WO2004035180A1 - 親水性微多孔膜 - Google Patents

親水性微多孔膜 Download PDF

Info

Publication number
WO2004035180A1
WO2004035180A1 PCT/JP2003/013329 JP0313329W WO2004035180A1 WO 2004035180 A1 WO2004035180 A1 WO 2004035180A1 JP 0313329 W JP0313329 W JP 0313329W WO 2004035180 A1 WO2004035180 A1 WO 2004035180A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
microporous membrane
filtration
hydrophilic
structure layer
rate
Prior art date
Application number
PCT/JP2003/013329
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Ichiro Koguma
Fujiharu Nagoya
Original Assignee
Asahi Kasei Pharma Corporation
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 Asahi Kasei Pharma Corporation filed Critical Asahi Kasei Pharma Corporation
Priority to EP03756687A priority Critical patent/EP1552878A4/en
Priority to US10/531,568 priority patent/US7459085B2/en
Priority to AU2003301399A priority patent/AU2003301399B2/en
Priority to CA002502577A priority patent/CA2502577C/en
Priority to CN2003801016276A priority patent/CN1705505B/zh
Priority to JP2005501354A priority patent/JP4699207B2/ja
Publication of WO2004035180A1 publication Critical patent/WO2004035180A1/ja

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D67/00Processes specially adapted for manufacturing semi-permeable membranes for separation processes or apparatus
    • B01D67/0081After-treatment of organic or inorganic membranes
    • B01D67/0088Physical treatment with compounds, e.g. swelling, coating or impregnation
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D61/00Processes of separation using semi-permeable membranes, e.g. dialysis, osmosis or ultrafiltration; Apparatus, accessories or auxiliary operations specially adapted therefor
    • B01D61/02Reverse osmosis; Hyperfiltration ; Nanofiltration
    • B01D61/04Feed pretreatment
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D67/00Processes specially adapted for manufacturing semi-permeable membranes for separation processes or apparatus
    • B01D67/0002Organic membrane manufacture
    • B01D67/0023Organic membrane manufacture by inducing porosity into non porous precursor membranes
    • B01D67/003Organic membrane manufacture by inducing porosity into non porous precursor membranes by selective elimination of components, e.g. by leaching
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D67/00Processes specially adapted for manufacturing semi-permeable membranes for separation processes or apparatus
    • B01D67/0081After-treatment of organic or inorganic membranes
    • B01D67/0093Chemical modification
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D67/00Processes specially adapted for manufacturing semi-permeable membranes for separation processes or apparatus
    • B01D67/0081After-treatment of organic or inorganic membranes
    • B01D67/0093Chemical modification
    • B01D67/00933Chemical modification by addition of a layer chemically bonded to the membrane
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D69/00Semi-permeable membranes for separation processes or apparatus characterised by their form, structure or properties; Manufacturing processes specially adapted therefor
    • B01D69/02Semi-permeable membranes for separation processes or apparatus characterised by their form, structure or properties; Manufacturing processes specially adapted therefor characterised by their properties
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D69/00Semi-permeable membranes for separation processes or apparatus characterised by their form, structure or properties; Manufacturing processes specially adapted therefor
    • B01D69/12Composite membranes; Ultra-thin membranes
    • B01D69/1213Laminated layers
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D71/00Semi-permeable membranes for separation processes or apparatus characterised by the material; Manufacturing processes specially adapted therefor
    • B01D71/06Organic material
    • B01D71/30Polyalkenyl halides
    • B01D71/32Polyalkenyl halides containing fluorine atoms
    • B01D71/34Polyvinylidene fluoride
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D2257/00Components to be removed
    • B01D2257/91Bacteria; Microorganisms
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D2323/00Details relating to membrane preparation
    • B01D2323/02Hydrophilization
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D2323/00Details relating to membrane preparation
    • B01D2323/38Graft polymerization
    • B01D2323/385Graft polymerization involving radiation
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D2325/00Details relating to properties of membranes
    • B01D2325/02Details relating to pores or porosity of the membranes
    • B01D2325/022Asymmetric membranes
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D2325/00Details relating to properties of membranes
    • B01D2325/02Details relating to pores or porosity of the membranes
    • B01D2325/0283Pore size
    • B01D2325/02833Pore size more than 10 and up to 100 nm
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D2325/00Details relating to properties of membranes
    • B01D2325/04Characteristic thickness
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D2325/00Details relating to properties of membranes
    • B01D2325/36Hydrophilic membranes
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/249921Web or sheet containing structurally defined element or component
    • Y10T428/249953Composite having voids in a component [e.g., porous, cellular, etc.]
    • Y10T428/249954With chemically effective material or specified gas other than air, N, or carbon dioxide in void-containing component
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/249921Web or sheet containing structurally defined element or component
    • Y10T428/249953Composite having voids in a component [e.g., porous, cellular, etc.]
    • Y10T428/249955Void-containing component partially impregnated with adjacent component
    • Y10T428/249956Void-containing component is inorganic
    • Y10T428/249957Inorganic impregnant
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/249921Web or sheet containing structurally defined element or component
    • Y10T428/249953Composite having voids in a component [e.g., porous, cellular, etc.]
    • Y10T428/249961With gradual property change within a component

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Water Supply & Treatment (AREA)
  • Nanotechnology (AREA)
  • Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)
  • Manufacture Of Porous Articles, And Recovery And Treatment Of Waste Products (AREA)

Description

親水性微多孔膜 技術分野
本発明は、 ウィルス等の微粒子の除去に適した親水性微多孔膜に関する。
背景技術
近年、 血漿分画製剤やバイオ医薬品の精製工程において、 ウィルスや病原性タ 明
ンパク質等の病原体を除去し、 安全性を高める技術が求められている。 ウィルス 等の病原体を除去する方法に膜濾過法がある。 この膜濾過法は、 ふるい分け原理 により、 粒子の大きさに応じて分離操作を行うため、 病原体の種類、 及ぴ病原体 書
の化学的な性質や熱的性質に拘わらず、 全ての病原体に有効である。 したがって、 近年、 膜濾過法による病原体除去の工業的な実用化が広まってきている。
病原体の中でも、 感染性ウィルスによる感染は重篤な疾病を引き起こすため、 混入ウィルス除去の必要性が極めて高い。 ウィルスの種類は、 最も小さいもので 直径 1 8〜2 4 n m程度のパルボウイルス等があり、 中程度のものでは直径約 4 0〜4 5 n m程度の日本脳炎ウィルス、 比較的大きいものでは直径 8 0〜 1 0 0 n m程度の H I V等がある。 このようなウィルス群を膜濾過法によって物理的に 除去するためには孔径 1 0〜1 0 0 n m程度の微多孔膜が必要であり、 近年、 特 にパルボウイルス等の小型ウィルスの除去に対するニーズが高まっている。
一方、 血漿分画製剤やバイオ医薬品の精製工程において膜濾過法を適用する場 合、 ウィルス除去能力を高めるばかりでなく、 生産性を向上させるために、 生理 活性物質が高速かつ大量に透過することが望まれる。
しかしながら、 除去すべき対象物がパルポウィルスのような小ウィルスである 場合、 その大きさが 1 8〜2 4 n mと極めて小さいために、 これまでの技術では、 ウィルス除去性と生理活性物質の透過量や透過速度を両立させることは困難であ つた。
即ち、 従来の微多孔膜は、 ヒ ト免疫グロブリンや血液凝固珊因子等の高分子量 の生理活性物質が十分な透過速度で透過するが、 パルボウイルス等の小ウィルス は除去できないという欠点を有している力、 或いは、 パルボウイルス等の小ウイ ルスは除去できるが、 ヒト免疫グロブリンや血液凝固驚因子等の高分子量の生理 活性物質が実質的な透過速度で透過しないという欠点を有している。
国際公開第 9 1 / 1 6 9 6 8号パンフレツトには、 重合開始剤と親水性モノマ 一を含む溶液を膜に含浸させ、 細孔中で重合させることにより高分子量化し、 親 水性樹脂を細孔表面に付着させる方法が開示されている。 しかしながら該方法で は、 細孔表面に親水性樹脂が付着しているに過ぎないため、 反応によって生成し た低分子量体を洗浄する際に、 付着していた親水性樹脂の一部が溶出し、 膜の親 水性が失われやすいといった欠点がある。 また、 溶出を防ぐために架橋剤を多量 に用いて共重合を行うと、 タンパク溶液の高い透過性が得られない。
特開平 0 7— 2 6 5 6 7 4号公報には、 小さな粒子を溶液から効果的に除去し 得る、 ャギ免疫グロブリンに対する吸着性の小さいポリフッ化ビニリデン膜が記 載されている。 この膜は、 溶液からのウィルス除去には有用であると記載されて いる。 しかしながら、 実施例によると、 この親水性膜はャギ免疫グロプリンに対 して少量の吸着性を示しており、 本発明のようなグロプリン等の生理活性物質に 対する充分な透過性を有していない。
特開昭 6 2 - 1 7 9 5 4 0号公報には、 ポリオレフインからなる中空糸状多孔 膜に中性ヒドロキシル基を含む側鎖がグラフトされた親水性中空糸状多孔膜が記 載されている。 しかしながら、 実施例には平均孔径 0 . 1〜0 . 1 6 Ai mの親水 性微多孔膜の記載があるのみであり、 最大孔径が 1 0〜1 0 0 n mのような小孔 径の微多孔膜にっレ、ての記載はない。
特表平 0 7— 5 0 5 8 3 0号公報には、 ポリオレフインや部分的にフッ素化さ れたポリオレフィン等の疎水性微多孔膜に紫外線等を照射し、 2個の反応性基を 有する 2官能性モノマーを重合する方法が記載されている。 しかし上記の方法で は、 親水性の散漫層が架橋されることにより親水性が失われ、 十分なタンパク質 溶液の濾過速度が得られない。
国際公開第 0 1 / 1 4 0 4 7号パンフレツトには、 パルボウイルスの対数除去 率が 3以上であり、 かつ、 単量体の占める割合が 8 0 %以上のゥシ免疫グロプリ ンの透過率が 7 0 %以上である生理活性物質用濾過膜が記載されている。 しかし ながら、 ここで開示されている主たる膜はセルロースを素材とした中空糸であり、 水に濡れた状態での力学強度は低いために、 濾過圧を高くすることができないた め、 高い透過速度を実現することは極めて難しい。
発明の開示
本発明は、 パルボウイルス等の小ウィルスに対する高い除去能を有し、 かつ、 グロプリンゃ血液凝固第珊因子のような高分子量の生理活性物質を高速かつ大量 に透過し得る親水性微多孔膜を提供することを目的とする。
本発明者らは、 上記課題を解決するために鋭意研究を重ねた結果、 本発明を完 成するに至った。
即ち、 本発明は、 以下の通りである。
1. 熱可塑性樹脂を含み、 親水化処理を施された、 最大孔径 10〜: 10 O nm の親水性微多孔膜であって、 単量体の占める割合が 80 w t %以上である 3 w t %ゥシ免疫グロブリンを 0. 3 MP aで定圧濾過した時の、 濾過開始時から 5分 間の平均透過速度 (リッ トル Zm 2 Z h ) (グロプリン透過速度 Aと略称する) が下記式 ( 1 ) を満たし、 かつ、 濾過開始後 55分経過時から 5分間の平均濾過 速度 (リットル/ m2Zh) (グロプリン透過速度 Bと略称する) が下記式
(2) を満たす上記親水性微多孔膜:
グロブリン透過速度 A>0. 001 5 X最大孔径 (nm) ' ύ (1) グロブリン透過速度 B/グロプリン透過速度 A>0. 2 (2) 。
2. 水の後退接触角が 0〜 20度である上記 1の親水性微多孔膜。
3. 濾過開始から 55リツトル/ m2透過時におけるブタパルポウィルスの 対数除去率が 3以上である上記 1又は 2に記載の親水性 ί救多孔膜。
4. 濾過開始から 5リットル Zm2透過時におけるブタパルボウイルスの対数 除去率と 50リツトル Zm 2透過した後更に 5リットル Zm 2透過時におけるブ タパルポウィルスの対数除去率がいずれも 3以上である上記 1〜 3のいずれかに 記載の親水性微多孔膜。
5. 単量体の占める割合が 8 Owt%以上である 3wt%ゥシ免疫グロブリン を 0. 3 M P aで定圧濾過した時の、 濾過開始時から 3時間の積算透過量が 50 リットル /m 2以上である上記:!〜 4のいずれかに記載の親水性微多孔膜。 6. 前記熱可塑性樹脂を含む微多孔膜が、 開孔率が大きい粗大構造層と、 開孔 率が小さい緻密構造層を有する微多孔膜であって、 該粗大構造層が少なくとも一 方の膜表面に存在し、 その厚みが 2 以上、 該緻密構造層の厚みが膜厚全体の 50 %以上であり、 かつ該粗大構造層と該緻密構造層層が一体化している微多孔 膜である上記:!〜 5のレ、ずれかに記載の親水性微多孔膜。
7. 前記粗大構造層の厚みが 3 μ m以上である上記 6記載の親水性微多孔膜。
8. 前記粗大構造層の厚みが 5 X m以上である上記 6記載の親水性微多孔膜。
9. 前記熱可塑性樹脂がポリフッ化ビ二リデンである上記 1〜 8のいずれかに 記載の親水性微多孔膜。
10. 前記親水化処理が、 ビュル基を 1個有する親水性ビュルモノマーの微多 孔膜の細孔表面へのグラフト重合反応である上記 1〜 9のいずれかに記載の親水 性微多孔膜。
1 1. 前記親水性ビニルモノマーが、 ヒドロキシル基を含む上記 10に記載の 親水性微多孔膜。
12. 0. 01 w t %ゥシ免疫グロプリン溶液を用いて 0. 3MP aで定圧デ ッドエンド濾過を行い、 濾過開始から 50リツトル Zm 2の濾液を分取したとき の膜 1 g当りの吸着量が 3m g以下である上記 1〜1 1のいずれかに記載の親水 性微多孔膜。
1 3. 生理活性物質を含有する液体中からウィルスを除去することに用いられ る上記 1〜 12のいずれかに記載の親水性微多孔膜。
14. 濾過開始から 5リツトル Zm2透過時におけるブタパルボウイルスの対 数除去率と 50リツトル/ 透過した後更に 5リットル Zm2透過時における ブタパルボウイルスの対数除去率がいずれも 3以上であり、 かつ単量体の占める 割合が 80 w t %以上である 3 w t %ゥシ免疫グロブリンを 0. 3MP aで定圧 濾過した時の、 濾過開始時から 5分間の平均透過速度 (リットル Zm 2/h) (グロブリン透過速度 Aと略称する) が下記式 (1) を満たし、 かつ、 濾過開始 後 55分経過時から 5分間の平均濾過速度 (リットル Zm2/h) (グロプリン 透過速度 Bと略称する) が下記式 (2) を満たすことを特徴とする親水性微多孔 膜: グロブリン透過速度 Α>0· 001 5X最大孔径 (nm) 2· 75 (1) グロブリン透過速度 Β/グロブリン透過速度 Α>0. 2 (2) 。 発明を実施するための形態
本発明の親水性微多孔膜において、 バブルポイント法で求めた最大孔径は、 グ ロブリン等の生理活性物質の透過性や濾過速度の点から 10 n m以上が好ましく、 より好ましくは 1 5 nm以上である。 また、 バブルボイント法で求めた最大孔径 の上限は 1 O Onm以下が好ましく、 除去対象であるウィルス等のサイズによつ て変化するが、 日本脳炎ウィルス等の中型ウィルスを除去するためには 70 nm 以下、 特にパルボウイルス等の小ウィルスを除去対象とする場合は 36 nm以下 であることが好ましい。 ここで言う最大孔径は、 AS TM F 31 6— 86に準 拠したバブルボイント法で測定した値である。
本発明の親水性微多孔膜の表面にはスキン層が存在しないことが好ましい。 ス キン層が存在すると、 タンパク等の生理活性物質を含有する溶液に含まれる懸濁 物質が膜表面において堆積するため、 透過性能の急激な低下が起きる可能性があ る。 ここで言うスキン層とは、 膜表面に隣接して存在し、 孔径が膜内部に比べて 小さい層を指し、 その厚みは通常 1 μπι以下である。
本発明の親水性微多孔膜は、 単量体の占める割合が 80 w t %以上である 3 w t %ゥシ免疫グロブリンを 0. 3MP aで定圧濾過した時の、 濾過開始時から 5分間の平均透過速度 (リットル Zm Zh) (以下、 グロブリン透過速度 Aと 略称する) が下記式 (1) を満たすものである。
グロブリン透過速度 A> 0. 001 5X最大孔径 (nm) 7 o (1) 即ち、 本発明の親水性微多孔膜は、 グロブリン透過速度 Aは、 0. 001 5 X最大孔径 (nm) 2· 75より大きいことが必要であり、 好ましくは 0. 00 1 5 X最大孔径 (nm) 2· 80以上、 より好ましくは 0. 001 5 X最大孔径 (nm) 2· 85以上、 最も好ましくは 0. 001 5 X最大孔径 (nm) 2· 90 以上である。 グロブリン濾過速度 Αが 0. 001 5 X最大孔径 (nm) 2· 75 より大きければ、 血漿分画製剤やバイオ医薬品等の製造におけるウィルス除去を 工業規模で実施するに充分な透過速度を確保することができる。
また、 本発明の親水性微多孔膜は、 グロプリン濾過速度 Αと単量体の占める割 合が 8 0 w t %以上である 3 w t %ゥシ免疫グロブリンを◦. 3 M P aで定圧濾 過した時の、 濾過開始後 5 5分経過時から 5分間の平均濾過速度 (リットル Z m V h ) (以下、 グロブリン濾過速度 Bと略称する) とが下記式 ( 2 ) を満た すことが必要である。
グロブリン濾過速度 B Zグロブリン濾過速度 A > 0 . 2 ( 2 )
本発明の親水性微多孔膜にぉレ、て、 グロプリン濾過速度 B /グロプリン濾過速 度 A (以下、 濾過速度の比と略称す) は、 好ましくは 0 . 3以上、 より好ましく は 0 . 4以上である。 濾過速度の比が 0 . 2より大きければ、 濾過速度の維持が 充分となり、 血漿分画製剤やパイォ医薬品等の製造におけるウィルス除去を工業 規模で実施することができる。
本発明の親水性微多孔膜のウィルス除去能は、 濾過開始時から 5 5リツトル/ 濾過時 (以下、 0〜5 5リットル Zm 2濾過時と称す) におけるプタパルポ ウィルス対数除去率が 3以上であることが好ましく、 より好ましくは 3 . 5以上、 そして最も好ましくは 4以上である。 0〜5 5リツトル Zm 2濾過時におけるプ タパルポウイルス対数除去率が 3以上であれば、 生理活性物質を含む溶液からヒ トパルボウイルス B 1 9ゃポリオウイルス等の小ウィルスを除去するウィルス除 去フィルターとしての使用に耐え得る。 更に、 ヒ トパルボウイルス B 1 9やポリ ォウィルス等の小ウィルスを除去できると言うことは、 更に大きな C型肝炎ウイ ルスや、 ヒト後天性免疫不全ウィルス等は、 更に高い確率で除去できることを示 している。
また、 濾液中のウィルス濃度は、 濾過量によって変化する場合があるが、 当然 ながら、 濾過量が増えた場合でもウィルス除去能の低下のなレ、、 低下しても低下 率の小さい膜が望まれる。 本宪明の親水性微多孔膜は、 濾過開始時から 5リット ル/ m 2濾過時 (以下、 0〜5リツトル/ 濾過時と称す) と 5 0リツトル πι 濾過した後更に 5 リッ トル Zm 2濾過時 (以下、 5 0〜5 5 リツ トル Zm 2 濾過時と称す) におけるブタパルポウィルス対数除去率がいずれも 3以上である ことが好ましく、 より好ましくはいずれも 3 . 5以上、 最も好ましくはいずれも 4以上である。 0〜5リットル Zm 2濾過時と 5 0〜5 5リツトル Zm 2濾過時 におけるブタパルボウイルスがいずれも 3以上であるということは、 膜のウィル ス除去能の持続性が充分に高いことを表す指標となる。
血漿分画製剤やバイォ医薬品中のタンパク質は、 疎水性の S莫に吸着しゃすい、 即ち親水性の膜には吸着し難いといった性質を持ち、 膜の親水性の度合いは、 水 の接触角によって評価することができる。 接触角の測定法には、 静的接触角法と 動的接触角法の 2つがあるが、 表面のダイナミクスに対する知見が得られる動的 接触角法が好ましい。 動的接触角法の中でもゥエルへルミ法による測定法が試料 形状の自由度が高くより好ましい。
水の接触角でも水の後退接触角は水中での膜表面の親水性を直接反映するため、 膜の親水性を判断する上で重要な指標となる。 本発明の親水性微多孔膜は、 水の 後退接触角が 0〜20度であることが好ましく、 より好ましくは 0〜1 5度、 更 に好ましくは 0〜 1 0度、 そして最も好ましくは 0〜 5度である。 水の後退接触 角が 20度を超えると、 膜の親水性が不十分であり、 タンパク質の吸着による濾 過速度の急激な低下を引き起こす。
本発明の親水性微多孔膜の形態は、 平膜状、 中空糸状等、 いずれの形状でも適 用可能であるが、 製造し易さの観点から中空糸状が好ましい。
本発明の親水性微多孔膜の膜厚は、 好ましくは 1 5 m〜 1 000 /X m、 より 好ましくは 1 5 μπι〜500 / m、 そして最も好ましくは 20 μ m〜 1 00 m である。 膜厚が 1 5 μ m以上であれば、 微多孔膜の強度が充分であるばかりでな く、 ウィルス除去の確実性も充分である。 1 000 μ mを超えると透過性能が低 下する傾向にあるので好ましくない。
本発明における親水性微多孔膜の空孔率は、 20〜 90 %であり、 好ましくは 30〜8 5%、 そしてより好ましくは 40〜80%である。 空孔率が 20%未満 であると濾過速度が充分でなく、 90%を超えるとウィルス除去の確実性が低下 するとともに、 微多孔膜の強度が充分でなくなる傾向にあり好ましくない。
本発明の親水性微多孔膜の透水量は、 孔径によって変化するが、 好ましくは 2 X I 0一1 1〜 3 X 1 0— 8であり、 更に好ましくは 4 X 1 0—ュ丄〜 5 X 1 0— 8であり、 最も好ましくは 5 X 1 0— 1 1〜 8. 5 X 1 0— 9である。 該透水 量の単位は m 3Zm 2Z秒 ZP aである。 透水量が 2 X 1 0一11以上であれば分 離膜として使用し得る充分な透水量が得られることから好ましい。 また、 親水性 微多孔膜の強度の保持、 あるいはウィルス等の除去の確実性を勘案すると 3 X 1 0— 8を超える透水量は現実性に乏しい。
本発明の親水性微多孔膜の表面及ぴ細孔表面は、 グロブリン等のタンパク質に 対して殆ど吸着性を示さないことが好ましレ、。 吸着性の度合いは、 代表的な血漿 タンパク質であるグロプリンの希薄溶液を透過させ、 濾過原液及ぴ濾液中に含ま れるタンパク質を吸光度計で定量することで評価できる。 1 00質量 p pmに希 釈したゥシ免疫グロプリン溶液を透過させたときの膜 1 g当りの吸着量が 3 m g 以下であることが好ましく、 より好ましくは 2m g以下、 そして最も好ましくは l mg以下である。
本発明の親水性微多孔膜は、 最大孔径が 1 0〜 1 00 n mであることが好まし く、 下記式 (1 ) 及び式 (2) を満足すればどのような構造の微多孔膜であって もよいが、 開孔率が大きい粗大構造層と開孔率が小さい緻密構造層を有し、 かつ 上記粗大構造層が少なくとも一方の膜表面に存在し、 その厚みが 2 μ m以上であ り、 上記緻密構造層が膜厚全体の 5 0%以上である微多孔膜であって、 該粗大構 造層と該緻密構造層が一体化している構造の微多孔膜であることが好ましレヽ。 こ れは、 そのような構造であれば、 式 (1) を満足する初期濾過速度と式 (2) を 満足する濾過速度の維持を確保し易くなるからである。
グロブリン透過速度 A> 0. 0 0 1 5 X最大孔径 (nm) 2· 7 5 ( 1) グロブリン透過速度 Β/グロブリン透過速度 Α> 0. 2 (2) 好ましい構造の微多孔膜を以下に説明する。
該微多孔膜において、 粗大構造層は少なくとも一方の膜表面に存在することが 好ましく、 該粗大構造層の厚みは 2 μ m以上が好ましく、 より好ましくは 3 μ m 以上、 更に好ましくは 5 μ m以上、 特に好ましくは 8 μ m以上である。 粗大構造 層は、 プレフィルター機能を有し、 夾雑物の閉塞による濾過速度の低下を緩和す る。 孔径の小さな微多孔膜ほど、 生理活性物質中に含まれる夾雑物が濾過速度の 低下を引き起こしゃすレヽため、 粗大構造層の厚みが厚いことが好ましい。
また、 緻密構造層の厚みは膜厚全体の 5 0%以上が好ましい。 緻密構造層の厚 みが膜厚全体の 5 0 %以上であれば、 ウィルス等の除去十生能を低下させることな く使用できる。 より好ましくは 5 5 %以上であり、 特に好ましくは 6 0 %以上で ある。
上記粗大構造層は膜厚全体の中で相対的に開孔率が大きい部分であり、 タンパ ク溶液等に含まれる懸濁物質に対してプレフィルター機能を発揮することにより 膜の処理能力を向上させる。 また、 上記緻密構造層は膜厚全体の中で相対的に開 孔率が小さく、 実質的に膜の孔径を規定している部分である。 ウィルス等の微粒 子を除去する目的の微多孔膜におレ、ては該微粒子の除去機能を有する層である。 本発明において空孔率及び開孔率は、 レ、ずれも微多孔膜における空隙部分の容 積比率に対応するもので基本概念は同じであるが、 空孔率は、 膜の断面積及び長 さから求めた見かけ体積と該膜の質量及び膜素材の真密度から求めた数値である のに対し、 開孔率は、 膜の断面において、 膜断面に対する空隙部分が占める面積 比率であって、 膜断面の電子顕微鏡写真の画像解析から求められる。 本発明にお いては、 開孔率は、 膜厚方向に一定の厚み毎に測定され、 膜厚方向の空隙部分の 容積比率の変化を調べるために用いられ、 測定の精度から厚み 1 / m毎に測定し ている。
具体的には、 開孔率は、 微多孔膜の膜表面に垂直な方向の断面構造の観察結果 を厚み方向に厚み 1 /z m毎に分割し、 画像処理解析によって各分割領域において 求めた開孔率をある一定の膜厚領域で平均した開孔率であり、 膜厚全体の平均開 孔率は各分割領域において求めた開孔率を膜厚全体で平均して求めた開孔率であ る。
本発明において、 粗大構造層とは、 膜表面に隣接して存在する開孔率の大きい 層であり、 好ましくは (A) 開孔率が膜厚全体の平均開孔率 + 2 . 0 %以上の層 (以下、 (A) の粗大構造層という) であり、 より好ましくは + 2 . 5 %以上の 層であり、 特に好ましくは + 3 . 0 %以上の層である。 粗大構造層の開孔率の上 限は、 膜厚全体の平均開孔率 + 3 0 %以下が好ましく、 より好ましくは膜厚全体 の平均開孔率 + 2 5 %以下、 特に好ましくは平均開孔率 2 0 %以下である。 粗大 構造層の開孔率が膜厚全体の平均開孔率 + 2 . 0 %以上であれば、 緻密構造層と の構造差も充分に大きく、 プレフィルター効果を発現でき、 微多孔膜の処理能力 を増大させる効果がある。 また、 粗大構造層の開孔率が膜厚全体の平均開孔率 + 3 0 %より大き!/、場合は、 粗大構造層の構造が必要以上に粗になり、 充分なプレ フィルター機能を有しない傾向があり好ましくない。
また、 粗大構造層は、 膜表面から緻密構造層に向かって開孔率が連続的に減少 する傾斜構造であることが好ましい。 この好ましい理由は、 開孔率が連続的に減 少するとともに孔径も連続的に小さくなることにより、 表面近傍で大きな懸濁物 質が除去され、 內部に入るにつれて小さな懸濁物質が段階的に除去されることに より、 粗大構造層のプレフィルター機能を向上させているものと推察される。 開 孔率が粗大構造層と緻密構造層の境界で不連続に大きく変化する場合は、 境界近 傍に懸濁物質が堆積することによって濾過速度の低下を招くために好ましくなレ、。 ここで言う開孔率が連続的に減少する傾斜構造とは、 膜厚方向における全体的な 傾向を指しており、 構造ムラや測定誤差に起因する開孔率の局所的な多少の逆転 があってもよい。
粗大構造層は、 開孔率が膜厚全体の平均開孔率 + 5 . 0 %以上である層を含む ことが好ましく、 膜厚全体の平均開孔率 + 8 . 0 %以上の層を含むことが更に好 ましい。 粗大構造層が、 開孔率が膜厚全体の平均開孔率 + 5 . 0 %以上である層 を含む場合は、 緻密構造層より充分に大きな孔径の層を有していることを示して おり、 粗大構造層は充分なプレフィルター機能を発揮することが可能となる。 開 孔率の最大値を有する層は、 膜表面に存在するか、 或いは膜表面近傍に存在する ことが好ましい。
また、 該微多孔膜においては、 粗大構造層が隣接する膜表面の平均孔径は、 少 なくともバブルポィント法で求めた最大孔径の 2倍以上であることが好ましく、 より好ましくは、 バブルボイント法で求めた最大孔径の 3倍以上である。 粗大構 造層の隣接する膜表面の平均孔径が、 ノ ブルボイント法で求めた最大孔径の 2倍 未満である場合は、 孔径が小さすぎるため、 表面で懸濁物質の堆積が起こり、 濾 過速度が低下する傾向があることから好ましくなレ、。 該微多孔膜がウィルス等の 微粒子除去用に用いられる場合には、 粗大構造層の隣接する膜表面の平均孔径は 3 μ πι以下であることが好ましく、 2 μ πι以下であることがより好ましい。 該平 均孔径が 3 /z mを超えると、 プレフィルター機能が低下する傾向にあり好ましく なレ、。
緻密構造層とは、 開孔率が小さい層であり、 好ましくは (B ) 開孔率が、 膜厚 全体の平均開孔率 +2. 0%未満であって、 かつ (膜厚全体の平均開孔率 + 2. 0%未満の層の開孔率の平均値) ± 2. 0% (両端を含む) の範囲内にある層 (以下、 (B) の緻密構造層という) である。 緻密構造層の開孔率が、 (膜厚全 体の平均開孔率 +2. 0%未満の層の開孔率の平均値) ±2. 0% (両端を含 む) の範囲内にあるということは、 緻密構造層が比較的均質な構造を持っている ことを意味し、 このことはデプス濾過によってウィルス等を除去する際に重要で ある。 緻密構造層の均質性は高いほど好ましく、 開孔率の変動幅は士 2 %の範 囲内であることが好ましく、 更に好ましくは ± 1 %の範囲内である。 緻密構造 層の構造例としては、 国際公開第 01/28667号パンフレツトに開示されて いる球晶内ボイド構造などが好ましく適用できる。
また、 該微多孔膜において、 上記の (A) の粗大構造層及び (B) の緻密構造 層のいずれにも属さない中間的領域が存在してもよい。 ここで言う中間的領域と は、 開孔率が膜厚全体の平均開孔率 + 2. 0%未満であるが、 [膜厚全体の平均 開孔率 +2. 0%未満の層の開孔率の平均値] ±2. 0% (両端を含む) の範 囲内に入らない層に対応する。 このような層は、 通常は (A) の粗大構造層と (B) の緻密構造層の境界部分に存在する。
また、 該微多孔膜は、 粗大構造層と緻密構造層が一体ィ匕していることが好まし V、。 この粗大構造層と緻密構造層が一体化してレ、るとは、 微多孔膜の製造時に粗 大構造層と緻密構造層が、 同時に形成されることを言う。 この際、 粗大構造層と 緻密構造層の境界部分に中間的領域が存在してもよい。 大孔径の支持体上に比較 的小孔径な層をコートすることによって製造される膜や、 孔径の異なる膜を重ね 合わせた積層膜よりも、 粗大構造層と緻密構造層が一体化していることが好まし い。 コートすることによって製造される膜や、 孔径の異なる膜を重ね合わせた積 層膜は、 二つの層の間で、 孔の連結性が低くなつたり、 孔径が大きく不連続に変 化するため、 支持体とコート層の間に懸濁物質が堆積しやすいという欠点を有す る。
本発明の親水性微多孔膜の製造方法を以下に説明する。
本発明の微多孔膜を製造するのに使用される熱可塑性樹脂は、 通常の圧縮、 押 出、 射出、 インフレーション、 及びブロー成型に使用される結晶性を有する熱可 塑性樹脂であり、 ポリエチレン樹脂、 ポリプロピレン樹脂、 ポリ 4一メチル 1一 ペンテン樹脂等のポリオレフイン樹月旨、 ポリエチレンテレフタレート樹 Hポリ ブチレンテレフタレート樹月旨、 ポリエチレンテレナフタレート樹旨、 ポリブチレ ンナフタレート樹脂、 ポリシクロへキシレンジメチレンテレフタレート榭脂等の ポリエステノレ樹脂、 ナイロン 6、 ナイロン 66、 ナイロン 610、 ナイロン 61 2、 ナイロン 1 1、 ナイロン 1 2、 ナイロン 46等のポリアミ ド樹脂、 ポリフッ 化ビニリデン樹脂、 エチレン Zテトラフルォロエチレン樹脂、 ポリクロロ トリフ ルォロエチレン樹脂等のフッ素系樹脂、 ポレフヱ二レンエーテル樹脂、 及ぴポリ ァセタール樹脂等が使用できる。
上記の熱可塑性樹脂の中で、 ポリオレフイン樹脂やフッ素系樹脂は、 耐熱性と 成型加工性のパランスが良いために好ましく、 なかでもポリフッ化ビニリデン榭 脂は特に好ましい。 ここで言うポリフッ化ビニリデン樹脂とは、 基本骨格にフッ 化ビニリデン単位を含むフッ素系樹脂を指すものであり、 一般には P VD Fの略 称で呼ばれる樹脂である。 このようなポリフッ化ビ二リデン樹脂としては、 フッ 化ビニリデン (VDF) のホモ重合体や、 へキサフルォロプロピレン (HFP) 、 ペンタフルォロプロピレン (PFP) 、 テトラフルォロエチレン (TFE) 、 ク ロロ トリフルォロエチレン (CTFE) 、 及びパーフルォロメチルビ二ルエーテ ル (PFMVE) のモノマー群から選んだ 1種又は 2種のモノマーとフッ化ビニ リデン (VDF) との共重合体を使用することができる。 また、 該ホモ重合体及 び該共重合体を混合して使用することもできる。 本発明においては、 ホモ重合体 を 30〜 100 w t %含むポリフッ化ビ二リデン樹脂を使用すると微多孔膜の結 晶性が向上し高強度となるために好ましく、 ホモ重合体のみを使用すると更に好 ましい。
本発明において使用する熱可塑性樹脂の平均分子量は、 5万〜 500万である ことが好ましく、 より好ましくは 10万〜 200万、 更に好ましくは 1 5万〜 1 00万である。 該平均分子量はゲルパーミエーシヨンクロマトグラフィー (GP C) 測定により得られる重量平均分子量を指すものであるが、 一般に平均分子量 が 100万を超えるような樹脂については、 正確な GP C測定が困難であるので、 その代用として粘度法による粘度平均分子量を採用することができる。 重量平均 分子量が 5万より小さいと、 溶融成型の際のメルトテンションが小さくなり成形 性が悪くなつたり、 膜の力学強度が低くなつたりするので好ましくない。 重量平 均分子量が 5 0 0万を超えると、 均一な溶融混練が難しくなるために好ましくな レ、。
本発明において使用する熱可塑性樹脂のポリマー濃度は、 熱可塑性樹脂及び可 塑剤を含む,袓成物中 2 0〜 9 0 w t %が好ましく、 より好ましくは 3 0〜 8 0 w t %、 そして最も好ましくは 3 5〜7 0 w t %である。 ポリマー濃度が 2 0 w t %未満になると、 製膜性が低下する、 充分な力学強度が得られない等の不都 合が発生する。 また、 ウィルス除去用の膜としては、 得られる微多孔膜の孔径が 大きくなりウィルス除去性能が不充分となる。 ポリマー濃度が 9 0 w t %を超え ると、 得られる微多孔膜の孔径が小さくなりすぎるとともに、 空孔率が小さくな るため、 濾過速度が低下し、 実用に耐えない。
本発明において使用する可塑剤としては、 微孔膜を製造する組成で熱可塑性樹 脂と混合した際に樹脂の結晶融点以上において均一溶液を形成し得る不揮発性溶 媒を用いる。 ここでいう不揮発性溶媒とは、 大気圧下において 2 5 0 °C以上の沸 点を有するものである。 可塑剤の形態は、 概ね常温 2 0 °Cにおいて、 液体であつ ても固体であっても差し支えない。 また、 熱可塑性樹脂との均一溶液を冷却した 際に、 常温以上の温度において熱誘起型固液相分離点を持つような、 いわゆる固 液相分離系の可塑剤を用いることが、 ウィルス除去に用いられるような小孔径か つ均質な緻密構造層を有する膜を製造する上で好ましい。 可塑剤の中には、 熱可 塑性樹脂との均一溶液を冷却した際に、 常温以上の温度において熱誘起型液液相 分離点を有するものもあるが、 一般に、 液液相分離系の可塑剤を用いた場合は、 得られた微多孔膜は大孔径化する傾向がある。 ここで用いられる可塑剤は単品又 は複数の物質の混合物であつてもよい。
熱誘起型固液相分離点を測定する方法は、 熱可塑性樹脂と可塑剤を含む所定濃 度の組成物を予め溶融混練したものを試料として用い、 熱分析 (D S C) により 該樹月旨の発熱ピーク温度を測定することにより求めることができる。 また、 該樹 脂の結晶化点を測定する方法は、 予め該樹脂を溶融混練したものを試料として用 い、 同様に熱分析により求めることができる。 9
14 ウィルス除去に用いられるような小孔径かつ均質な緻密構造層を有する膜を製 造する際に好ましく用いられる可塑剤としては、 国際公開第 01Z28667号 パンフレットに開示されている可塑剤が挙げられる。 即ち、 下記の式で定義する 組成物の相分離点降下定数が 0〜 40 °Cである可塑剤であり、 好ましくは 1〜 3 5 °Cの可塑剤、 更に好ましくは 5〜 30 °Cの可塑剤である。 相分離点降下定数が 40°Cを超えると、 孔径の均質性や強度が低下してしまうために好ましくない。 α;= 100 X (Tc °-Tc) ÷ (100 - c)
(式中、 aは相分離温度降下定数 (°C) 、 Tc Qは熱可塑性樹脂の結晶化温度 (°C) 、 Tcは組成物の熱誘起固液相分離点 (°C) 、 Cは組成物中の熱可塑性樹 脂の濃度 (wt%) を表す。 )
例えば熱可塑性樹脂としてポリフツイヒビニリデン榭脂を選択した場合には、 フ タル酸ジシクロへキシル (DCHP) 、 フタル酸ジァミル (DAP) 、 リン酸ト リフエニル (TPP) 、 リン酸ジフエニルクレジル (CDP) 、 リン酸トリクレ ジル (TCP) 等が特に好ましい。
本発明におレ、て、 熱可塑性樹脂と可塑剤を含む組成物を均一溶解させる第一の 方法は、 該樹脂を押出機等の連続式樹脂混練装置に投入し、 樹脂を加熱溶融させ ながら任意の比率で可塑剤を導入してスクリユー混練することにより、 均一溶液 を得る方法である。 投入する樹脂の形態は、 粉末状、 顆粒状、 ペレツト状の何れ でもよい。 また、 このような方法によって均一溶解させる場合は、 可塑剤の形態 は常温液体であることが好ましい。 押出機としては、 単軸スクリユー式押出機、 ニ軸異方向スクリユー式押出機、 二軸同方向スクリユー式押出機等が使用できる。 熱可塑性樹脂と可塑剤を含む組成物を均一溶解させる第二の方法は、 ヘンシェ ルミキサー等の撹拌装置を用いて、 樹脂と可塑剤を予め混合して分散させ、 得ら れた組成物を押出機等の連続式樹脂混練装置に投入して溶融混練することにより、 均一溶液を得る方法である。 投入する組成物の形態については、 可塑剤が常温液 体である場合はスラリー状とし、 可塑剤が常温固体である場合は粉末状や顆粒状 等とすればよい。
熱可塑性樹脂と可塑剤を含む組成物を均一溶解させる第三の方法は、 ブラベン ダーゃミル等の簡易型樹脂混練装置を用 ヽる方法や、 その他のバッチ式混練容器 内で溶融混練する方法である。 該方法によれば、 バッチ式の工程となるため生産 性は良好とは言えないが、 簡易でかつ柔軟性が高いという利点がある。
本発明において、 熱可塑性樹脂と可塑剤を含む組成物を熱可塑性樹脂の結晶融 点以上の温度に加熱均一溶解させた後、 Tダイやサーキユラ一ダイ、 環状紡口の 吐出口から平膜状、 中空糸状の形状に押出した後に、 冷却固化させて膜を成型す る ( (a ) の工程) 。 冷却固化させて膜を成型する (a ) の工程において、 緻密 構造層を形成すると共に膜表面に隣接して粗大構造層を形成する。
本発明においては、 均一に加熱溶解した熱可塑性樹脂と可塑剤を含む組成物を 吐出口から吐出させ、 下記に定義するドラフト比が 1以上 1 2以下となるような 引取速度で該膜を引取りながら、 該熱可塑性樹脂に対して部分的な溶解性を有す る不揮発性液体を、 該温度が 1 0 o°c以上に加熱された状態で、 膜の一方の表面 に接触させ、 他方の膜表面を冷却することによつて粗大構造層と緻密構造層を形 成させる。
ドラフト比 = (膜の引取速度) / (組成物の吐出口における吐出速度)
上記ドラフト比は好ましくは 1 . 5以上 9以下、 より好ましくは 1 . 5以上 7 以下である。 ドラフト比が 1未満では膜にテンションがかからないために成型性 が低下し、 1 2を超える場合は、 膜が引伸ばされるために、 充分な厚みの粗大構 造層を形成させることが難しい。 ここで言う組成物の吐出口における吐出速度は 次式で与えられる。
組成物の吐出口における吐出速度 = (単位時間当りに吐出されるの組成物の体 積) / (吐出口の面積)
吐出速度の好ましい範囲は 1〜6 O mZ分であり、 より好ましくは 3 ~ 4 O m
Z分である。 吐出速度が 1 mZ分未満の場合は、 生産性が低下することに加えて、 吐出量の変動が大きくなる等の問題が発生する。 反対に、 吐出速度が 6 0 m/分 を超える場合は、 吐出量が多いために吐出口で乱流が発生し、 吐出状態が不安定 になる場合がある。
引取速度は吐出速度に合わせて設定することができるが、 好ましくは 1〜 2 0 0 m/分であり、 より好ましくは 3〜 1 5 0 mZ分である。 引取速度が 1 mZ分 未満の場合は、 生産性、 成型性が低下し、 引取速度が 2 0 O mZ分を超える場合 は、 冷却時間が短くなる、 膜にかかるテンションが大きくなることによって膜の 断裂が起き易くなる。
粗大構造層を形成させる好ましい方法は、 熱可塑性樹脂と可塑剤を含む組成物 を押出し口から平膜状又は中空糸状の膜に押出して形成された未硬化の膜の一方 の表面を、 熱可塑性樹脂に対して部分的な溶解性を持つ不揮発性液体に接触させ る方法である。 この場合、 接触液体の膜内部への拡散と熱可塑性樹脂の部分的な 溶解によつて粗大構造層が形成される。 ここで言う熱可塑性樹脂に対して部分的 な溶解性を持つ液体とは、 5 0 w t %の濃度で熱可塑性樹脂と混合した際に 1 0 0 °C以上の温度で初めて均一溶液を形成し得る液体であって、 1 0 0 °C以上 2 5 0 °C以下の温度で均一溶液を形成し得る液体が好ましく、 1 2 0 °C以上 2 0 0 °C 以下の温度で均一溶液を形成し得る液体が更に好ましい。 1 o o°c未満の温度で 均一溶解する液体を接触液体として使用した場合は、 熱可塑性樹脂と可塑剤を含 む組成物溶液の冷却固化が妨げられるために成型性が低下したり、 粗大構造層が 必要以上に厚くなったり、 或いは孔径が大きくなり過ぎる等の不都合が発生する 場合がある。 2 5 0 °C未満の温度で均一溶液を形成できない液体の場合は、 熱可 塑性樹脂に対する溶解性が低いために充分な厚みの粗大構造層を形成させること が難しい。 また、 ここで言う不揮発性の液体とは、 1 0 1 3 2 5 P aにおける沸 点が 2 5 0 °Cを超える液体である。
例えば、 熱可塑性樹脂としてポリフッ化ビニリデン樹脂を選択した場合には、 エステル鎖の炭素鎖長が 7以下のフタル酸エステル類、 アジピン酸エステル類、 セバシン酸エステル類、 エステル鎖の炭素鎖長が 8以下のリン酸エステル類、 ク ェン酸エステル類等が好適に使用でき、 特にフタル酸ジヘプチル、 フタル酸ジブ チル、 フタル酸ジェチル、 フタル酸ジメチル、 アジピン酸ジブチル、 セバシン酸 ジブチル、 リン酸トリ (2—ェチルへキシル) 、 リン酸トリプチル、 ァセチルク ェン酸トリブチル等が好適に使用できる。
但し、 例外的にエステル鎖にフエニル基、 クレジル基、 シクロへキシル基等の 環状構造を有する可塑剤、 即ちフタル酸ジシクロへキシル (D C H P ) 、 フタル 酸ジァミル (D A P ) 、 リン酸トリフエニル (T P P ) 、 リン酸ジフエ二ルクレ ジル ( C D P) 、 リン酸トリクレジル (T C P ) 等は粗大構造層を形成させる能 力が小さく好ましくない。
また、 粗大構造層を導入させるために使用される接触液体の温度は 1 0 o °c以 上、 好ましくは 1 2 0 °C以上、 熱可塑性樹脂と可塑剤の均一溶液の温度以下、 更 に好ましくは 1 3 0 °C以上、 (熱可塑性樹脂と可塑剤の均一溶液の温度一 1 0 °C) 以下である。 該接触液体の温度が 1 0 0 °C未満である場合は、 熱可塑性樹脂 に対する溶解性が低いために充分な厚みの粗大構造層を形成することが難しくな る傾向にある。 熱可塑性樹脂と可塑剤の均一溶液の温度を超える場合には、 成型 性が低下する。
微多孔膜の片面のみに粗大構造層を導入する場合、 緻密構造層側に相当する他 方の表面の冷却方法は従来の方法に従うことができる。 即ち、 熱伝導体に接触さ せて冷却することにより行う。 熱伝導体としては、 金属、 水、 空気、 又は可塑剤 自身が使用できる。 具体的には、 熱可塑性樹脂と可塑剤を含む均一溶液を Tダイ 等を介してシート状に押し出し、 金属製のロールに接触冷却させ、 かつロールと 接触しない側の膜面を熱可塑性樹脂に対して部分的な溶解性を持つ不揮発性の液 体に接触させることによって粗大構造層を導入する方法が可能である。 また、 樹 脂と可塑剤の均一溶液をサーキユラ一ダイや環状紡口等を介して円筒状ないし中 空糸状に押し出し、 該円筒ないし中空糸の内側に熱可塑性樹脂に対して部分的な 溶解性を持つ不揮発性の液体を通すことによって内表面側に粗大構造層を形成さ せ、 外側を水などの冷却媒体に接触させて冷却する方法も可能である。
微多孔膜の両面に粗大構造層を導入する場合は、 熱可塑性樹脂と可塑剤を含む 均一溶液を Tダイやサーキユラ一ダイ環状紡口等を介して所定の形状に押出し、 溶液の両面に熱可塑性樹脂に対して部分的な溶解性を持つ不揮発性の液体を接触 させて粗大構造層を形成させた後冷却固化させる。 この際の冷却方法は従来の方 法に従うことができる。 熱可塑性樹脂に対して部分的な溶解性を持つ不揮発性の 液体を接触させてから冷却を開始するまでの時間が長くなると、 成型性が低下す る、 膜の強度が低下する等の不都合が発生するため、 接触液体を接触させてから 冷却を開始するまでの時間は 3 0秒以下が好ましく、 より好ましくは 2 0秒以下、 特に好ましくは 1 0秒以下である。
本発明の微多孔膜の製造方法において、 小孔径で均質な緻密構造層を形成させ るには、 冷却固化させる際の冷却速度を充分に速くすることが好ましい。 冷却速 度は 5 0 °C7分以上が好ましく、 より好ましくは 1 0 0〜 1 X 1 0 5°CZ分、 さ らに好ましくは 2 0 0〜 2 X 1 0 4°CZ分である。 具体的な方法としては金属製 の冷却ロールや水に接触させる方法が好適に用いられるが、 特に、 水に接触させ る方法が、 水の蒸発によって急速な冷却を達成することができるため好ましい。 該可塑剤の実質的な部分を除去する工程 (b ) においては、 可塑剤を除去する ために抽出溶剤を使用する。 抽出溶剤は熱可塑性樹脂に対して貧溶媒であり、 か つ可塑剤に対して良溶媒であり、 沸点が微多孔膜の融点より低いことが好ましい。 このような抽出溶剤としては、 例えば、 へキサンゃシクロへキサン等の炭化水素 類、 塩化メチレンや 1, 1, 1—トリクロロェタン等のハロゲン化炭ィ匕水素類、 エタノールゃィソプロパノール等のアルコール類、 ジェチルエーテルゃテトラヒ ドロフラン等のエーテル類、 アセトンや 2—プタノン等のケトン類、 又は水が挙 げられる。
本発明において、 可塑剤を除去する第一の方法は、 抽出溶剤が入った容器中に 所定の大きさに切り取った微多孔膜を浸漬し充分に洗浄した後に、 付着した溶剤 を風乾させる力又は熱風によって乾燥させることにより行う。 この際、 浸漬の操 作や洗净の操作を多数回繰り返して行うと微多孔膜中に残留する可塑剤が減少す るので好ましい。 また、 浸漬、 洗浄、 乾燥の一連の操作中に微多孔膜の収縮が抑 えられるために、 微多孔膜の端部を拘束することが好ましい。
可塑剤を除去する第二の方法は、 抽出溶剤で満たされた槽の中に連続的に微多 孔膜を送り込み、 可塑剤を除去するのに充分な時間をかけて槽中に浸漬し、 しか る後に付着した溶剤を乾燥させることにより行う。 この際、 槽内部を多段分割す ることにより濃度差がついた各槽に順次微多孔膜を送り込む多段法や、 微多孔膜 の走行方向に対し逆方向から抽出溶剤を供給して濃度勾配をつけるための向流法 のような公知の手段を適用すると、 抽出効率が高められ好ましい。 第一、 第二の 方法においては、 何れも可塑剤を微多孔膜から実質的に除去することが重要であ る。 実質的に除去するとは、 分離膜としての性能を損なわない程度に微多孔膜中 の可塑剤を除去することを指し、 微多孔膜中に残存する可塑剤の量は 1 w t %以 下となることが好ましく、 さらに好ましくは 1 0 0質量 p p m以下である。 微多 孔膜中に残存する可塑剤の量は、 ガスクロマトグラフィゃ液体クロマトグラフィ 等で定量することができる。 また、 抽出溶剤の温度を、 該溶剤の沸点未満の温度、 好ましくは (沸点一 5 °C) 以下の範囲内で加温すると、 可塑剤と溶剤との拡散を 促進することができるので抽出効率を高められ更に好ましい。
本発明においては、 可塑剤を除去する工程の前若しくは後、 又は両方において、 微多孔膜に加熱処理を施すと、 可塑剤を除去した際の微多孔膜の収縮の低減、 微 多孔膜の強度の向上、 及び耐熱性の向上といった効果が得られる。 加熱処理の方 法としては、 熱風中に微多孔膜を配して行う方法、 熱媒中に微多孔膜を浸漬して 行う方法、 又は加熱温調した金属製の口ール等に微多孔膜を接触させて行う方法 がある。 寸法を固定した状態で加熱処理を行うと、 特に微細な孔の閉塞を防ぐこ とができるために好ましい。
加熱処理の温度は、 目的や熱可塑性樹脂の融点によって変化するが、 ウィルス 除去用途に使用するフッ化ビ二リデン膜の場合は、 1 2 1〜 1 7 5 °Cが好ましく、 1 2 5〜 1 7 0 °Cであることがより好ましい。 1 2 1 °Cは一般的な高圧蒸気滅菌 で用いられる温度であり、 この温度以上で加熱処理を行えば高圧蒸気滅菌の際の 収縮や変形を防ぐことができる。 1 7 5 °Cを超えると、 フッ化ビニリデンの融点 に近いために、 加熱処理中に膜が破断する、 細孔が潰れる等の不都合が発生する 可能性がある。
物理的強度に優れた疎水性樹脂からなる微多孔膜は、 高!/ヽろ過圧に耐え得る点 では、 セルロース等の親水性樹脂からなる微多孔膜と比較して優れる反面、 タン パク質等の吸着、 膜の汚染や目詰まり等が生じやすく、 濾過速度の急激な低下を 引き起こす。 そのため、 疎水性樹脂からなる微多孔膜を用いる場合、 タンパク等 の吸着による閉塞を防ぐために、 膜へ親水性を付与することが好ましい。 本発明 の製造方法においては、 グラフト重合法によって疎水性膜の細孔表面に親水性官 能基を導入し、 タンパク等の吸着性を低減させることが好ましい。
グラフト重合法とは、 電離性放射線や化学反応等の手段によって高分子微多孔 膜にラジカルを生成させ、 そのラジカルを開始点として、 該膜にモノマーをダラ フト重合させる反応である。
本発明において、 高分子微多孔膜にラジカルを生成させるためにはいかなる手 段も採用し得るが、 膜全体に均一なラジカルを生成させるためには、 電離性放射 線の照射が好ましい。 電離性放射線の種類としては、 γ線、 電子線、 線、 中性 子線等が利用できるが、 工業規模での実施には電子線又は γ線が最も好ましい。 電離性放射線はコパルト 6 0、 ストロンチウム 9 0、 及びセシゥム 1 3 7などの 放射性同位体から、 又は X線撮影装置、 電子線加速器及び紫外線照射装置等によ り得られる。
電離性放射線の照射線量は、 l k G y以上 l O O O k G y以下が好ましく、 よ り好ましくは 2 k G y以上 5 0 0 k G y以下、 最も好ましくは 5 k G y以上 2 0 0 k G y以下である。 1 k G y未満ではラジカルが均一に生成せず、 1 0 0 0 k G yを超えると膜強度の低下を引き起こすことがある。
電離十生放射線の照射によるグラフト重合法には、 一般に膜にラジカルを生成し た後、 次いでそれを反応性化合物と接触させる前照射法と、 膜を反応性化合物と 接触させた状態で膜にラジカルを生成させる同時照射法に大別される。 本発明に おいては、 いかなる方法も適用し得るが、 オリゴマーの生成が少ない前照射法が 好ましい。
本発明においては、 反応性化合物として 1個のビニル基を有する親水性ビニル モノマーと、 必要に応じて架橋剤を用い、 ラジカルを生成した高分子微多孔膜に 接触させる。 該接触させる方法は気相でも液相でも行うことができる力 グラフ ト反応が均一に進む液相で接触させる方法が好ましい。 グラフト反応を更に均一 に進めるために、 1個のビニル基を有する親水性ビニルモノマーをあらかじめ溶 媒中に溶解させてから、 架橋剤を用いる場合は該親水性ビニルモノマーと架橋剤 をあらかじめ溶媒中に溶解させてから、 高分子微多孔膜と接触させることが好ま しい。
上記したように、 本発明の親水性微多孔膜は、 高分子微多孔膜に、 1個のビニ ル基を有する親水性ビニルモノマーをグラフト重合し、 細孔表面に親水性を付与 し、 タンパク質等の生理活性物質の吸着を低減させる。 本発明における 1個のビ 二ル基を有する親水性ビニルモノマーとは、 大気圧下で、 2 5 °Cの純水に 1体積 %混合させた時に均一溶解する 1個のビニル基を有するモノマーである。 該親水 性ビエルモノマーとしては、 例えば、 ヒ ドロキシプロピルァクリレート、 ヒ ドロ キシブチルアタリレート等のヒ ドロキシル基を有する、 又はそめ前駆体となる官 能基を有するビニルモノマー、 ビュルピロリ ドン等のアミ ド結合を有するビニル モノマー、 アクリルアミ ド等のアミノ基を有するビニルモノマー、 ポリエチレン グリコールモノアクリレート等のポリエチレングリコール鎖を有するビニルモノ マー、 メタクリル酸トリェチルアンモニゥムェチル等のァニオン交換基を有する ビニルモノマー、 メタタリル酸スルホプロピル等のカチオン交換基を有するビニ ルモノマー等が挙げられる。
本発明においては、 上記の親水性ビニルモノマーの中でも、 1個以上のヒドロ キシル基、 又はその前駆体となる官能基を有するビニルモノマーを用いること力 s、 膜の後退接触角を低下させ好ましい。 より好ましくは、 ヒドロキシプロピルァク リレート、 2—ヒドロキシェチルメタクリレート等のァクリル酸又はメタクリル 酸と.多価アルコールのエステル類、 ァリルアルコール等の不飽和結合を有するァ ルコール類、 及ぴ酢酸ビュル、 プロピオン酸ビュル等のエノールエステル類等を 用い、 最も好ましくはヒドロキシプロピルアタリレート、 2—ヒ ドロキシェチル メタタリレート等のアクリル酸又はメタクリル酸と多価アルコールのエステル類 を用いる。 ヒドロキシプロピルァクリレートをグラフトした親水性微多孔膜は、 後退接触角が低く、 かつ充分なグロプリン透過性能を得ることができる。
2個以上のビニル基を有するビニルモノマーは、 たとえ親水性であっても共重 合することにより親水性の散漫層が架橋され、 タンパクの透過性を低下させる傾 向があることからタンパクの透過性の点からは好ましくないが、 膜同士の固着を 抑制したり、 膜からの溶出を低減させる等の効果があることから、 架橋剤として 必要に応じて使用することが可能である。
架橋剤として使用する 2個以上のビニル基を有するビニルモノマーは、 細孔表 面のタンパク質の吸着性を考慮すると後退接触角が低レ、方が有利であるため、 親 水性の架橋剤を用いることが好ましい。 親水性架橋剤とは、 大気圧下で、 2 5 °C の純水に 1体積%混合させた時に均一溶解する、 ビニル基を 2個以上有するモノ マーである。
これらの架橋剤、 つまり 2個以上のビニル基を有するビニルモノマーを使用す る場合は、 1個のビニル基を有する親水性ビニルモノマーに対して、 好ましくは 1 O m o 1 %以下、 より好ましくは 0 . 0 1〜 1 0 m o 1 %、 更に好ましくは 0 . 0 1〜 7 m o 1 %、 最も好ましくは 0 . 0 1〜5 m o l %の割合で用いて共重合 させる。 1 O m o 1 %を超えるとタンパクの透過性が充分ではない。
本発明において使用する架橋剤は、 数平均分子量 2 0 0以上、 2 0 0 0以下で あることが好ましく、 より好ましくは数平均分子量 2 5 0以上、 1 0 0 0以下、 最も好ましくは数平均分子量 3 0 0以上、 6 0 0以下である。 架橋剤の数平均分 子量が 2 0 0以上、 2 0 0 0以下であることがタンパク質溶液の濾過速度の点か ら好ましい。
本発明で用いられる架橋剤、 つまり 2個以上のビニル基を有するビニルモノマ 一の具体例としては、 例えば、 エチレングリコールジメタクリレート、 ポリェチ レングリコーノレジメタクリ レート、 エチレングリコーノレジアタリレート、 ポリエ チレングリコールジァクリレート等が挙げられ、 それ以外の 2個以上のビニル基 を有するビニルモノマーとしては、 ジビエルベンゼン誘導体、 トリメチロールプ 口パントリメタタリレートのような 3個の反応性基を有する架橋剤も用いること ができる。 これらの架橋剤は 2種類以上の混合物も用いることができるが、 親水 性であることが好ましい。 特にポリエチレングリコールジアタリレートが後退接 触角やタンパク透過性の点から好ましい。
1個のビニル基を有する親水性ビュルモノマー、 及び必要に応じて用いる架橋 剤を溶 する溶媒は、 均一溶解できるものであれば特に限定されない。 このよう な溶媒として、 例えば、 エタノールやイソプロパノール、 t一ブチルアルコール 等のアルコール類、 ジェチルエーテルゃテトラヒドロフラン等のエーテル類、 了 セトンや 2—ブタノン等のケトン類、 水、 又はそれらの混合物等が挙げられる。
1個のビニル基を有する親水性ビュルモノマー、 及ぴ必要に応じて用いる架橋 剤を溶解させる際の濃度は、 3体積%から 3 0体積%までが好ましく、 より好ま しくは 3体積0 /0から 2 0体積0 /0、 最も好ましくは 3体積0 /0から 1 5体積%である。
3体積%以上の濃度であれば十分な親水性が得られ好ましい。 3 0体積%を超え ると親水化層によって孔が埋まる場合があり、 透過生能が低下する傾向があり好 ましくない。
グラフト重合時に用いる、 1個のビニル基を有する親水性ビニルモノマー、 及 び必要に応じて用いる架橋剤を溶媒に溶解させた反応液の量は、 高分子微多孔膜 1 gに対して 1 X I 0一5 m3〜: 1 X 1 0— "m3が好ましい。 反応液の量が 1 X 10一5 m3〜l X 10一3 m3であれば均一性が充分な膜が得られる。
グラフト重合時の反応温度は、 一般的に 20°C〜80°Cで行われるが、 特に限 定されるものではない。
本発明は、 疎水性微多孔膜に最適な親水化層を導入し、 高いタンパク透過性を 実現する。 そのために、 疎水性微多孔膜にグラフトされるグラフト率は、 好まし くは 3%以上、 50%以下、 更に好ましくは 4%以上、 40%以下、 最も好まし くは 6 %以上、 30 %以下である。 グラフト率が 3 %未満であると膜の親水性が 不足し、 タンパク質の吸着に伴うろ過速度の急激な低下を引き起こす。 50%を 超えると、 比較的小さな孔が親水化層によって埋まってしまい、 充分なろ過速度 が得られない。 ここで言うグラフト率とは、 以下の式で定義される値である。 グラフト率 (%) = 100 X { (グラフト後の膜質量ーグラフト前の膜質量)
Zグラフト前の膜質量 }
本発明の親水性微多孔膜を構成する組成物には、 更に目的に応じて、 酸化防止 剤、 結晶核剤、 帯電防止剤、 難燃剤、 滑剤、 紫外線吸収剤等の添加剤を混合して も差し支えない。
本発明の耐熱性を有する親水性微多孔膜は、 ウィルスや細菌等の除去、 濃縮、 又は培地等に利用できる医用分離膜、 薬液や処理水等から微粒子を除去する産業 プロセス用フィルター、 油水分離や液ガス分離用の分離膜、 上下水の浄化を目的 とする分離膜、 リチウムイオン電池等のセパレーター、 及びポリマー電池用の固 体電解質支持体等の広範囲な用途に利用できるものである。
以下、 実施例により本発明を詳細に説明するが、 本発明はこれに限定されるも のではない。 実施例において示される試験方法は次の通りである。
(1) 中空糸の外径、 内径、 膜厚
中空糸形状の微多孔膜の外径、 内径は、 該膜の垂直割断面を実体顕微鏡 (モリ テック (株) 製 SCOPEMAN503) を使用して 210倍の倍率で撮影す ることにより求めた。 膜厚は中空糸の外直径と内直径との差の 1 / 2として計算 した。 (2) 空孔率
微多孔膜の体積と質量を測定し、 得られた結果から次式を用いて気孔率を計算 した。
空孔率 (%) = (1一質量 ÷ (樹脂の密度 X体積) ) X 100
(3) 透水量
定圧デッドエンド濾過による温度 25 °Cの純水の透過量を測定し、 膜面積、 濾 過圧力 (0. IMP a) 、 及び濾過時間から、 次式の通りに計算して透水量とし た。
透水量 (m3/m2 秒 /P a) =透過量 ÷ (膜面積 X差圧 X濾過時間)
(4) 最大孔径
ASTM F 316 - 86に準拠したバブルポィント法により求まるバブルポ イント (P a) を最大孔径 (nm) として換算した。 膜を浸漬する試験液として 表面張力が 1 SniNZmの炭化フッ素液体 (住友スリーェム社製 パーフルォロ カーボンクーラント FX— 3250 商品名) を用いた。 バブルポイントは、 有効 長 8 c mの中空糸膜一本をパブルポィント測定装置にセットした後、 中空部側の 徐々に圧力を上げ、 膜を透過するガス流量が 2. 4 E— 3リツトル /分となった 時の圧力とした。
(5) 微多孔膜の構造観察
適当な大きさに切り取つた微多孔膜を導電性両面テープにより試料台に固定し、 金コーティングを施して検鏡用試料とした。 高分解能走査型電子顕微鏡装置 (H RSEM) (日立製作所 (株) 製 S—900) を用い、 加速電圧 5. O kV、 及び所定倍率で微多孔膜の表面及び断面の構造観察を行った。
(6) 開孔率、 平均開孔率
開孔率は、 微多孔膜の断面構造の観察結果を厚み方向に厚み 1 毎に分割し、 画像処理解析によって各分割領域において空隙が占める面積分率として求めた。 このときの電子顕微鏡撮影は倍率 1 5000倍で行った。 平均開孔率は膜厚全体 について測定した開孔率の平均値である。
(7) 粗大構造層の厚み、 緻密構造層の膜厚全体に占める割合
上記の開孔率の測定において、 各分割領域が本文に定義する緻密構造層及び粗 大構造層の定義に合致するかを判定した。 即ち、 粗大構造層は、 膜表面に隣接し て存在し、 厚み方向に測定した開孔率が膜厚全体における開孔率の平均値より 2 %以上大きい連続した領域であり、 緻密構造層は、 粗大構造部分以外の領域にお いて、 厚み方向に測定した開孔率が粗大構造層を除いた領域の開孔率の平均値に 対して ±20/0未満の範囲内にある領域である。 緻密構造部分の膜厚全体に占め る割合は、 合致する分割領域の厚みの和を全体の膜厚で割った値である。
(8) 粗大構造層側表面の平均孔径
粗大構造層側表面の構造観察結果から、 画像処理解析によって、 表面に存在す る孔の数と面積を計測し、 孔を真円と仮定して孔 1個当りの平均面積から円相当 径を求めた。 この円相当径を粗大構造層側表面の平均孔径とした。 このときの電 子顕微鏡 (日立製作所 (株) 製 S— 900) 撮影は倍率 6000倍で行った。
(9) 膜の接触角測定
膜の水に対する後退接触角は、 注射用水 (大塚製薬 (株) 製 日本薬局方) を 用レヽ、 動的接角虫角測定器 (Da t a Ph y s i c s I n s t r ume n t s GmbH DCAT 1 1) で測定した。 中空糸状膜を約 2 c mに切断し、 該 装置に装着した。 後退接触角はウイルヘルミ法の原理を用いて測定した。 測定時 のモータースピードは 0. 10 mmZ秒、 浸漬深さは 10 mmで、 前進及び後退 を 1サイクルとして、 5サイクルの測定を行った。 後退接触角は 5回測定によつ て得られた値の平均値を用いた。
(10) ゥシ免疫グロブリンの吸着量
ゥシ免疫グロブリンは、 L i f e T e c hn o l o g y社のゥシ免疫グロブ リン溶液を、 生理食塩液 (大塚製薬 (株) 製 日本薬局方) で希釈して 0. 01 w t %とし、 濾過原液として用いた。 該濾過原液を濾過圧力 0. 3 MP a、 濾過 温度 25 °Cの条件で定圧デッドエンド濾過を行い、 濾過開始から 50リツトル Z の濾液を分取した。 濾過原液及ぴ濾液の、 波長 280 n mの吸光度を測定し、 次式からゥシ免疫グロブリンの吸着量を算出した。
ゥシ免疫グロブリン吸着量 (mgZg) = (濾過原液吸光度一濾液吸光度) Z濾 過原液吸光度) X 0. 005Z膜重量
(1 1) 3 w t %ゥシ免疫ブロブリン溶液の濾過試験 ゥシ免疫グロブリンは、 L i f e T e c hn o l o g y社のゥシ免疫グロブ リン溶液を、 日本薬局方の生理食塩液 (大塚製薬 (株) 製) で希釈して 3wt% とし、 更に濾過膜 (旭化成 (株) 製、 PLANOVA35N) で前濾過して夾雑 物を除いたものを濾過原液として用いた。 該濾過原液中のゥシ免疫グ口ブリンの 分子量分布を液体ク口マトグラフィー (東ソ一社製 CCP&8020シリーズ、 アマシャムバイオサイエンス社製 S u p e r d e x 200 HR 1 0/3 0 ) を用いて測定した結果、 2量体以上の多量体の占める割合は 20 w t %以下 であつた。 該濾過原液を濾過圧力 0. 3 M P a、 濾過温度 25 °Cの条件で定圧デ ッドエンド濾過 ¾行い、 濾過開始時から 5分間、 濾過開始時から 55〜60分の 透過速度 (リットル Zm2ノ h) を測定した。
( 1 2) ブタパルボウイノレスの対数除去率
濾過元液として、 5%牛胎児血清 (Up s t a t e社製) を含むダルベッコ MEM培地溶液 (日本生物医薬研究所製) で培養した ESK細胞 (プタ腎臓細胞) に、 プタパルボウイルスを感染させた時の培養上清を微多孔膜 (旭化成 (株) 製、 P LANOVA35 N) で前濾過したものを用いた。 該濾過元液を濾過圧力 0. 3MP a、 濾過温度 25 °Cの条件で定圧デッドエンド濾過を行った。 濾液は 5 m l (5リットル Zm2) 毎に 1 1フラクションを採取し、 濾過開始時から 55 リットル Zm 2濾過時におけるブタパルボウイルス対数除去率を測定するために、 各フラクションから 1 m 1ずつ採取し混合した。 濾過元液と濾液 (混合液と最初 及び最後のフラクション) 中のブタパルボウイルス濃度の測定は、 それぞれの液 を E S K細胞に加えて 10日間培養した後、 ニヮトリ新鮮赤血球 (日本バイォテ スト研究所製) の凝集反応を利用して、 TC I D50測定法により行った。
実施例 1
ポリフッ化ビニリデン樹脂 (SOL V A Y社製、 S〇FEF 101 2、 結晶融 点 1 73°C) 49wt%、 フタル酸ジシクロへキシル (大阪有機化学工業 (株) 製 工業品) 5 lwt%からなる組成物を、 ヘンシェルミキサーを用いて 70°C で攪拌混合した後、 冷却して粉体状としたものをホッパーより投入し、 二軸押出 機 (東洋精機 (株) 製 ラボプラストミル MODEL 50C 1 50) を用 いて 210°Cで溶融混合し均一溶解した。 続いて、 中空内部に温度が 130°Cの フタル酸ジプチル (三建化工 (株) 製) を 8 m 1 Z分の速度で流しつつ、 内直径 0 . 8 mm、 外直径 1 . 1 mmの環状オリフィスからなる紡口より吐出速度 1 7 m/分で中空糸状に押し出し、 4 0 °Cに温調された水浴中で冷却固化させて、 6 0 m/分の速度で力セに卷き取った。 その後、 9 9 %メタノール変性エタノール (今津薬品工業 (株) 製 工業品) でフタル酸ジシクロへキシル及びフタル酸ジ プチルを抽出除去し、 付着したエタノールを水で置換した後、 水中に浸漬した状 態で高圧蒸気滅菌装置 (平山製作所 (株) 製 HV— 8 5 ) を用いて 1 2 5 °Cの 熱処理を 1時間施した。 その後、 付着した水をエタノールで置換した後、 オーブ ン中で 6 0 °Cの温度で乾燥することにより中空糸状の微多孔膜を得た。 抽出から 乾燥にかけての工程では、 収縮を防止するために膜を定長状態に固定して処理を 行った。
続いて、 上記の微多孔膜に対し、 グラフト法による親水化処理を行った。 反応 液は、 ヒ ドロキシプロピルアタリレート (東京化成 (株) 製 試薬グレード) を
8体積%となるように、 3—ブタノール (純正科学 (株) 試薬特級) の 2 5体積 %水溶液に溶解させ、 4 0 °Cに保持した状態で、 窒素バブリングを 2 0分間行つ たものを用いた。 まず、 窒素雰囲気下において、 該微多孔膜をドライアイスで一 6 0 °Cに冷却しながら、 C o 6 0を線源として τ/線を 1 0 0 k G y照射した。 照 射後の膜は、 1 3 . 4 P a以下の減圧下に 1 5分間静置した後、 上記反応液と該 膜を 4 0 °Cで接触させ、 1時間静置した。 その後、 膜をエタノールで洗浄し、 6 0 °C真空乾燥を 4時間行い、 微多孔膜を得た。 得られた膜は水に接触させた時に 自発的に細孔内に水が浸透することを確認した。 得られた膜の性能を評価した結 果、 表 1に示すように高い' I生能を示した。
実施例 2
ポリフッ化ビニリデン樹脂 3 9 w t %、 フタル酸ジシク口へキシル 6 1 w t % からなる組成物を、 内直径 0 . 8 mm、 外直径 1 · 2 mmの環状オリフィスから なる紡口より吐出した以外は実施例 1に従って中空糸状©微多孔膜を得た。 続いて、 上記の微多孔膜に対し、 実施例 1に従って親水化処理を行った。 得ら れた膜の性能を評価した結果、 表 1に示すように高い性能を示した。
実施例 3 ポリフッ化ビ二リデン樹脂 4 6 w t %、 フタル酸ジシクロへキシル 5 4 w t % からなる組成物を均一溶解し、 続いて、 中空内部にリン酸ジフヱニルクレジル
(大八化学 (株) 製 工業品) を 7 m lノ分の速度で流しつつ、'内直径 0 . 8 mm、 外直径 1 . 2 mmの環状オリフィスからなる紡口より吐出速度 5 . 5 m/ 分で中空糸状に押し出した以外は実施例 2に従って中空糸状の微多孔膜を得た。 続いて、 上記の微多孔膜に対し、 実施例 1に従って親水化処理を行った。 得ら れた膜の性能を評価した結果、 表 1に示すように高い性能を示した。
実施例 4
実施例 1で得られた膜に対し、 親水化処理を行った。 反応液としてヒドロキシ プロピルァクリレートを 7 . 5 2体積0 /0、 ポリエチレングリコールジァクリ レー ト (アルドリツチ社製、 平均分子量 2 5 8 ) を 0 . 1 5体積% (ヒドロキシプロ ピルアタリレートに対して 1 m o 1 %) 、 ポリエチレングリコールジァクリ レー ト (アルドリッチ社製、 平均分子量 5 7 5 ) を 0 . 3 3体積0 /0 (ヒ ドロキシプロ ピルアタリレートに対して 1 m o 1 %) となるように、 3—ブタノールの 2 5体 積%水溶液に溶解させたものを用いた以外は実施例 1に従って親水化処理を行つ た。 得られた膜の性能を評価した結果、 表 1に示すように高い性能を示した。 実施例 5
実施例 1で得られた膜に対し、 親水化処理を行った。 反応液として 4ーヒドロ キシブチルアタリレート (東京化成工業 (株) 製) を 8体積%となるように、 3 ーブタノールの 2 5体積%7 溶液に溶解させたものを用いた以外は、 実施例 1に 従って親水化処理を行った。 得られた膜の性能を評価した結果、 表 2に示すよう に高い性能を示した。
実施例 6
ポリフッ化ビニリデン樹脂 4 8 w t %, フタル酸ジシク口へキシル 5 2 w t % からなる組成物を均一溶解し、 続いて、 中空内部にフタル酸ジブチルを 1 O m 1 Z分の速度で流しつつ、 内直径 0 - 8 mm, 外直径 1 . 0 5 mmの環状オリフィ スからなる紡口より吐出速度 2 0 mZ分で中空糸状に押し出した以外は実施例 1 に従って中空糸状の微多孔膜を得た。 続いて、 上記の微多孔膜に対し、 実施例 1 に従って親水化処理を行った。 得られた膜の性能を評価した結果、 表 2に示すよ うに高い性能を示した。
実施例 7
ポリフッ化ビニリデン樹脂 5 0 w t %、 フタル酸ジシク口へキシル 5 0 w t % からなる組成物を用いた以外は実施例 1に従って中空糸状の微多孔膜を得た。 続いて、 上記の微多孔膜に対し、 実施例 1に従って親水化処理を行った。 得ら れた膜の性能を評価した結果、 表 2に示すように高い性能を示した。
比較例 1
実施例 1で得られた膜に対して、 反応液としてヒドロキシプロピルァクリレー トを 1 . 2 3体積0 /。、 ポリエチレングリコールジァタリレート (アルドリッチ社 製、 平均分子量 2 5 8 ) を 0 · 6 1体積0 /0 (ヒドロキシプロピルァクリレートに 対して 2 5 m o l %) 、 ポリエチレングリコールジアタリ レート (アルドリッチ 社製、 平均分子量 5 7 5 ) を 1 · 3 6体積0 /0 (ヒドロキシプロピルァタリレート に対して 2 5 m o 1 %) となるように、 3—ブタノールの 2 5体積%水溶液に溶 解させたものを用いた以外、 実施例 1と同様の親水化処理を行った。 得られた膜 の性能を評価した結果、 表 3に示すように、 3 %ゥシ免疫グロブリン溶液の濾過 速度の経時的な低下が激しいことがわかる。 これは、 多量の架橋剤を含む反応液 を用いて親水化したため、 膜に充分な粗大構造層が存在しても、 グロブリンの吸 着により濾過速度を低下させたためであると考えられる。
比較例 2
ポリフッ化ビニリデン樹脂とフタル酸ジシクロへキシルからなる組成物を均一 溶解し、 続いて、 中空内部にフタル酸ジヘプチルを 7 m 1 /分の速度で流しつつ- 内直径 0 . 8 mm、 外直径 1 . 2 mmの環状オリフィスからなる紡口より吐出速 度 5 . 5 mZ分で中空糸状に押し出した以外は実施例 1に従って中空糸状の微多 孔膜を得た。
続いて、 上記の微多孔膜に対し、 親水化処理を行った。 反応液として、 ヒドロ キシプロピルァクリレートとポリエチレングリコールジメタクリレート (A i d r i c h社製 平均分子量 5 5 0 ) を、 それぞれ 1 . 1体積%及ぴ0 . 6体積% となるように、 3—ブタノールの 2 5体積%水溶液に溶解させたものを用いた以 外は実施例 1にしたがって親水化処理を行った。 得られた膜は水に接触させたと きに自発的に細孔内に水が浸透することを確認した。 得られた膜の性能を評価し た結果、 表 3に示すように 3 %ゥシグロブリンの透過能が極めて低かつた。 実施例 8
実施例 1で得られた親水性微多孔膜について、 プタパルボウイルスの除去能を 評価した結果、 表 4に示すように高い性能を示した。
'実施例 9
実施例 4で得られた親水性微多孔膜について、 ブタパルボウイルスの除去能を 評価した結果、 表 4に示すように高い性能を示した。
実施例 1 0
実施例 5で得られた親水性微多孔膜について、 ブタパルボウイルスの除去能を 評価した結果、 表 4に示すように高い性能を示した。
実施例 1 1
実施例 6で得られた親水性微多孔膜について、 ブタパルボウイルスの除去能を 評価した結果、 表 4に示すように高レ、性能を示した。
実施例 1 2
実施例 7で得られた親水性微多孔膜について、 ブタパルボウイルスの除去能を 評価した結果、 表 4に示すように高い性能を示した。
表 1
項 目 実施例 1 実施例 2 実施例 3 実施例 4 微多孔膜の形態 中空糸 中空糸 中空糸 中空糸
3 2 6 3 3 1 3 0 1 3 2 6 膜厚 (μ ιοα 、 ') 7 2 7 0 3 0 7 2 粗大構造層の厚み ( m) 1 6 1 4 3 1 6 緻密構造層の比率 (%) 7 6 8 0 9 0 7 6 グラフト率 (0/0) 1 2 1 1 1 0 1 0 最大孔径 (nm) 3 2 5 1 3 8 3 2 透水量 (m3/m2/秒 /Pa) 8. 3 E 2. 3 E 2. 4 E 7. 7 E 一 1 1 一 1 0 一 1 0 - 1 1 後退接触角 (度) 0 0 0 0 グリブリン吸着量 (mg/g) 0 0 0 0 グロブリン透過速度 A 6 0 1 7 2 8 6 4 8 (L/m2/h)
グロブリン透過速度 B 4 6 1 5 1 2 6 2 1 (L/m2/h)
B/A 0. 7 7 0. 8 8 0. 3 0 0. 44
3 w t %ゥシ免疫グロブリ 1 2 2
ン溶液透過量 (L/m73h)
表 2
Figure imgf000034_0001
表 3
項 目 比較例 1 比較例 2 微多孔膜の形態 中空糸 中空糸 内径 ( im) 3 2 6 3 0 2 膜厚 ( im) 7 2 34 粗大構造層の厚み (μ πι) 1 6 6 緻密構造層の比率 (%) 7 6 8 2 グラフ卜率 (%) 8 1 0 最大孔径 (nm) 3 2 3 3 透水量 (m3/m2/秒 /Pa) 9. 1 E 8. 2 E 一 1 1 一 1 1 後退接触角 (度) 2 3. 2 0 グリブリン吸着量 (mg/g) 0 0 グロブリン透過速度 A 54 8 7 (L/m2/h)
グロブリン透過速度 B 8 8 (L/m2/h)
B/A 0. 1 5 0. 0 9 JP2003/013329
33
表 4
Figure imgf000035_0001
産業上の利用の可能性
本努明の親水性微多孔膜によれば、 ウィルス混入の危険性のある医薬品又はそ の原料の生理活性物質溶液の濾過において、 ウィルスの除去性能と生理活性物質 の透過性能を実用的なレベルで両立し得る分離膜を提供できる。

Claims

請 求 の 範 囲
1. 熱可塑性樹脂を含み、 親水化処理を施された、 最大孔径 10〜10 Onm の親水性微多孔膜であって、 単量体の占める割合が 80 w t %以上である 3 w t %ゥシ免疫グロブリンを 0. 3MP aで定圧濾過した時の、 濾過開始時から 5分間の平均透過速度 (リットル Zm 2/h) (グロプリン透過速度 Aと略称す る) が下記式 (1) を満たし、 かつ、 濾過開始後 55分経過時から 5分間の平均 濾過速度 (リットル/ m 2 / h ) (グロプリン透過速度 Bと略称する) が下記式 (2) を満たす上記親水性微多孔膜:
グロブリン透過速度 A>0. 0015 X最大孔径 (nm) ' ° (1) グロブリン透過速度 B/グロブリン透過速度 A>0. 2 (2) 。
2. 水の後退接触角が 0〜 20度である請求項 1記載の親水性微多孔膜。
3. 濾過開始から 55リツトル Zm 透過時におけるプタパルボウイルスの対 数除去率が 3以上である請求項 1又は 2に記載の親水性微多孔膜。
4. 濾過開始から 5リツ トル Zm2透過時におけるブタパルボウイルスの対数 除去率と 50リツトル Zm 2透過した後更に 5リットル Zm 2透過時におけるブ タパルボウイルスの対数除去率がいずれも 3以上である請求項 1〜 3のいずれか —項に記載の親水性微多孔膜。
5 · 単量体の占める割合が 80 w t %以上である 3 w t %ゥシ免疫グロブリン を 0. 3 M P aで定圧濾過した時の、 濾過開始時から 3時間の積算透過量が 50 リットル/ m2以上である請求項:!〜 4のいずれか一項に記載の親水性微多孔膜。
6. 前記熱可塑性樹脂を含む微多孔膜が、 開孔率が大きい粗大構造層と、 開孔 率が小さい緻密構造層を有する微多孔膜であって、 該粗大構造層が少なくとも一 方の膜表面に存在し、 その厚みが 2 / m以上、 該緻密構造層の厚みが膜厚全体の 50 %以上であり、 かつ該粗大構造層と該緻密構造層が一体ィ匕している微多孔膜 である請求項 1〜 5のいずれか一項に記載の親水性微多孔膜。
7. 前記粗大構造層の厚みが 3 μπι以上である請求項 6記載の親水性微多孔膜。
8. 前記粗大構造層の厚みが 5 μ m以上である請求項 6記載の親水性微多孔膜。
9. 前記熱可塑性樹脂がポリフッ化ビニリデンである請求項 1〜 8のいずれか 一項に記載の親水性微多孔膜。
10. 前記親水化処理が、 ビニル基を 1個有する親水性ビニルモノマーの微多 孔膜の細孔表面へのグラフト重合反応である請求項 1〜 9のいずれか一項に記載 の親水性微多孔膜。
11. 前記親水性ビニルモノマーが、 ヒドロキシル基を含む請求項 10に記載 の親水性微多孔膜。
12. 0. 01 w t。/。ゥシ免疫グロブリン溶液を用いて 0. 3MP aで定圧デ ッドエンド濾過を行い、 濾過開始から 50リツトル/ m の濾液を分取したとき の膜 1 g当りの吸着量が 3m g以下である請求項 1〜1 1のいずれか一項に記載 の親水性微多孔膜。
13. 生理活性物質を含有する液体中からウィルスを除去することに用いられ る請求項 1〜 12のいずれ力一項に記載の親水性微多孔膜。
14. 濾過開始から 5リツトル /m 2透過時におけるブタパルボウイルスの対 数除去率と 50リツトル Zm 透過した後更に 5リットル Zm 2透過時における ブタパルボウイルスの対数除去率がいずれも 3以上であり、 かつ単量体の占める 割合が 80 w t %以上である 3 w t %ゥシ免疫グロブリンを 0. 3MPaで定圧 濾過した時の、 濾過開始時から 5分間の平均透過速度 (リットル Zm /h) (グロブリン透過速度 Aと略称する) が下記式 (1) を満たし、 かつ、 濾過開始 後 55分経過時から 5分間の平均濾過速度 (リットル Zm Vh) (グロブリン 透過速度 Bと略称する) が下記式 (2) を満たすことを特徴とする親水性微多孔 膜:
グロブリン透過速度 A> 0. 0015 X最大孔径 (nm) (1) グロブリン透過速度 BZグロブリン透過速度 A> 0. 2 (2) 。
PCT/JP2003/013329 2002-10-18 2003-10-17 親水性微多孔膜 WO2004035180A1 (ja)

Priority Applications (6)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP03756687A EP1552878A4 (en) 2002-10-18 2003-10-17 MICROPOR SE HYDROPHILIC MEMBRANE
US10/531,568 US7459085B2 (en) 2002-10-18 2003-10-17 Microporous hydrophilic membrane
AU2003301399A AU2003301399B2 (en) 2002-10-18 2003-10-17 Microporous hydrophilic membrane
CA002502577A CA2502577C (en) 2002-10-18 2003-10-17 Hydrophilic microporous membrane
CN2003801016276A CN1705505B (zh) 2002-10-18 2003-10-17 亲水微孔膜
JP2005501354A JP4699207B2 (ja) 2002-10-18 2003-10-17 親水性微多孔膜

Applications Claiming Priority (6)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2002-304766 2002-10-18
JP2002304766 2002-10-18
JP2002-376767 2002-12-26
JP2002376767 2002-12-26
JP2003023709 2003-01-31
JP2003-023709 2003-01-31

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2004035180A1 true WO2004035180A1 (ja) 2004-04-29

Family

ID=32110647

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2003/013329 WO2004035180A1 (ja) 2002-10-18 2003-10-17 親水性微多孔膜

Country Status (8)

Country Link
US (1) US7459085B2 (ja)
EP (1) EP1552878A4 (ja)
JP (1) JP4699207B2 (ja)
KR (1) KR100668573B1 (ja)
CN (1) CN1705505B (ja)
AU (1) AU2003301399B2 (ja)
CA (1) CA2502577C (ja)
WO (1) WO2004035180A1 (ja)

Cited By (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2009141965A1 (ja) 2008-05-22 2009-11-26 旭化成メディカル株式会社 濾過方法
WO2010074136A1 (ja) 2008-12-25 2010-07-01 東洋紡績株式会社 多孔質中空糸膜およびタンパク質含有液処理用多孔質中空糸膜
WO2011111679A1 (ja) * 2010-03-09 2011-09-15 東洋紡績株式会社 タンパク質含有液処理用多孔質中空糸膜
WO2014164793A2 (en) * 2013-03-11 2014-10-09 University Of Notre Dame Du Lac Multiblock copolymers and methods of use
WO2015137330A1 (ja) * 2014-03-11 2015-09-17 東レ株式会社 多孔質膜および浄水器
WO2015156401A1 (ja) * 2014-04-11 2015-10-15 旭化成メディカル株式会社 ウイルス除去膜
WO2015156403A1 (ja) * 2014-04-11 2015-10-15 旭化成メディカル株式会社 ウイルス除去膜
JP2016013544A (ja) * 2014-06-13 2016-01-28 ダイキン工業株式会社 多孔膜
WO2020203716A1 (ja) 2019-03-29 2020-10-08 旭化成メディカル株式会社 多孔質膜
US11338248B2 (en) 2014-08-25 2022-05-24 Asahi Kasei Medical Co., Ltd. Porous membrane
CN115770490A (zh) * 2022-12-16 2023-03-10 杭州科百特过滤器材有限公司 一种不对称纤维素除病毒滤膜及其制备工艺
EP4327919A1 (en) 2022-08-24 2024-02-28 Tokyo Ohka Kogyo Co., Ltd. Porous film

Families Citing this family (34)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AU2003903507A0 (en) 2003-07-08 2003-07-24 U. S. Filter Wastewater Group, Inc. Membrane post-treatment
CA2571498A1 (en) 2004-07-02 2006-01-12 U.S. Filter Wastewater Group, Inc. Gas transfer membrane
EP1773477B1 (en) 2004-07-05 2011-09-07 Siemens Water Technologies Corp. Hydrophilic membranes
ATE511915T1 (de) * 2004-12-03 2011-06-15 Siemens Industry Inc Membrannachbehandlung
NZ564968A (en) 2005-07-14 2011-11-25 Siemens Water Tech Corp Monopersulfate treatment of membranes
US20090205116A1 (en) * 2005-09-30 2009-08-20 General Electric Company Article, laminate and associated methods
US20100077529A1 (en) * 2005-09-30 2010-04-01 General Electric Company Article, laminate and associated methods
BRPI0620837A2 (pt) * 2005-12-30 2011-11-29 3M Innovative Properties Co método de fabricação de substratos funcionalizados
JP5269779B2 (ja) 2006-06-21 2013-08-21 クック・バイオテック・インコーポレーテッド 胃腸瘻の治療に有用な瘻グラフト及び関連する方法とシステム
US10092881B2 (en) * 2008-01-25 2018-10-09 Bha Altair, Llc Permanent hydrophilic porous coatings and methods of making them
US20090191357A1 (en) * 2008-01-25 2009-07-30 General Electric Company Processes for forming permanent hydrophilic porous coatings onto a substrate, and porous membranes thereof
WO2009148869A1 (en) 2008-05-30 2009-12-10 3M Innovative Properties Company Method of making ligand functionalized substrates
US8586338B2 (en) 2008-05-30 2013-11-19 3M Innovative Properties Company Ligand functionalized substrates
US20100210160A1 (en) * 2009-02-18 2010-08-19 3M Innovative Properties Company Hydrophilic porous substrates
SG10201605780QA (en) 2009-03-19 2016-09-29 Emd Millipore Corp Removal of microorganisms from fluid samples using nanofiber filtration media
CN102803593A (zh) 2009-06-23 2012-11-28 3M创新有限公司 官能化非织造制品
US8377672B2 (en) 2010-02-18 2013-02-19 3M Innovative Properties Company Ligand functionalized polymers
WO2011109151A1 (en) 2010-03-03 2011-09-09 3M Innovative Properties Company Ligand guanidinyl functionalized polymers
EP2603611B1 (en) 2010-08-10 2019-12-18 EMD Millipore Corporation Method for retrovirus removal
US11154821B2 (en) 2011-04-01 2021-10-26 Emd Millipore Corporation Nanofiber containing composite membrane structures
JP6356607B2 (ja) * 2011-11-02 2018-07-11 ジェネンテック, インコーポレイテッド オーバーロード/溶出クロマトグラフィー
EP2618090B1 (en) 2012-01-20 2014-10-15 Westwind Limited Heat exchanger element and method for the production
TW201351757A (zh) * 2012-06-11 2013-12-16 Enerage Inc 電化學隔離膜結構及其製作方法
EP2895257A1 (en) 2012-09-14 2015-07-22 Evoqua Water Technologies LLC A polymer blend for membranes
WO2014093345A1 (en) 2012-12-10 2014-06-19 Emd Millipore Corporation Ultrporous nanofiber mats and uses thereof
CA2872185C (en) 2013-07-19 2015-12-15 Marcel Riendeau Heat / enthalpy exchanger element and method for the production
CN104415802B (zh) * 2013-09-05 2019-01-08 青岛大学 一种抗蛋白吸附聚合物芯片电泳微流通道的制备方法
US10322379B2 (en) * 2014-07-21 2019-06-18 Ohio State Innovation Foundation Composite membranes for separation of gases
KR20170113638A (ko) 2015-04-17 2017-10-12 이엠디 밀리포어 코포레이션 접선방향 유동 여과 모드에서 작동되는 나노섬유 한외여과막을 사용하여 샘플에서 목적하는 생물학적 물질을 정제하는 방법
US10322375B2 (en) 2015-07-14 2019-06-18 Evoqua Water Technologies Llc Aeration device for filtration system
WO2017131209A1 (ja) * 2016-01-29 2017-08-03 東レ株式会社 分離膜
KR102195111B1 (ko) * 2018-02-23 2020-12-24 영보화학 주식회사 충격흡수성이 우수한 전자제품용 충격흡수재의 제조방법
AU2019364545A1 (en) * 2018-10-26 2021-04-29 Illumina, Inc. Modulating polymer beads for DNA processing
CN116440719B (zh) * 2023-03-09 2024-01-16 利得膜(北京)新材料技术有限公司 一种亲水化聚四氟乙烯中空纤维微滤膜及其制备方法

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4808315A (en) * 1986-04-28 1989-02-28 Asahi Kasei Kogyo Kabushiki Kaisha Porous hollow fiber membrane and a method for the removal of a virus by using the same
JPH03228671A (ja) * 1990-02-02 1991-10-09 Asahi Chem Ind Co Ltd マイコプラズマ除去用多孔性再生セルロース膜およびマイコプラズマ除去方法
EP1230970A1 (en) * 1999-10-22 2002-08-14 Asahi Kasei Kabushiki Kaisha Heat-resistant microporous film

Family Cites Families (43)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4247498A (en) * 1976-08-30 1981-01-27 Akzona Incorporated Methods for making microporous products
JPS5656202A (en) * 1979-10-15 1981-05-18 Asahi Chem Ind Co Ltd Hollow porous membrane yarn made of polyvinylidene fluoride type resin
JPS5891732A (ja) 1981-11-27 1983-05-31 Teijin Ltd ポリフツ化ビニリデン系樹脂多孔膜及びその製法
JPS5916503A (ja) 1982-07-20 1984-01-27 Teijin Ltd ポリフツ化ビニリデン系樹脂多孔中空糸膜及びその製造方法
US4539256A (en) * 1982-09-09 1985-09-03 Minnesota Mining And Manufacturing Co. Microporous sheet material, method of making and articles made therewith
CA1226112A (en) 1982-09-09 1987-09-01 Minnesota Mining And Manufacturing Company Microporous sheet material, method of making and articles made therewith
JPS6097001A (ja) 1983-11-02 1985-05-30 Teijin Ltd ポリフツ化ビニリデン多孔性膜およびその製造方法
US4618533A (en) * 1984-11-30 1986-10-21 Millipore Corporation Porous membrane having hydrophilic surface and process
JPH06104753B2 (ja) 1986-02-04 1994-12-21 旭化成工業株式会社 非吸着性親水性中空糸状多孔膜
JPS62262705A (ja) * 1986-05-07 1987-11-14 Agency Of Ind Science & Technol 親水性多孔質膜、その製造方法およびこの親水性多孔質膜を用いた血漿分離装置
GB8715530D0 (en) 1987-07-02 1987-08-12 Ici Plc Microporous products
US4937115A (en) * 1988-03-18 1990-06-26 Ppg Industries, Inc. Bacteria impermeable, gas permeable package
US4863792A (en) 1988-10-14 1989-09-05 Minnesota Mining And Manufacturing Company Multi-layer laminates of microporous films
US4944879A (en) * 1989-07-27 1990-07-31 Millipore Corporation Membrane having hydrophilic surface
DE69130879T2 (de) 1990-05-09 1999-07-29 Usf Filtration Ltd Polyvinylidenmembrane
US5017292A (en) 1990-05-10 1991-05-21 Millipore Corporation Membrane, process and system for isolating virus from solution
WO1993004223A1 (en) 1991-08-17 1993-03-04 The Dow Chemical Company Microporous hollow fiber or film membrane of poly(phenylene sulfide) (pps)
US5209849A (en) 1992-04-24 1993-05-11 Gelman Sciences Inc. Hydrophilic microporous polyolefin membrane
US5788862A (en) * 1992-05-13 1998-08-04 Pall Corporation Filtration medium
JP3466734B2 (ja) 1993-10-05 2003-11-17 呉羽化学工業株式会社 フッ化ビニリデン系樹脂多孔質膜とその製造方法
US5514461A (en) * 1993-10-05 1996-05-07 Kureha Chemical Industry Co., Ltd. Vinylidene fluoride porous membrane and method of preparing the same
GB2285010B (en) 1993-12-22 1997-11-19 Pall Corp Polyvinylidene fluoride membrane
JP3585175B2 (ja) 1994-03-04 2004-11-04 ポール・フィルトレイション・アンド・セパレイションズ・グループ・インコーポレイテッド 大きな孔を有する合成ポリマー膜
JP3385824B2 (ja) 1994-10-20 2003-03-10 東レ株式会社 複合膜
JP3502180B2 (ja) 1995-03-03 2004-03-02 富士通株式会社 インテリジェントネットワークシステム
US6096313A (en) * 1996-02-09 2000-08-01 Ludwig Institute For Cancer Research Compositions containing immunogenic molecules and granulocyte-macrophage colony stimulating factor, as an adjuvant
EP0807460A1 (de) * 1996-05-15 1997-11-19 Akzo Nobel N.V. Cellulosische Dialysemembran
AU726539B2 (en) 1997-03-06 2000-11-09 Asahi Kasei Kabushiki Kaisha Microporous membrane and process for production thereof
EP0893165A3 (de) * 1997-06-28 2000-09-20 Degussa-Hüls Aktiengesellschaft Bioaktive Beschichtung von Oberflächen unter Verwendung von Makroinitiatoren
AU738323B2 (en) 1998-03-16 2001-09-13 Asahi Kasei Kabushiki Kaisha Microporous membrane
JP4271750B2 (ja) * 1998-03-16 2009-06-03 旭化成ケミカルズ株式会社 微多孔膜及びその製造方法
AU736329B2 (en) * 1998-06-22 2001-07-26 Asahi Kasei Kabushiki Kaisha Porous polyvinylidene fluoride resin membrane and process for preparing the same
JP4358324B2 (ja) 1998-07-06 2009-11-04 旭化成ケミカルズ株式会社 加湿用膜
US6096213A (en) * 1998-08-14 2000-08-01 3M Innovative Properties Company Puncture-resistant polyolefin membranes
AU5613700A (en) 1999-07-16 2001-02-05 Baxter International Inc. Polyvinylidene difluoride membranes and methods for making such membranes
ES2277848T3 (es) 1999-08-20 2007-08-01 Asahi Kasei Medical Co., Ltd. Membranas de filtracion para sustancias fisiologicamente activas.
US7108791B2 (en) * 1999-09-14 2006-09-19 Millipore Corporation High-resolution virus removal methodology and filtration capsule useful therefor
JP2001157827A (ja) 1999-09-21 2001-06-12 Asahi Kasei Corp ポリエチレン中空糸状多孔膜
JP2001190940A (ja) 2000-01-11 2001-07-17 Asahi Kasei Corp ポリエチレン中空糸状多孔膜の製造方法
US7229665B2 (en) * 2001-05-22 2007-06-12 Millipore Corporation Process of forming multilayered structures
AUPR584301A0 (en) 2001-06-20 2001-07-12 U.S. Filter Wastewater Group, Inc. Membrane polymer compositions
WO2003026779A1 (fr) * 2001-08-01 2003-04-03 Asahi Kasei Kabushiki Kaisha Film microporeux multicouches
US7073671B2 (en) * 2002-06-07 2006-07-11 Millipore Corporation Microporous membrane substrate having caustic stable, low protein binding surface

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4808315A (en) * 1986-04-28 1989-02-28 Asahi Kasei Kogyo Kabushiki Kaisha Porous hollow fiber membrane and a method for the removal of a virus by using the same
JPH03228671A (ja) * 1990-02-02 1991-10-09 Asahi Chem Ind Co Ltd マイコプラズマ除去用多孔性再生セルロース膜およびマイコプラズマ除去方法
EP1230970A1 (en) * 1999-10-22 2002-08-14 Asahi Kasei Kabushiki Kaisha Heat-resistant microporous film

Cited By (26)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9272245B2 (en) 2008-05-22 2016-03-01 Asahi Kasei Medical Co., Ltd. Filtration method
JP5403827B2 (ja) * 2008-05-22 2014-01-29 旭化成メディカル株式会社 濾過方法
WO2009141965A1 (ja) 2008-05-22 2009-11-26 旭化成メディカル株式会社 濾過方法
WO2010074136A1 (ja) 2008-12-25 2010-07-01 東洋紡績株式会社 多孔質中空糸膜およびタンパク質含有液処理用多孔質中空糸膜
US9795932B2 (en) 2008-12-25 2017-10-24 Toyo Boseki Kabushiki Kaisha Porous hollow fiber membrane and a porous hollow fiber membrane for the treatment of a protein-containing liquid
WO2011111679A1 (ja) * 2010-03-09 2011-09-15 東洋紡績株式会社 タンパク質含有液処理用多孔質中空糸膜
AU2011225316B2 (en) * 2010-03-09 2014-04-17 Toyobo Co., Ltd. Porous, hollow fiber membrane for liquid treatment containing protein
JP5754654B2 (ja) * 2010-03-09 2015-07-29 東洋紡株式会社 タンパク質含有液処理用多孔質中空糸膜
US9492794B2 (en) 2010-03-09 2016-11-15 Toyobo Boseki Kabushiki Kaisha Porous hollow fiber membrane for treatment of protein-containing liquid
WO2014164793A3 (en) * 2013-03-11 2014-11-27 University Of Notre Dame Du Lac Multiblock copolymers and methods of use
US10022679B2 (en) 2013-03-11 2018-07-17 University Of Notre Dame Du Lac Multiblock copolymers and methods of use
WO2014164793A2 (en) * 2013-03-11 2014-10-09 University Of Notre Dame Du Lac Multiblock copolymers and methods of use
WO2015137330A1 (ja) * 2014-03-11 2015-09-17 東レ株式会社 多孔質膜および浄水器
KR101829562B1 (ko) * 2014-04-11 2018-02-14 아사히 가세이 메디컬 가부시키가이샤 바이러스 제거막
JPWO2015156403A1 (ja) * 2014-04-11 2017-04-13 旭化成メディカル株式会社 ウイルス除去膜
JPWO2015156401A1 (ja) * 2014-04-11 2017-04-13 旭化成メディカル株式会社 ウイルス除去膜
WO2015156401A1 (ja) * 2014-04-11 2015-10-15 旭化成メディカル株式会社 ウイルス除去膜
KR101822773B1 (ko) * 2014-04-11 2018-01-26 아사히 가세이 메디컬 가부시키가이샤 바이러스 제거막
WO2015156403A1 (ja) * 2014-04-11 2015-10-15 旭化成メディカル株式会社 ウイルス除去膜
US10675593B2 (en) 2014-04-11 2020-06-09 Asahi Kasei Medical Co., Ltd. Virus removal membrane
US10829514B2 (en) 2014-04-11 2020-11-10 Asahi Kasei Medical Co., Ltd. Virus removal membrane
JP2016013544A (ja) * 2014-06-13 2016-01-28 ダイキン工業株式会社 多孔膜
US11338248B2 (en) 2014-08-25 2022-05-24 Asahi Kasei Medical Co., Ltd. Porous membrane
WO2020203716A1 (ja) 2019-03-29 2020-10-08 旭化成メディカル株式会社 多孔質膜
EP4327919A1 (en) 2022-08-24 2024-02-28 Tokyo Ohka Kogyo Co., Ltd. Porous film
CN115770490A (zh) * 2022-12-16 2023-03-10 杭州科百特过滤器材有限公司 一种不对称纤维素除病毒滤膜及其制备工艺

Also Published As

Publication number Publication date
AU2003301399B2 (en) 2006-07-06
CN1705505B (zh) 2010-04-28
KR100668573B1 (ko) 2007-01-16
CN1705505A (zh) 2005-12-07
KR20050056245A (ko) 2005-06-14
US7459085B2 (en) 2008-12-02
EP1552878A1 (en) 2005-07-13
US20060016748A1 (en) 2006-01-26
JP4699207B2 (ja) 2011-06-08
CA2502577A1 (en) 2004-04-29
EP1552878A4 (en) 2006-03-22
JPWO2004035180A1 (ja) 2006-02-09
CA2502577C (en) 2008-11-04
AU2003301399A1 (en) 2004-05-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2004035180A1 (ja) 親水性微多孔膜
JP4531395B2 (ja) 多層微多孔膜
KR101829562B1 (ko) 바이러스 제거막
JPH06104753B2 (ja) 非吸着性親水性中空糸状多孔膜
JP6782788B2 (ja) 多孔膜及び多孔膜の製造方法
JP2003268152A (ja) 親水性微多孔膜
JP2009183804A (ja) 親水化された微多孔膜の製造方法
JP4079221B2 (ja) グラフト膜の製造方法
WO2007052839A1 (ja) スキンレス多孔膜とその製造方法
JP2004035582A (ja) 表面改質高分子微多孔膜の製造方法
JP2022151744A (ja) タンパク質吸着材料

Legal Events

Date Code Title Description
AK Designated states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): AE AG AL AM AT AU AZ BA BB BG BR BY BZ CA CH CN CO CR CU CZ DE DK DM DZ EC EE EG ES FI GB GD GE GH GM HR HU ID IL IN IS JP KE KG KR KZ LC LK LR LS LT LU LV MA MD MG MK MN MW MX MZ NI NO NZ OM PG PH PL PT RO RU SC SD SE SG SK SL SY TJ TM TN TR TT TZ UA UG US UZ VC VN YU ZA ZM ZW

AL Designated countries for regional patents

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): GH GM KE LS MW MZ SD SL SZ TZ UG ZM ZW AM AZ BY KG KZ MD RU TJ TM AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HU IE IT LU MC NL PT RO SE SI SK TR BF BJ CF CG CI CM GA GN GQ GW ML MR NE SN TD TG

DFPE Request for preliminary examination filed prior to expiration of 19th month from priority date (pct application filed before 20040101)
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application
WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2005501354

Country of ref document: JP

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2003756687

Country of ref document: EP

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2502577

Country of ref document: CA

Ref document number: 1020057006542

Country of ref document: KR

Ref document number: 2003301399

Country of ref document: AU

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2006016748

Country of ref document: US

Kind code of ref document: A1

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 20038A16276

Country of ref document: CN

Ref document number: 10531568

Country of ref document: US

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 00927/KOLNP/2005

Country of ref document: IN

Ref document number: 927/KOLNP/2005

Country of ref document: IN

WWP Wipo information: published in national office

Ref document number: 1020057006542

Country of ref document: KR

WWP Wipo information: published in national office

Ref document number: 2003756687

Country of ref document: EP

WWP Wipo information: published in national office

Ref document number: 10531568

Country of ref document: US