JPS6247344A

JPS6247344A - 通気量制御焼結フイルタ−

Info

Publication number: JPS6247344A
Application number: JP60189135A
Authority: JP
Inventors: 弘鴨川; 田野倉　伸和
Original assignee: Terumo Corp
Current assignee: Terumo Corp
Priority date: 1985-08-28
Filing date: 1985-08-28
Publication date: 1987-03-02
Also published as: JPH021495B2

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】３　発ＩＪ　ノ：：Ｔ細な説１ｒＪＪ ■　発明の背３；（技術分野本発明は１通常１通気性を有し、水に濡れたとき、気体
および液体の通過を阻止する血液検査等に用いるのが１
１ｆ適な通気埴制御焼結フィルターに関する。

先行技術従来、気体を通すフィルターとしては、疎水性フィルタ
ーと親木性フィルターがある。疎水性フィルターは水と
接触した場合、通常の圧力下では水を通さず、かつ気体
は通過させるものである。したがって水濡れと同時に気
体の通過を阻１１：。

する用途には向かないものであり、また圧力が高い場合
は木の透過をも許す危険がある。

他力親木性フィルターは水と接触した場合、気体を通さ
なくなるが、水は通過するので水の通過を阻１１−する
用途には向かない。

また、氷と接触する前は自由に気体の通過を訂し、かつ
水と接触した場合は水および気体のいずれもｄ過ごせな
いフィルターもある。

そのフィルターの構造は、支持体（代表的な梧成材才′
１としてポリエチレンがある）に水膨潤物質（代表例と
してでんぷんグラフト化物がある）を焼結成形したもの
である。

このようなフィルターの場合、水か焼結フィルターしこ
接触すると、固体である水膨潤物質の一部か水に遊離す
る。このフィルターを水質、血液検査等の試料液採取に
用いた場合、このＭｔ＃シた水１１Ｋ　ｉｌｆ＋物質か
分析機の試才１液の通路を閉塞したり、分析反応に関り
−したりして分析結果に悪影響を及はすごとがあるとい
う問題点がある。

＋１　　発明の１１的本発明の「１的は、」二記従来技術の問題点を解消し、
通気１．８制御焼結フイルターに血液のような水含イ１
液体が接触した際、フィルター中の水膨潤物質か＋ｍ液
のような水含有液体中に混入することをｔ！／ノ＋ｌ−
することができる通気１ｉ１制御焼結フイルターを提供
することにある。

■　発明の開示このような］］的は、以下の本発明によって達成される
。

Ｉ！ｐち本発明は水膨潤物質と支持体とを焼結した気体
通路を有するフィルター部材に皮■り形成剤を含浸せし
めてなることを特徴とする通気賃制御焼結フィルターで
ある。

また支持体の構成材料はポリエチレンとするのがよい。

水膨ｉｔｔ物質はでんぷんグラフト化物とするのがよい
。

１女膜形成剤は架橋型シリコーンを含有するものがよい
。

■　発明の具体的構成以下、本発明の構成を詳細に説明する。

本発明の通気品二制御焼結フィルターの支持体の構成材
＃１としては、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリア
クリルニトリル、ポリスチレン、ＡＳ樹脂、ＡＢＳ樹脂
、ポリメチルメタアクリレート１　ボ１月７２化ビニル
、エチレン−酢酸ビニル川重合体、熱＋ｒ（・ｙｐ！　
ＰＩポリウレタン、ポリアミド、ポリアセタール、塩素
化ポリエチレン、ポリカーボ２−１・、ポリビニルアル
コールなどを挙げることかできるか、特に成形加Ｔ性に
優れるポリエチレン、ポリプロピレン、ポリアクリルニ
トリルを用いることがｔｌｒましい。

また焼結フィルターは無数の通路を有し、空気か透過す
るものであればよい。そして気孔率は、水１膨潤物質を
乾燥状態で含有した状ｙ八″、で１５〜６０％、好まし
くは２０〜４０％であるのがよい。気孔イｌが１５％未
満では、通気性が悪くなり、６０％をこえると、気体お
よび水含有液体の通過を遮断するためのシールが不充分
となるからである。

また気孔サイズは、１１均空孔径が１〜２０−１好まし
くは５〜１０μｓ程ｌＷとするのかよい。

平均空孔径が、■−未満であると通気性が悪く、２０虜
をこえると前述のシールが不充分となるからである。

このような焼結フィルターには、水１１ｉ　ｆｌｌｌ物
質の粉第１γ体が焼結によりその接触界面が支持体など
に溶ｒ１された状態；で含有されている。

しかし水膨１１ｔＨＮ’ｊの粉粒体の焼結体は完全に焼
結により一体化されているものではないために上述した
粉粒体の遊離の問題が生じてくる。

水１１ｉ　１１ｆＪ物質としては、高吸水性樹脂として
知られている種々のものを用いることができ、好適な材
ネ゛１としては、でんぷん−アクリルニトリル、でん７
モｚん一アクリル酸、でん２３−ん−アクリルアミＩ・
、でんぷん−ナトリウムアクリレート等の加水分解物を
含むアクリレート系のでんぷんグラフト化物、例えば部
分けん化したポリビニルアルコール、ポリアクリル酸塩
系やアクリル酸−ビニルアルコール等のアクリル系重合
体、更にはポリエチレンオキサイド、セルロース系重合
体、分子内架橋を行ったアミロペクチン、天然のアルギ
ン酸などを挙げることができる。

水膨１！１物質の含有漬は、１０〜６０重湯％、より好
ましくはｌＯ〜４０　ｑｆ　、１ニ一％であることがよ
い。

含有品が１０屯ム；−５未満では１ｉｉ述のシールが不
充分となり、６０重融％をこえると成形が困難になるか
らである。

また、焼結フィルターに含有される水膨Ｉｌｌ物質の膨
潤度としては常温ないし体温程度にて、水と接触して１
０分以内に自毛の１００〜１０００倍に膨潤するもので
あることが好ましい６膨潤度が１００倍未満であると、
前述のシールか不充分となり、１０００倍をこえるとフ
ィルターに割れが発生するからである。

本発明では」二記水膨１！１物質を含有する焼結フィル
ターに、皮膜形成剤を含浸させて水膨潤物質の粒子を被
覆する皮膜を形成したり、支持体に固定する。

この皮膜を形成することによって、血液が焼結フィルタ
ーに接触した際水膨潤物質の粒子が焼結フィルターから
港脱し、これが血液中に混入することを防ＩＩ−するこ
とができる。

なお、皮膜形成剤が焼結フィルターの内部全域にわたっ
て浸透し、水膨潤物質の粒子の全てを被覆するような均
質な皮膜か形成されることが好ましい。

このような皮膜形成剤としては皮膜が水１膨潤物賀の吸
水を妨げないものであれば何でもよく、代表的に水法気
架橋型シリコーン等を挙げることができる。

また皮膜形成剤（特に架橋型シリコーンを用いる場合）
の溶媒としては、揮発性が高く、残留しないものがよく
、例えばフレオン、イソプロピルアルコール（ＩＰＡ）
が好ましい。

′次に本発明の通気量制御焼結フィルターの好適な製造
方法について説明する。

焼結フィルターの支持体構成材料である前述の熱＋ｉ（
＋塑性樹脂に、水膨潤物質を均一に分散混合し、これを
成形型に入れて加熱加圧等を施し、所ｌ１１１の形状の
フィルター部材を形成する。

次いで皮膜形成剤として、架橋型シリコーンをフレオン
、イソプロピルアルコールまたはその混合液に溶解した
溶液を前記フィルター部材に含浸させ、架橋させた後、
熱風によりまたは自然〈乾燥させる。

Ｖ　発明の具体的作用このような通気は制御焼結フィルターは、空気の扶除お
よび遮断機構付血液採取憲（特開昭５７−１２２８４７
１＋および特開昭５７−１９０５６７す）ｖにも用いる
ことができるが、真空採血管とホルダーとを用いる採血
方式に適用した場合を代表例として、その作用を説明す
る。

第１図〜第３図は、真空採血管１およびホルダー４を用
いて採血を行ったときの経時的変化を示す４”（空状血
管１の縦断面図である。

なお、第１図〜第３図は真空採血管の好適な構成例を理
解を容易にするため模式的に表わしたものであり、例え
ばハブ６の形状や構造等は同図に示すものに限定される
ことはない。

第１図に示すように、管状体２側の穿刺針８を、ゴム等
のりｐ性材料による栓体５の途中まで刺し開穴を密閉す
る。この状態で、穿刺針９を７ｇ者等の血管に穿刺する
と、血圧により血液が４９の内部を経てハブ内部空間７
へ流入する。このときハブ６は透明材ネ゛１で構成され
ているため血ｍ１１の流入を１ｊ視して穿刺針９の血管
への穿刺を確認することができる。

血液レベルが上シＬするにつれて穿刺針９およびハブ内
部空間７内の空気は、通気量制御焼結フィルターｌＯの
無数の連続気孔を経て外部へ排気される。

第２図に示すように、ハブ内部空間７」二部まで血液１
１のレベルが上昇し、空気が徐々に排除されるとやがて
血液１１は通気列制御焼結フィルター１０に接触するよ
うになる。すると、水膨潤物質が血液中の水分を吸収し
て膨１町シ、フィルター内の連続気孔は自動的に遮断さ
れ、これにより血液１１と外気は完全に遮断される。こ
のとき通気針制御焼結フィルター１０に含有されている
水膨潤物質の粒子は、前述の含浸シリコーンのような皮
膜により覆われているので、水膨潤物質の粒子がＭＡＬ
、、血液１１中に混入することはない。

このような状態で管状体２を押入し、栓体５の途中の穿
刺側８を１１ｊ通させると、第３図に示すように、省゛
状体２の内部空間３とハブ内部空間７が連通し、減圧状
ｙルの内部空間３に血液１１が導入される。血液１１内
には木ＩＷ　ｎｌＪ物質がＢシ大していないため、順調
にｉａｌ物のない採血を行うことができる。さらに焼結
フィルター１０の膨潤後のンール性（空気遮断特性）を
十分に保持しているため、空気が焼結フィルター１０を
通過し血液中に！１′コ入することはないので採血管内
に外気を吸引することはない。

■　発明の効果未発明の通気ｊ−制御焼結フイルターによれば。

フィルター部材中の氷；膨潤物質の粒子を被覆する皮＋
１Ａを形成したことにより、真空採血管に装着して用い
た場合には、血液が焼結フィルターに接触した際、水膨
潤物質の粒子が焼結フィルターからＭｔ　、苛し血液中
に混入することを防１１−することができる。また分析
機の試料通路をつまらせて分析不能となることを回避し
、血液を汚染し分析反応に悪）ン臂を及ぼすこともない
。

また架橋型シリコーンを含有する皮＋＋２形成剤を用い
れば、焼結フィルターの内部全域にわたって均質な皮膜
を形成することができ、水膨潤物質の吸水性およびフィ
ルターの通気性を低下させることもほとんどなく、しか
も膨潤後のシール性（空気遮断特性）も十分保持するこ
とができる。

■　発明の実施例（実施例１）以下の条件の下で、通気ｊｄ制御焼結フィルターを作成
した。

支持体構成材料：ポリエチレン水膨潤物質：デンプン−アクリル酸ナトリウムグラフト
ポリマーフレオン　　　　　　　１６，２％イソプロピルアルコール８０．８％サイズ：直径４ｍｍ、厚み３■の円柱状製造方法：支持
体構成材料と水膨潤物質をブレンドし公知の手段で所定
サイズに焼結成形したものを被１１１２形成剤含有溶液に１０
分間浸漬後、溶媒を除去するため乾炸を行った。

このフィルターの物性値は次の通りであった。

気孔率　　　　　　４０％一＋ｉ均空孔系　　　　５μ 水膨Ｉｔｆ、ｌ物質含右稙　２０重量％本膨１１ｔｌ物
質膨潤度　常温で４００倍（実施例２）被膜形成剤含有溶液を水蒸気架橋型シリコーン１％、フ
レオン１６．２％、イソプロピルアルコール８２．８％
とした以外は実施例１と同様とした。

（実施例３）被膜形成剤含有液を水蒸気架橋型シリコーン６％、フレ
オン１６．２％、イソプロピルアルコール７７．８％と
した以外は実施例１と同様とした。

（実施例４）被膜形成剤含有溶液を水蒸気架橋型シリコーンｌＯ％、
フレオン１６．２％、イソプロピルアルコール７３．８
％とした以外は実施例１と同様とした。

（実施例５）浸漬時間を３０分とした以外は実施例１と同様とした。

（実施例６）浸漬時間を３０分とした以外は実施例２と同様とした。

（実施例７）浸ｈ’ｋ　ｎ！？間を３０分とした以外は実施例３と同
様とした。

（実施例８）浸漬時間を３０分とした以外は実施例４と同様とした。

（実施例９）浸漬１１′？間を６０分とした以外は実施例４と同様と
した。

（実施例１０）浸漬時間を６０分とした以外は実施例２と同様とした。

（実施例１１）浸ｆｉ一時間を６０分とした以外は実施例３と同様とし
た。

（実施例１２）浸ｊ／ｌＩｆ！Ｆ間を６０分とした以外は実施例４と同
様とした。

（比較例１）被膜を形成しない以外は実施例１と同様とした。

実施例１と比較例１について水膨ｆｉｌ＋物質のＭＬ港
を調へるため以丁のような実験を行った。

各フィルター１０本づつに牛血２−を接触させ、１５分
間放置した後、生血を０，８ルのフィルターにて濾過し
、フィルターの重だ変化より、遊離した水膨潤物質の丑
を測定した。結果を表１に示す。

表　　　　　　　　１以にの結果より実施例１は、比較例１に比較して、水１
彰刈物質の遊＃品が著しく少ないことが確認された。

次に、実施例１〜２および比較例１について通気性およ
びシール性を調べるために以ドの実験を行った。

（１）直径４ｍ＋ｎ、厚み３ｆｆｌＬＩ＋のサイズのフ
ィルターに−・定圧力をかけ一定品の９；・シ気が抜け
る時間をＡｌ１定した。

結果を表２に示す。

（２）直Ｐｆ：４ｆｆ１ｍ、厚み３■のサイズのフィル
ターを容器に取りつけ水および牛１ｒＩ■を入れ、Ｉ　
Ｋｇ／ｃｒｒｆの圧力をかけ、３０ｓｅｃ保持して水ま
たは生血の漏れがないことを確認した。

結果を表３に示す。

また、水および生血に接触したフィルターに５Ｋｇ／ｃ
ｍ’の圧力をかけ、空気の漏れがないことを確認した。

結果を表４に示す。

表　　　　　　　　２（フィルター厚み３　ｍｍ）表　　　　　　　　３０漏れなし表　　　　　　　　４０漏れなし以１．より、シリコーンコート処理による焼結フィルタ
ーの通気性およびシール性の低下はないことが確認され
た。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第３図は、本発明の通気Ｈ１１−制御焼結フイ
ルターを装着した真空採血管にて採血を行ったときの経
時変化を示す真空採血管の縦断面図である。符−〕−の説明 ■・・・真空採血７１？、２・・・管状体、３・・・内
部空間、４・・・ホルタ−１５・・・栓体、６・・・ハ
ブ、７・・・ハブ内部空間、８．９・・・穿刺側。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）水膨潤物質と支持体とを焼結した気体通路を有す
るフィルター部材に皮膜形成剤を含浸せしめてなること
を特徴とする通気量制御焼結フィルター。
（２）前記支持体の構成材料はポリエチレンである特許
請求の範囲第１項に記載の通気量制御焼結フィルター。
（３）前記水膨潤物質はでんぷんグラフト化物、ポリビ
ニルアルコール系重合体およびアクリル系重合体よりな
る群から選択された少なくとも１種である特許請求の範
囲第１項または第２項に記載の通気量制御焼結フィルタ
ー。
（４）前記皮膜形成剤は架橋型シリコーンを含有する特
許請求の範囲第１項ないし第３項のいずれかに記載の通
気量制御焼結フィルター。