JPS6148964B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPS6148964B2 JPS6148964B2 JP55172332A JP17233280A JPS6148964B2 JP S6148964 B2 JPS6148964 B2 JP S6148964B2 JP 55172332 A JP55172332 A JP 55172332A JP 17233280 A JP17233280 A JP 17233280A JP S6148964 B2 JPS6148964 B2 JP S6148964B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- membrane
- polysulfone
- solution
- parts
- permeation rate
- 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.)
- Expired
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Landscapes
- Manufacture Of Porous Articles, And Recovery And Treatment Of Waste Products (AREA)
- External Artificial Organs (AREA)
- Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)
- Manufacture Of Macromolecular Shaped Articles (AREA)
Description
本発明は、過効率にすぐれ、しかも透水速度
の大きい芳香族ポリスルホン半透膜を製造する方
法に関する。 従来、半透膜に使用される素材として種々のも
のが提案されているが、中でも過性能にすぐれ
た膜の材料としてセルロースアセテートが著名で
ある。しかし、セルロースアセテート製半透膜は
物理的、化学的性能に若干の欠点を有しており、
用途によつては必ずしも好適とは云い難いものが
ある。特に透析型あるいは過型人工腎臓におけ
る血液処理用半透膜として用いる場合、セルロー
スアセテート製半透膜は、蒸気滅菌が適用でき
ず、薬品による滅菌処理によらざるをえないた
め、患者に対し使用するに先立つて入念な洗滌を
必要とする。また、膜は一般に湿潤状態で保存し
なければならないため、取扱いに不便である。 これに対し、芳香族ポリスルホン製半透膜は蒸
気滅菌処理が適用でき、各種薬局に対する抵抗性
が大である。また、乾燥状態で保存できる膜が作
製できるので、血液処理用をはじめ、医用機器に
対する適用性が大きい。 高分子物質から半透膜を製造するには、これれ
良溶媒に溶解し、非不着性基盤（例えばガラス
板）や支持体（例えば不織布）上に流延し、溶媒
の一部を蒸発させた後に凝固浴に浸漬し、基盤か
ら遊離した単体膜、又は支持体と結合した膜とし
て回収する方法が一般に用いられている。 ポリスルホンが物理的、化学的にすぐれた性質
を有しているにも拘らず、半透膜としてこれまで
余り利用されていなかつたのは、ポリスルホンの
分子間凝集力が大きすぎ、流延凝固の段階で適当
な大きさと均一性をもつ微小な孔を形成させるの
が困難なことによる。従つて、孔形成を制御する
手段として、流延溶液には良溶媒に加えて、非溶
剤や不揮発性の塩類などを混入する方法がとられ
る。例えば、非溶剤として特開昭51−42765には
アルコール類、特開昭54−26283にはポリエチレ
ングリコールなどが用いられ、塩類として特開昭
54−16378には酢酸ソーダ、特公昭52−29712には
塩化亜鉛の使用が示されている。 しかしながら、ポリスルホン膜の流延において
は、これら非溶剤、塩類などの使用は、その量が
過少であると透過性に乏しい膜しか得られず、そ
の量が過大であると強度・均一性などの物性に劣
る膜が得られる傾向にあり、適当とされる範囲で
も再現性に乏しい方法を与える。 これに対し本発明者らは、芳香族ポリスルホン
の良溶媒であるＮ−メチルピロリドン又は／およ
び２−ピロリドンを主な溶媒とし、主溶媒に比
し、ポリスルホンに対する溶解度は低いが混和性
の良い溶剤である。スルホラン補助溶剤として混
合使用することにより、良好な性能の膜を再現性
良く製造できることを見出し、本発明に到達し
た。 本発明において、流延溶媒中のスルホランの量
は15〜55重量％の範囲が適当であるが、５〜70重
量％の範囲で使用しても差支えない。 また、本発明の方法が適用される芳香族ポリス
ルホンは、例えばスルホン酸基のような解離性基
を側鎖に有しない直鎖状の構造を有するポリマー
である。以下に実施例をあげ、本発明を説明す
る。 実施例 １
の大きい芳香族ポリスルホン半透膜を製造する方
法に関する。 従来、半透膜に使用される素材として種々のも
のが提案されているが、中でも過性能にすぐれ
た膜の材料としてセルロースアセテートが著名で
ある。しかし、セルロースアセテート製半透膜は
物理的、化学的性能に若干の欠点を有しており、
用途によつては必ずしも好適とは云い難いものが
ある。特に透析型あるいは過型人工腎臓におけ
る血液処理用半透膜として用いる場合、セルロー
スアセテート製半透膜は、蒸気滅菌が適用でき
ず、薬品による滅菌処理によらざるをえないた
め、患者に対し使用するに先立つて入念な洗滌を
必要とする。また、膜は一般に湿潤状態で保存し
なければならないため、取扱いに不便である。 これに対し、芳香族ポリスルホン製半透膜は蒸
気滅菌処理が適用でき、各種薬局に対する抵抗性
が大である。また、乾燥状態で保存できる膜が作
製できるので、血液処理用をはじめ、医用機器に
対する適用性が大きい。 高分子物質から半透膜を製造するには、これれ
良溶媒に溶解し、非不着性基盤（例えばガラス
板）や支持体（例えば不織布）上に流延し、溶媒
の一部を蒸発させた後に凝固浴に浸漬し、基盤か
ら遊離した単体膜、又は支持体と結合した膜とし
て回収する方法が一般に用いられている。 ポリスルホンが物理的、化学的にすぐれた性質
を有しているにも拘らず、半透膜としてこれまで
余り利用されていなかつたのは、ポリスルホンの
分子間凝集力が大きすぎ、流延凝固の段階で適当
な大きさと均一性をもつ微小な孔を形成させるの
が困難なことによる。従つて、孔形成を制御する
手段として、流延溶液には良溶媒に加えて、非溶
剤や不揮発性の塩類などを混入する方法がとられ
る。例えば、非溶剤として特開昭51−42765には
アルコール類、特開昭54−26283にはポリエチレ
ングリコールなどが用いられ、塩類として特開昭
54−16378には酢酸ソーダ、特公昭52−29712には
塩化亜鉛の使用が示されている。 しかしながら、ポリスルホン膜の流延において
は、これら非溶剤、塩類などの使用は、その量が
過少であると透過性に乏しい膜しか得られず、そ
の量が過大であると強度・均一性などの物性に劣
る膜が得られる傾向にあり、適当とされる範囲で
も再現性に乏しい方法を与える。 これに対し本発明者らは、芳香族ポリスルホン
の良溶媒であるＮ−メチルピロリドン又は／およ
び２−ピロリドンを主な溶媒とし、主溶媒に比
し、ポリスルホンに対する溶解度は低いが混和性
の良い溶剤である。スルホラン補助溶剤として混
合使用することにより、良好な性能の膜を再現性
良く製造できることを見出し、本発明に到達し
た。 本発明において、流延溶媒中のスルホランの量
は15〜55重量％の範囲が適当であるが、５〜70重
量％の範囲で使用しても差支えない。 また、本発明の方法が適用される芳香族ポリス
ルホンは、例えばスルホン酸基のような解離性基
を側鎖に有しない直鎖状の構造を有するポリマー
である。以下に実施例をあげ、本発明を説明す
る。 実施例 １
【式】で示す繰返し単位
からなるポリスルホン樹脂（ICI社製、商品名：
VictrexP300p）14部を、Ｎ−メチピロリドン
40部およびスルホラン46部よりなる混合溶液に溶
かし、室温で24時間以上静置することにより脱泡
し、均一な溶液を得た。 この溶液を水平におかれた表面平滑なガラス板
上に150μの間隙を有するドクターブレードを用
いて４cm／秒の速度で流延し、20℃、60％RHの
室内に30秒間放置した後、ガラス板とともに水中
に浸漬した。ガラス板上のポリマーはゲル化する
とともに、膜状でガラス板より自然に剥離したの
で、これを回収した。この膜に対し、循環式平膜
限外過装置（有効膜面積25cm2）を用い、供給液
温度25℃、供給液量125ml／分、加圧0.5Kg/cm2の
条件で過性能を測定した。供給液として純水を
用いたときの透水速度は5800ml／（分・m2・
（Kg／cm2））であつた。また、卵白アルブミン溶液
（和光純薬製卵白アルブミンを1/15−Ｍリン酸緩
衝溶液（PH7.0）に対し2000ppm濃度となるよう
に溶解したもの）を供給液としたときは、透水速
度1020ml／（分・m2・（Kg／cm2））、溶質透過率は
1.0％であつた。 なお、供給液及び透過液中のアルブミン濃度は
ゲルパーミエーシヨンクロマトグラフイーの分子
量4.5万に対応するピーク面積より求めた。 比較例 １ 流延溶媒としてＮ−メチルピロリドンの単独溶
媒86部を用いたほかは、実施例１と同じ方法を用
いてポリスルホン膜を作成し、性能を測定した。
純水の透水速度は980ml／（分・m2・（Kg／cm2）で
あり、その値は実施例１のの膜の約1/6であつ
た。 実施例 ２ 実施例１のポリスルホン樹脂と同じ構造を有す
るが、分子量の異なる樹脂（ICI社製、商品名：
VictrexP200p）17部を、Ｎ−メチルピロリド
ン68部およびスルホラン15部よりなる混合溶液に
溶かし、室温で24時間以上静置して均一な溶液を
得た。この溶液をポリエステル繊維不織布（日本
バイリーン社製、MF−180）上に250μの間隙を
有するドクターブレードを用いて流延し、室内に
30秒放置した後、水中に浸漬し、ポリエステル不
織布を支持体とするポリスルホン膜を得た。 この支持体付き膜の性能を実施例１と同様の方
法で測定した。純水の透水速度は4390ml／（分・
m2・（Kg／cm2）であり、卵白アルブミン2000ppm
溶液における透水速度1420ml／（分・m2・（Kg／
cm2））、溶質透過率は0.47％であつた。 実施例 ３ 実施例１に用いたものと同じポリスルホン樹脂
（Victrex300p）14部を、２−ピロリドン40部お
よびスルホラン46部よりなる混合溶媒に溶解し、
均一なポリマー溶液を得た。（東レ株式会社製
タフタ＃230）上に150μの間隙を有するドクター
ブレードを用いて流延し、室内に30秒放置した
後、水中に浸漬し、ポリエステル繊維織物を支持
体とするポリスルホン膜を得た。 この支持体付き膜の性能を実施例１と同様の方
法で測定した。純水の透水速度は5300ml／（分・
m2・（Kg／cm2）であつた。また、卵白アルブミン
2000ppm溶液における透水速度は1290ml／
（分・m2・（Kg／cm2）、溶質透過率は0.48％であつ
た。 実施例 ４ で示す繰返し単位からなるポリスルホン樹脂
（UCC社製、商品名UdelP1700）14部をＮ−メ
チルピロリドン41部およびスルホラン45部よりな
る混合溶液に溶解し、均一なポリマー溶液を得
た。このポリマー溶液から実施例３の方法と同様
の方法によりポリエステル繊維織物を支持体とす
るポリスルホン膜を得た。この膜の性能を実施例
１と同様の方法で測定した。 純水の透水速度は1730ml／（分・m2・（Kg／
cm2））であり、卵白アルブミン2000ppm溶液にお
ける透水速度1480ml／（分・m2・（Kg／cm2））、溶
質透過率2.54％であつた。 実施例 ５ 実施例４に用いたと同じポリスルホン樹脂
（Udelp1700）17部をＮ−メチルピロリドン68
部およびスルホラン15部よりなる混合溶液に溶解
し、均一なポリマー溶液を得た。このポリマー溶
液から実施例３と同様の方法によりポリエステル
繊維不織布を支持体とするポリスルホン膜を得
た。 この膜の性能を実施例１と同様の方法で測定し
た。純水の透水速度は6510ml／（分・m2・（Kg／
cm2））であり、卵白アルブミン2000pppm水溶液
における透水速度は1500ml／（分・m2・（Kg／
cm2））、溶質透過率は0.58％であつた。
VictrexP300p）14部を、Ｎ−メチピロリドン
40部およびスルホラン46部よりなる混合溶液に溶
かし、室温で24時間以上静置することにより脱泡
し、均一な溶液を得た。 この溶液を水平におかれた表面平滑なガラス板
上に150μの間隙を有するドクターブレードを用
いて４cm／秒の速度で流延し、20℃、60％RHの
室内に30秒間放置した後、ガラス板とともに水中
に浸漬した。ガラス板上のポリマーはゲル化する
とともに、膜状でガラス板より自然に剥離したの
で、これを回収した。この膜に対し、循環式平膜
限外過装置（有効膜面積25cm2）を用い、供給液
温度25℃、供給液量125ml／分、加圧0.5Kg/cm2の
条件で過性能を測定した。供給液として純水を
用いたときの透水速度は5800ml／（分・m2・
（Kg／cm2））であつた。また、卵白アルブミン溶液
（和光純薬製卵白アルブミンを1/15−Ｍリン酸緩
衝溶液（PH7.0）に対し2000ppm濃度となるよう
に溶解したもの）を供給液としたときは、透水速
度1020ml／（分・m2・（Kg／cm2））、溶質透過率は
1.0％であつた。 なお、供給液及び透過液中のアルブミン濃度は
ゲルパーミエーシヨンクロマトグラフイーの分子
量4.5万に対応するピーク面積より求めた。 比較例 １ 流延溶媒としてＮ−メチルピロリドンの単独溶
媒86部を用いたほかは、実施例１と同じ方法を用
いてポリスルホン膜を作成し、性能を測定した。
純水の透水速度は980ml／（分・m2・（Kg／cm2）で
あり、その値は実施例１のの膜の約1/6であつ
た。 実施例 ２ 実施例１のポリスルホン樹脂と同じ構造を有す
るが、分子量の異なる樹脂（ICI社製、商品名：
VictrexP200p）17部を、Ｎ−メチルピロリド
ン68部およびスルホラン15部よりなる混合溶液に
溶かし、室温で24時間以上静置して均一な溶液を
得た。この溶液をポリエステル繊維不織布（日本
バイリーン社製、MF−180）上に250μの間隙を
有するドクターブレードを用いて流延し、室内に
30秒放置した後、水中に浸漬し、ポリエステル不
織布を支持体とするポリスルホン膜を得た。 この支持体付き膜の性能を実施例１と同様の方
法で測定した。純水の透水速度は4390ml／（分・
m2・（Kg／cm2）であり、卵白アルブミン2000ppm
溶液における透水速度1420ml／（分・m2・（Kg／
cm2））、溶質透過率は0.47％であつた。 実施例 ３ 実施例１に用いたものと同じポリスルホン樹脂
（Victrex300p）14部を、２−ピロリドン40部お
よびスルホラン46部よりなる混合溶媒に溶解し、
均一なポリマー溶液を得た。（東レ株式会社製
タフタ＃230）上に150μの間隙を有するドクター
ブレードを用いて流延し、室内に30秒放置した
後、水中に浸漬し、ポリエステル繊維織物を支持
体とするポリスルホン膜を得た。 この支持体付き膜の性能を実施例１と同様の方
法で測定した。純水の透水速度は5300ml／（分・
m2・（Kg／cm2）であつた。また、卵白アルブミン
2000ppm溶液における透水速度は1290ml／
（分・m2・（Kg／cm2）、溶質透過率は0.48％であつ
た。 実施例 ４ で示す繰返し単位からなるポリスルホン樹脂
（UCC社製、商品名UdelP1700）14部をＮ−メ
チルピロリドン41部およびスルホラン45部よりな
る混合溶液に溶解し、均一なポリマー溶液を得
た。このポリマー溶液から実施例３の方法と同様
の方法によりポリエステル繊維織物を支持体とす
るポリスルホン膜を得た。この膜の性能を実施例
１と同様の方法で測定した。 純水の透水速度は1730ml／（分・m2・（Kg／
cm2））であり、卵白アルブミン2000ppm溶液にお
ける透水速度1480ml／（分・m2・（Kg／cm2））、溶
質透過率2.54％であつた。 実施例 ５ 実施例４に用いたと同じポリスルホン樹脂
（Udelp1700）17部をＮ−メチルピロリドン68
部およびスルホラン15部よりなる混合溶液に溶解
し、均一なポリマー溶液を得た。このポリマー溶
液から実施例３と同様の方法によりポリエステル
繊維不織布を支持体とするポリスルホン膜を得
た。 この膜の性能を実施例１と同様の方法で測定し
た。純水の透水速度は6510ml／（分・m2・（Kg／
cm2））であり、卵白アルブミン2000pppm水溶液
における透水速度は1500ml／（分・m2・（Kg／
cm2））、溶質透過率は0.58％であつた。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 解離性側鎖を有しない芳香族ポリスルホンか
らなる半透膜の製造方法において、流延溶媒とし
て95〜35重量％のＮ−メチルピロリドン及び／又
は２−ピロリドンと、５〜70重量％のスルホラン
との混合物を用い、凝固浴として水を用いること
を特徴とする半透膜の製法。 ２ 芳香族ポリスルホンが の繰返し単位で示される重合体か、又は の繰返し単位で示される重合体である特許請求範
囲第１項記載の半透膜の製法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP55172332A JPS5794310A (en) | 1980-12-05 | 1980-12-05 | Production of semipermeable membrane made of polysulfone |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP55172332A JPS5794310A (en) | 1980-12-05 | 1980-12-05 | Production of semipermeable membrane made of polysulfone |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5794310A JPS5794310A (en) | 1982-06-11 |
| JPS6148964B2 true JPS6148964B2 (ja) | 1986-10-27 |
Family
ID=15939933
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP55172332A Granted JPS5794310A (en) | 1980-12-05 | 1980-12-05 | Production of semipermeable membrane made of polysulfone |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5794310A (ja) |
Families Citing this family (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5987007A (ja) * | 1982-11-09 | 1984-05-19 | Daicel Chem Ind Ltd | ポリスルホン樹脂半透膜の製造法 |
| JPS5995904A (ja) * | 1982-11-24 | 1984-06-02 | Daicel Chem Ind Ltd | ポリスルホン樹脂半透膜の製法 |
| DE3342824A1 (de) * | 1983-11-26 | 1985-06-05 | Seitz-Filter-Werke Theo & Geo Seitz GmbH und Co, 6550 Bad Kreuznach | Verfahren zum herstellen von filterelementen auf polysulfon-basis |
| EP0951498A1 (en) * | 1996-12-31 | 1999-10-27 | Althin Medical, Inc. | Melt-spun polysulfone semipermeable membranes and methods for making the same |
| US7144505B2 (en) | 1997-09-18 | 2006-12-05 | Baxter International Inc. | Melt-spun polysulfone semipermeable membranes and methods for making the same |
| US6218441B1 (en) | 1997-09-18 | 2001-04-17 | Timothy B. Meluch | Melt-spun polysulfone semipermeable membranes and methods for making the same |
| US10752791B2 (en) | 2015-10-16 | 2020-08-25 | Sumitomo Chemical Company, Limited | Resin solution composition |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5426283A (en) * | 1977-08-01 | 1979-02-27 | Mitsui Petrochem Ind Ltd | Preparation of semipermeable membrane of polysulfone |
-
1980
- 1980-12-05 JP JP55172332A patent/JPS5794310A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5794310A (en) | 1982-06-11 |
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