JPS5891806A - 透析用中空繊維膜 - Google Patents

透析用中空繊維膜

Info

Publication number
JPS5891806A
JPS5891806A JP19128981A JP19128981A JPS5891806A JP S5891806 A JPS5891806 A JP S5891806A JP 19128981 A JP19128981 A JP 19128981A JP 19128981 A JP19128981 A JP 19128981A JP S5891806 A JPS5891806 A JP S5891806A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
hollow fiber
ufr
permeability
urea
membrane
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP19128981A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH0321645B2 (ja
Inventor
Morio Miyagi
宮城 守雄
Tsutomu Kawamura
力 川村
Masaru Kaneizumi
勝 金泉
Tetsuo Ukai
鵜飼 哲雄
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toyobo Co Ltd
Original Assignee
Toyobo Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toyobo Co Ltd filed Critical Toyobo Co Ltd
Priority to JP19128981A priority Critical patent/JPS5891806A/ja
Publication of JPS5891806A publication Critical patent/JPS5891806A/ja
Publication of JPH0321645B2 publication Critical patent/JPH0321645B2/ja
Granted legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • External Artificial Organs (AREA)
  • Artificial Filaments (AREA)

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】 本発明は、新規な中空繊維膜に関するものであり、透析
によって体液を浄化するに適した透析用中空繊維膜に関
するものである。
セルロースエステル類は従来から中空繊維膜に加工され
、種々の工程、例えは、かん木や海水の脱塩、種々の溶
質を含有した水溶液の限外口過など、省エネルギー型の
分離工程に使用されてきた。
一方、腎不全患者の血液浄化に用いる中空繊維膜素材と
してセルロースエステル糸中空繊維膜は、生体に対する
適合性、製造面での容易さから種々の研究開発がなされ
ている。また血液透析に用いる中空繊維膜の必要特性と
しては、中空繊維からの漏血がないこと、尿素、尿醗や
クレアチニンなど体内の小分子量の老廃物が容易に除去
できること、バランスの取れた水分透過性を持っている
ことなどがある。
しかし、血液浄化用のセルロースエステル系中させうる
ことが可能であるが、溶質の透過係数を透過水量とバラ
ンスを取りながら、増加させることは、むづかしかった
そこで本発明者らは、限外沖過率UFI(と溶質の透過
係数(例えば尿素透過係数FUN)とのバランスを良好
に維持する中空繊維膜について鋭意検討した結果本発明
を見出すに至った。
本発明において前記両者のバランスは下記(a)式で定
義する膜定数Mを用いることにより評価した。
M = p X 107JTF’E    (a)本発
明者らは、水及び溶質の膜の透過を、細孔機構で考察し
た@膜中の細孔の半径をram 、膜厚をΔdcu、細
孔数をnコ/cl#*水の粘度をη9 / cm −s
eaとする。溶質の膜の透過係数をpct+/aeo溶
質の拡散係数をDcr1/11θ0とする。又水の単位
時間当りの移動量V aa/ 860とする。移動量V
 ell/ sea Id、限外濾過率UFRm/m″
・hr−闘h9と(b)式の関係にある。
UFR=−Xム、89XIO(b) Δd vca/ 880は、Hagen Po1asullt
’ Iawより(0)式で与えられるo V= ntr
r4/By)Δd   (a)溶質の膜の透過係数魯け
、孔の面積と溶質の拡散係数Dc+J/8θCを用いて
、(d)式で求められる0(d)式を(0)式を用いて
変形すると(θ)式となる。
nW r−(d。
Δd P−=D07クコー  (Q) Δd τ・′ ψ (e)式#う透過水量と溶質の透過係数のバランスは、
細孔数nで決められることがわかる。(b)式と(e)
式とから、本発明者らは、DIRとFUNとのバランス
評価パラメーターとして(a)式の膜定数Mを定義した
人工腎臓用透析モジュールの形状は、血液のモジュール
内の充填量を少くなくする目的で、小型化の傾向に進ん
でいる。小型にした場合、中空繊維膜に要求される特性
は、モジュール当りの同一の透水量にするために、UF
Rを上昇させる必要がある0又膜面積減少をカバーする
ため、膜の溶質透過係数を上昇させる必要がある。
セルロースアセテート中空繊維膜の例として特開昭54
−42420号公報があげられるが、ここにはUFRが
約5ないし約6−/震°◆hrφ關H9で、尿素の透過
係数が約50XlO−’ないし約75XIO−’w /
 seaである中空繊維膜が記載されている。そして本
発明に係る膜定数で評価すると、UFRが5 m+/ 
/ d−hr * wHg、尿素の透過係数が75X1
07’ell / 66Cをもつ中空繊維膜の場合、3
3.5となる。
本発明者らは、細孔の理論から透過水量と溶質の透、過
係数とがバランスされるためには、イヌリンの透過率が
30%を越えた時、展定数の高い中空繊維膜を得ること
が出来ることを見出した。
しかし、細孔が大きくかつ孔数がふえると必然的に中空
繊維の強力は弱くなり、モジュールなどの組立工程で損
傷をきたし、血液透析用モジュールとして使用できなく
なる。本発明者らは、適当な膜定数を持ち、かつモジュ
ール組立時に、中空繊維膜の性能低下及び損傷を与える
ことない中空繊維膜を見出した。
本発明は、透析用中空繊維膜であって、限外−過率UF
R(171・し・關−)が(0式の範囲内にあり、さら
に尿素透過係数FUN (cs+/sea )との間に
、(り式の関係をもつ性能を有し、かつイヌリンの透過
率SO(イ)が(−)式の範囲であることを特徴とする
ものある。
10;qUFR≧4(1) FUN X I O’ /7UIFR240(1)S 
O≧30(1) 本発明における透析用中空繊維膜に用いることのできる
セルロースエステルは、セルロースジアセテート、セル
ローストリアセテート、セルロースプロピオネート、セ
ルp−スブチレート、セルロースアセテートプロピオネ
ート、セルロースアセテートグチレートなどのセルロー
スのエステル化物の単独、又は、これらの混合物である
〇本発明のセルロースエステル系中空繊維膜は、芯液と
してアルカリ水溶液と非相溶の液体を用い、環状オリフ
ィスよりセルロースエステルの紡糸原液を2重管構造の
紡糸口金の外管の環状スリットより押出すと共に紡糸口
金の内管より芯液を押出すと共に紡糸原液を一度ガス雰
囲気下に導きその後水系凝固浴に導き、付着凝固液を水
洗後、0.1重i1%〜13重it%のアルカリ水溶液
で1〜30秒処理し、付着アルカリ水溶液を酢酸水溶液
で中和し次に水洗することによって製造されるが、就中
本発明のUIFR,PUN及びSOを所定の範囲に維持
するためには紡糸原液中のセルロースエステルの濃度を
30重量%以上に設定することが望ましい。
以下、具体的な実施例により、本発明を更に詳細に説明
するが本発明は、この範囲に限定されるものではない。
なお、本発明に用いる尿素透過係数p u N(cW/
seo )及びイヌリン透過率SO(%)は次の式で算
出したものである。
(1)  PUN(es+/5ea) ここでQB j透過液の流速(sz/sea )A+有
効膜面積(e、1) 011原液入口部での尿素濃度 021原液出口部での尿素濃度 (21So(%) 4 S  O=  −X  I  OO l ここで03 +原液中のイヌリン濃度 041透過液中のイヌリン濃度 実施例 L セルロースジアセテートを31重蓋部、ジメチルホルム
アミドを48重蓋部ポリエチレングリコール200を2
1重り部を混合浴解しこれを紡糸原液とし、環状オリフ
ィスノズルを用いて紡糸を行なった。外管部より紡糸原
液を供給し、一方芯液として流動パラインを吐出した。
環状オリフィスを出た中空状の原液を15国空気中に走
行させ、その後、凝固させ、その後水洗し、5重量%の
水酸化ナトリウム水浴液中を6秒走行させ、次に酢酸水
浴液浴−水洗浴を通し、引き続き、40重量%のグリセ
リン水浴液浴を通過させ1その後、aO℃の乾燥空気の
ゾーンを乾燥空気と向流に中空繊維を通過させ、ワイン
ダーにより、ボビンに巻取だ。この膜のUFRは、5.
5 d/g’shr−m、C9、尿素ノ透過係数は、9
4 X l O−”/180であった。イヌリンの透過
率は、35%であった。膜定数は、40.1であり、従
来のセルロースエステル中空繊維膜より優れたものであ
る。又本中空繊維膜の単糸当りの降伏強力は、27−で
あり、本中空繊維でのモジュール化でトラブルを生じる
ことがなかった。なお、降伏強力は為糸長l Q C1
l 、引張速度10cll/1IIrlでぢ1張り試験
を行ない、得られる強度〜伸度曲線の降伏点に対応する
強力を測定したものである。
実施例 2 実施例1のジメチルホルムアミドをN−メチルピロリド
ンに、またポリエチレングリコール12oOをエチレン
グリコールに替えた他は実施例1と同様な手法で紡糸原
液を作製し、環状オリフィスノズルからドープと芯液を
押し出し、空気中を走行後、凝固洛中に導き、凝固させ
、′その後水洗し、7重量%の水酸化ナトリウム水浴液
中を走行させ、次に酢酸水浴液浴、水洗浴を通し、その
後41重量%のグリセリン水浴液浴を通過させ、その後
60゛Cの乾燥空気と向流に中空繊維を通過させ、ワイ
ンダーによりボビンに巻取った。得られたセルロースア
セテート中空繊維膜は真円状であり内径200μ、膜厚
21μであった。この中空繊維膜 9 − のUFRけs 5−14m’−hr−Hg、尿素の透過
係数は、93XIO1cmI/ 146(1であった。
イヌリンの透過率は141%であった。膜定畝は、41
.2であり、従来のセルロースエステル中空繊維膜より
優れたものである。又中空繊維の単糸当りの降伏強力は
一、25t−ctbす、本中空繊維でのモジュール化で
トラブルを生じることがなかった。
比較例 L セルルースジアセテート33重量部、N−メチルピロリ
ドン54重量部及びエチレングリコール13重量部を混
合浴解して紡糸原液となし、環状オリフィスノズルを用
いて紡糸し、内径20εμ、膜厚20μのセルロースア
セテート中空繊維膜を得た。この中空繊維のUFRは3
→’d−hr・−−で、尿素の透過係数は? OX 1
0−”O” / sθ0であった。膜定数は40.4で
あった。一方実施例2で作製したモジュールの透過木蓋
と同一レベルの性能をもつモジュールを得るためには充
填音度又はモジュール容器を1.7倍にする必要があっ
た。しかし充填密質が1.7倍にもなればモジュール化
が困難であり、一方モジュール容瀘が1.7倍になれば
モジュール内の血液蓋も1.7倍になり血液の体外循環
量が着しく減少するので好ましくない。
比較例 2 実施例1と同一の紡糸原液を、実施例1と同様な方法で
紡糸、凝固させ1次いで水洗して内径200μ、11%
 Jl B 2μのセルロースアセテート中空繊維膜を
得た(実施例1の如き紡糸1水洗1凝固後の水酸化ナト
リウム水浴液及び酢酸水浴液処理は行なわなかった)。
得られた中空繊維膜は、UFRが5.3 ag/7−h
r−wHg 、FUNが82 X I O−2/l! 
@Qであった。膜定数を計算すると35.6  であっ
た。
かかる中空繊維膜を用いてモジュールを作製しその尿素
クリアランスを測定すると137吟伽しかなかった。一
方実施例1のモジュールを用いた場合の尿素クリアラン
スは15?吟勧であツタ。
尚、尿素クリアランスは次の式を用いて求めたものであ
る。
ここでIT−x□°T Qn、QD+血液流量及び透析液流型(−7/l[1)
KQi総括物質移動係数(−/馴) S ;モジュール膜面積(−)

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)透析用中空繊維膜であって、限外−過率V F 
    R(d/ m” e hr *gmHg ) 、該UI
    PRと尿素透過係数FUN(cs /sea )との関
    係及びイヌリン透過率SO(%)が下記範囲を満足する
    ことを特徴とする透析用中空繊維膜0 4≦UFR≦l O(1) PUM×lO”/V/UIFR≧40   (1)SO
    ≧30      (1)
  2. (2)  中空繊維単糸当りの降伏強力が209以上で
    ある特許請求の範囲第1項記載の中空繊維膜。
JP19128981A 1981-11-27 1981-11-27 透析用中空繊維膜 Granted JPS5891806A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP19128981A JPS5891806A (ja) 1981-11-27 1981-11-27 透析用中空繊維膜

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP19128981A JPS5891806A (ja) 1981-11-27 1981-11-27 透析用中空繊維膜

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS5891806A true JPS5891806A (ja) 1983-05-31
JPH0321645B2 JPH0321645B2 (ja) 1991-03-25

Family

ID=16272081

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP19128981A Granted JPS5891806A (ja) 1981-11-27 1981-11-27 透析用中空繊維膜

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPS5891806A (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6632359B1 (en) 1998-11-09 2003-10-14 Asahi Medical Co., Ltd. Blood purifying apparatus

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS536627A (en) * 1976-07-08 1978-01-21 Nippon Zeon Co Ltd Hollow fibers
JPS54138616A (en) * 1978-04-13 1979-10-27 Mitsubishi Rayon Co Ltd Production of hollow regenerated cellulose fiber
JPS5536335A (en) * 1978-09-01 1980-03-13 Nippon Zeon Co Ltd Production of hollow fiber
JPS5539223A (en) * 1978-09-11 1980-03-19 Nippon Zeon Co Ltd Manufacture of hollow fiber

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS536627A (en) * 1976-07-08 1978-01-21 Nippon Zeon Co Ltd Hollow fibers
JPS54138616A (en) * 1978-04-13 1979-10-27 Mitsubishi Rayon Co Ltd Production of hollow regenerated cellulose fiber
JPS5536335A (en) * 1978-09-01 1980-03-13 Nippon Zeon Co Ltd Production of hollow fiber
JPS5539223A (en) * 1978-09-11 1980-03-19 Nippon Zeon Co Ltd Manufacture of hollow fiber

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6632359B1 (en) 1998-11-09 2003-10-14 Asahi Medical Co., Ltd. Blood purifying apparatus

Also Published As

Publication number Publication date
JPH0321645B2 (ja) 1991-03-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0294737B1 (en) Polysulfone hollow fiber membrane and process for making the same
US4781833A (en) Hollow fiber fluid separator
WO1997034687A1 (fr) Membrane en fils creux utilisee pour l'epuration du sang et epurateur de sang
US6013182A (en) Selectively permeable hollow fiber membrane and process for producing same
EP0012630B1 (en) Process for producing a cellulose acetate-type permselective membrane, permselective membrane thus produced, and use of such membrane in artificial kidney
JP2000140589A (ja) ポリスルホン系多孔質膜
JPH06238139A (ja) ポリスルホン系半透膜およびその製造方法
JP2542572B2 (ja) 中空繊維
US5624561A (en) Cellulose acetate hemodialysis membrane
JPH02258035A (ja) 透析用中空繊維膜及びその製造方法
JP2011078920A (ja) 選択透過性中空糸膜
JPS5891806A (ja) 透析用中空繊維膜
JPH0194902A (ja) ポリスルホン中空繊維膜およびその製法
JPH10263375A (ja) 選択透過性中空糸膜
US4587168A (en) Hollow fiber membrane for dialysis
JPS63296939A (ja) ポリフッ化ビニリデン系樹脂多孔性膜およびその製法
JP3295321B2 (ja) 選択透過性中空糸膜
JPH0970431A (ja) ポリスルホン系中空糸型人工腎臓の製造方法および人工腎臓
JPS61268304A (ja) 流体分離器
JPS60193504A (ja) 透析用中空繊維膜
JP3236233B2 (ja) 選択透過性中空糸膜の製造方法
JPS6411322B2 (ja)
JP2000210544A (ja) 半透膜の製造方法
JPH0380528B2 (ja)
JPS61185305A (ja) セルロースアセテート中空糸膜の製造法