[发明专利]分离膜及其制备方法以及使用该分离膜的分离膜组件

说明书

技术领域

本发明涉及一种分离膜及分离膜组件(module)，所述分离膜及分离膜组件分离性能高，并且优选用于要求血液相容性和蛋白质、有机物的非附着的用途。例如，血液净化用的分离膜要求具有血液相容性并且不附着蛋白质，净水器用膜、供水净化膜、排水净化膜、反渗透膜和生物体成分分离用膜等要求不附着蛋白质和有机物。因此，本发明的分离膜、分离膜组件优选用于上述领域。

背景技术

与体液或血液接触的医用分离膜附着蛋白质或血小板时，能使分离膜性能下降或引起生物体反应，这成为严重的问题。另外，净水器等的水处理膜中，蛋白质或有机物的附着也能引起分离膜性能下降。针对上述问题，尝试通过对分离膜进行亲水化来解决，并已经进行了各种研究。例如，公开了在制膜的原液阶段在聚砜中混合作为亲水性高分子的聚乙烯吡咯烷酮并使其成型，由此赋予膜亲水性，抑制污垢的方法(专利文献1)。但是，上述方法受到下述制约：为了赋予表面亲水性，需要使制膜原液中具有大量的亲水性高分子，或者必须限定为与用作基材的高分子具有相容性的亲水性高分子，或者必须根据材料的使用用途研究最适合的原液组成等。

另外，专利文献2中公开了在膜上涂布聚乙烯醇缩乙醛二乙氨基乙酸酯(polyvinyl acetal diethylamino acetate)和亲水剂使其亲水化的方法。该方法中，聚乙烯醇缩乙醛二乙氨基乙酸酯覆盖亲水剂，所以可能使非附着的效果显著降低。另外，由于将膜浸渍在聚乙烯醇缩乙醛二乙氨基乙酸酯及亲水剂的各溶液中，所以膜的分离性能也可能下降。

已经公开了在制膜工序中，通过放射线或热使聚乙烯吡咯烷酮等亲水性成分不溶解于水，由此将其导入所形成的膜中的方法(专利文献3)，或使聚砜类的分离膜与聚乙烯吡咯烷酮等的亲水性高分子溶液接触，然后通过放射线交联形成不溶解的被膜层的方法(专利文献4)。但是，由于聚乙烯吡咯烷酮等水性高分子与聚砜类高分子的分子间相互作用较弱，所以存在难以形成被膜层的问题。

因此，公开了将一定范围皂化程度的聚乙烯醇水溶液与聚砜类分离膜接触，通过聚砜与乙酸乙烯酯的疏水性相互作用，有效形成膜表面的被膜层的方法(专利文献5)。但是，由于该文献不是关于非附着性的方法，所以本发明人等进行研究后结果发现单纯用聚乙烯醇被覆分离膜时，分离膜的性能显著降低。并且，发现聚乙烯醇的羟基与血液接触时，易于活化补体。

并且，即使用聚乙烯吡咯烷酮或聚乙二醇之类的亲水性高分子被覆材料表面，也只能暂时抑制蛋白质等的附着(非专利文献1)。即，还没有确立含有高性能的分离膜并且满足血液相容性的分离膜组件。

专利文献1：日本特公平2-18695号公报

专利文献2：日本特开平8-131791号公报

专利文献3：日本特公平8-9668号公报

专利文献4：日本特开平6-238139号公报

专利文献5：日本特开2006-198611号公报

非专利文献1：医疗纳米技术杏林图书pp115-116

发明内容

本发明的目的在于改良上述现有技术的缺点，并提供一种蛋白质或有机物的附着较少的高性能的分离膜组件。

本发明人等为了完成上述课题进行了深入研究，结果发现通过满足下述1～15的特征可以得到血液相容性优异、蛋白质或有机物附着较少的本发明的分离膜及分离膜组件。

1.一种分离膜，所述分离膜含有聚合物，其特征在于，在膜的一侧表面具有功能层，使用X射线化学分析用电子能谱法(ESCA)测定的该功能层表面的来自酯基的碳的峰面积百分率在0.1(原子数％)以上、10(原子数％)以下，并且，使用X射线化学分析用电子能谱法(ESCA)测定的功能层的相反侧表面的来自酯基的碳的峰面积百分率在10(原子数％)以下。

2.一种分离膜，其特征在于，功能层表面的来自酯基的碳量多于功能层的相反侧表面的上述碳量。

3.如1或2所述的分离膜，其特征在于，上述酯基来自含酯基的聚合物。

4.如1～3中任一项所述的分离膜，其特征在于，上述分离膜含有疏水性聚合物。

5.如4所述的分离膜，其特征在于，上述疏水性聚合物为聚砜类聚合物。

6.如1～5中任一项所述的分离膜，其特征在于，上述分离膜为中空纤维膜。

7.如1～6中任一项所述的分离膜，其特征在于，含有水溶性聚合物，所述水溶性聚合物在20℃下在100g水中的溶解度为1g以上。

8.如3所述的分离膜，其特征在于，上述含酯基的聚合物含有选自羧酸乙烯酯、丙烯酸酯及甲基丙烯酸酯中的至少一种作为单元。