | Hemodialyzer fiber bundle encapsulation process |
JP2002292251A (ja) * | 2001-03-29 | 2002-10-08 | Kyocera Corp | フィルタモジュール |
JP4703023B2 (ja) * | 2001-03-29 | 2011-06-15 | 京セラ株式会社 | フィルタモジュール |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPS6352525B2 (ja) | 1988-10-19 |
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