專利名稱:聚芳砜空心纖維膜及其制造方法
技術領域:
本發(fā)明涉及醫(yī)用材料,尤其是用于進行血液透析用的空心纖維膜及其制造方法。
目前,對慢、急性腎功能衰患者進行血液透析的用的材料有聚砜(PSF)材料制成的空心纖維膜,由于聚砜材料是高疏水性,因此,在制作空心纖維膜時均加入親水性材料,如PVP(聚乙烯吡咯烷酮),以提高膜的親水性,如中國專利(公開號為CN1158273A),但加入PVP以后會增大膜對血中補體的激活,并且激活程度與PVP的含量正相關,從而影響聚砜膜材料固有的生物相容性。日本專利JP-A-300633/1992,JP-B-54373/1993,JP-A-23813/1994,公開了聚砜膜的制備方法,但在血透時不能同時滿足較大超濾率和高溶質清除率的要求。另外,四川聯(lián)合大學申請的專利(公開號CN1220183A),是用聚醚砜(PSE)制作的空心纖維膜,由于其玻璃化溫度高,物化穩(wěn)定性好,柔韌性好,親水性好,但是其價格高。
本發(fā)明的目的是提供一種物化穩(wěn)定性好,生物相容性好、超濾率大,溶質清除率高,成本較低的中空纖維膜及其制造方法。
實現本發(fā)明目的的技術方案是空心纖維膜主要是由聚砜、聚醚砜組成,其重量百分比聚砜為1-99,聚醚砜為1-99,添加劑為0-2。
為制造上述聚芳砜空心纖維膜,它由聚芳砜空心纖維膜原液與芯液制造而成,其聚芳砜空心纖維膜原液的組份及其重量百分比為聚砜0.2-20,聚醚砜0.2-20,溶劑70-80,添加劑0-10;芯液的組份及其體積百分比為溶劑0-60,蒸餾水40-100,上述的溶劑可以采用N-甲基-吡咯烷酮或N,N-二甲基乙酰胺,添加劑為聚乙二醇或聚乙烯吡咯烷酮,將聚芳砜空心纖維膜原液和芯液分別從具有兩個同心圓的空心纖維噴絲頭的外孔擠出聚芳砜空心纖維膜原液,內孔擠出芯液,生成的聚芳砜空心纖維膜在水槽中成型并除去溶劑和添加劑,并將聚芳砜空心纖維膜放置于甘油中浸泡,取出烘干。
聚芳砜空心纖維膜主要組分為聚醚砜和聚砜,其中聚醚砜溶解性能好,有一定親水性,而聚砜易于成膜,價格便宜,故成本較低;其物化穩(wěn)定性好,強度高,能承受較高的壓力;生物相容性優(yōu)異,對補體和免疫系統(tǒng)的影響很?。痪鄯柬靠招睦w維膜為非對稱結構,類似于腎小球的結構,溶質的彌散系數大,通透性高;制成的透析器其截留分子量(即允許通過溶質的最大分子量)范圍明確,代謝產物(包括尿素、肌肝、維生素B12等)能順利通過,而大分子物質如白蛋白等不能通過仍留在血液中,故透析器具有超濾率、清除率大,提高療效可達到高效透析。
實施例1按聚芳砜空心纖維膜原液重量配比,取聚砜12份,聚醚砜3份,添加劑聚乙烯吡咯烷酮5份,溶劑N-甲基吡咯烷酮80份,在90℃下攪拌混合均勻,經壓濾,脫除氣泡待用。芯液按體積比為溶劑N-甲基吡咯烷酮25份,蒸餾水75份攪拌混合均勻。兩液分別用齒輪計量泵計量壓入具有兩個同心圓的空心纖維噴絲頭,在噴絲頭外孔擠出空心纖維膜原液,內孔擠出芯液,通過40℃恒溫水槽并成型,然后在70℃恒溫水槽中除去殘留溶劑和添加劑,原液的擠出速度控制在8ml/min,芯液流速6.0ml/min。得到的中空纖維膜,其組成重量比為聚砜79.5,聚醚砜19.8,添加劑聚乙烯吡咯酮0.7。
實施例2按聚芳砜空心纖維膜原液的重量百分比取聚砜20份,聚醚砜0.2份,添加劑聚乙二醇4.8份(也可以不加添加劑),溶劑N,N二甲基乙酰胺75份,芯液配比為N,N二甲基乙酰胺與蒸餾水體積比是20∶80。采用同實施例1的方法制得的聚芳砜空心纖維膜,其組成重量比為聚砜98.8,聚芳砜1,聚乙二醇0.2,如果不加入添加劑聚乙二醇則組成重量比為聚砜99,聚芳砜1。
實施例3按聚芳砜空心纖維膜原液的重量配比,取聚砜0.15份,聚醚砜15份,添加劑聚乙二醇3.5份,溶劑N,N二甲基乙酰胺80份,芯液的體積配比為N,N二甲基乙酰胺/蒸餾水=1/99(這里芯液可以只采用蒸餾水)。按實施例1的方法制造成聚芳砜空心纖維膜,其組成的重量比為聚砜1,聚芳砜98,聚乙二醇1。
實施例4聚芳砜空心纖維膜原液重量為聚砜5份聚醚砜10份,聚乙二醇10份,N-甲基吡咯烷酮75份,芯液的配比及操作工藝方法同實施例1。得到的聚芳砜空心纖維膜其組成的重量比為聚砜為65,聚醚砜為33,聚乙二醇為2。
上述制造過程中通過聚芳砜空心纖維膜原液的不同配比及芯液的不同配比,生產出的聚芳砜空心纖維膜其纖維內徑為250-500μm,膜壁厚30-80μm,最大耐受壓力120Kpa。
上述聚芳砜空心纖維膜可以制成高通量纖維膜透析器,其有效膜面積為0.6-2.0m2,纖維內徑200-500μm,膜壁厚30-80μm,最大耐受壓力120Kpa,純水超濾率200-20000ml/Kpa,h,體外溶質清除率尿素100-300ml/min,肌肝100-300ml/min,維生素B1250-200ml/min,廣泛應用于制造制造高效、高通量的血液透析儀。
權利要求
1.一種聚芳砜空心纖維膜,其持征在于它主要組份由聚砜,聚醚砜組成,其重量百分比聚砜為1-99,聚醚砜為1-99,添加劑為0-2。
2.制造上述聚芳砜空心纖維膜的方法,其特征在于它是由聚芳砜空心纖維膜原液與芯液制造而成,其中,聚芳砜空心纖維膜原液的組份及其重量百分比為聚砜0.2-20,聚醚砜0.2-20,溶劑70-80,添加劑0-10;芯液的組份及其體積百分比為溶劑0-60,蒸餾水40-100。
3.根據權利要求2所述的方法,其特征在于溶劑為N-甲基-吡嘧烷酮或N,N-二甲基乙酰胺,添加劑為聚乙二醇或聚乙烯吡咯烷酮。
4.根據權利要求1、2所述的方法,其特征在于聚芳砜空心纖維膜原液中的溶劑和芯液中的溶劑使用時要采用相同的物質。
全文摘要
一種聚芳砜空心纖維膜及其制造方法,它主要組份由聚砜,聚醚砜組成,其重量百分比聚砜為1-99,聚醚砜為1-99,添加劑為0-2,它是由聚芳砜空心纖維膜原液與芯液經制造而成,其中,聚芳砜纖維膜原液的組份及其重量百分比為聚砜0.2-20,聚醚砜0.2-20,溶劑70-80,添加劑0-10;芯液的組份及其體積百分比為溶劑0-60,蒸餾水40-100,本發(fā)明具有物化穩(wěn)定性好,生物相容性好,超濾率大,溶質清除率高等優(yōu)點,廣泛應用于制造高效、高通量的血液透析儀。
文檔編號A61M1/18GK1305865SQ00112038
公開日2001年8月1日 申請日期2000年1月18日 優(yōu)先權日2000年1月18日
發(fā)明者戈旭亞 申請人:常州市朗生醫(yī)療器械工程有限公司