合成分離膜的製作方法

2023-05-27 11:53:06 3

專利名稱：：合成分離膜的製作方法
技術領域：
：本發明涉及一種可溶於ε-己內醯胺的聚合物基的用於納濾範圍(Nanofiltrationsbereich)和低超濾範圍內的整體性、非對稱性、合成分離膜，還涉及其製備方法，以及這種膜的應用。由合成聚合物生產的膜已早為人知。在用合成聚合物製造的膜的生產中，採用ε-己內醯胺作為溶劑也已為人所知。DE-PS3327638描述了一種生產多孔成型體的方法，其中用聚醯胺-6，ε-己內醯胺和聚乙二醇製造一種合適的空心纖維。在210℃的噴絲頭溫度下成型。紡絲溶液是均質的，粘度低，因此必須被擠入一個U形冷卻管，在其中聚合物混合物上的機械荷載在固化開始之前保持較低的水平。根據上述方法，聚合物的沉澱通過一個熱引發過程而產生。由沉澱劑通過擴散引發的凝結實際上不能產生。所述的膜適合於微濾，並通常具有各向同性的結構。雖然上述專利還暗示可以獲得各向異性的孔體系，但是除了對在成型體內沿表面方向上存在一個梯度這一點作了評論外，未對膜的非對稱性提供進一步的信息。EP-B1-0361085描述了整體性，非對稱的聚醚碸膜，其生產方法及其在超濾和微濾中的應用。其中提到的聚醚碸膜的最大孔徑範圍在0.02～2微米，因此這些膜主要適用於微濾和超濾的上部大孔範圍。該專利說明書中未描述適用於納濾、血滲析、血滲濾和血濾以及超濾的下部小孔範圍的膜。EP-B1-0357021描述了一種由某種聚合物製備膜的方法，其中採用ε-己內醯胺作為主要的溶劑組分，且其中根據相分離原理進行膜和其它製品的成型。該專利說明書中描述的膜也用於微濾和超濾範圍，此外也適用於受控藥物釋放。眾所周知，意欲用於某種分離目的的膜必須滿足某些要求。它們的功能是根據不同的指定任務，使交換過程能夠進行，比如，在可能將固體顆粒從液體中去除的場合，或者在可能分離溶解了的顆粒的場合。發現將分離過程分成某些種類是有利的，其中反滲透的範圍被稱作反滲透。隨著孔徑的增加，接著這一範圍的是納濾，接著是超濾、微濾和顆粒過濾。這種將過濾分成五個不同範圍的分類在實踐中被證明是成功的，但是值得注意的一點是這些範圍可能在其上限或下限相重疊。在顆粒過濾範圍內，孔徑與對於某種尺寸的顆粒的滲透性和保留能力能相對較易地聯繫在一起，因為在這些範圍內，例如，至少在顆粒過濾的上部範圍可以用肉眼，在中間或下部範圍內藉助於光學顯微鏡，較容易地確定顆粒尺寸和孔尺寸兩者。在這些過濾範圍內，被分離的顆粒是在過濾時本質上保持其幾何尺寸的固體顆粒。這基本上也適用於微濾範圍，其中非常細的顆粒，例如彩色顏料、細菌、菸草蒸氣中的菸灰等能被過濾掉。這裡，仍可能將孔尺寸和顆粒尺寸在某種程度上聯繫起來。對於孔較小的超濾膜，膜的分離極限(Trenngrenze)被決定了。在此過程中，在確定的過濾條件下，使用精確確定的、具有已知分子量、尺寸和形狀的分子溶液。通常採用多分散葡聚糖水溶液進行測試，這使得可以在較寬的分子量範圍內確定膜的分離極限。例如，Biotechnology(生物技術)1991年第9卷第941-946頁(作者G.Tkacik和S.Michaels)描述了這種方法。尤其對於醫學滲析膜(人工腎)，細胞色素C、清蛋白以及其它分子量一定的蛋白質的篩分係數的確定是常見的操作。篩分係數定義為Sk＝C滲透液/C母液其中C滲透液是濾液(滲透液)中所需確定的物質的濃度，C母液是原始溶液中的該物質濃度。在本發明中，超濾的上部範圍指決定分離極限的膜孔具有0.02微米及其以上直徑的範圍。下部範圍指決定分離極限的膜孔具有0.02微米以下直徑的超濾範圍。儘管已經有許多膜被描述用於區別很大的分離用途，並且使用ε-己內醯胺作為溶劑生產膜的方法也為人所知，仍然有改進膜的需要，尤其是這樣的膜不僅是分離極限，也包括滲水性，都可以在儘可能寬的範圍內在很大程度上相互獨立地變化，且適用於納濾和超濾的下部範圍。因此，本發明的目標是提供一種分離極限和滲水性能精確地設置的膜，但另一方面，還可不依賴於分離極限精確地設置滲水性，以便在需要時，可以生產能具有低、中、高滲水性的分離極限一定的膜。另一方面，也應該在需要時，可以生產能在一定範圍內精確設置分離極限的滲水性一定的膜。另一方面，應該能夠生產應用於特殊用途的聚合物膜，它們也具有特殊的性能，例如它們可以用蒸氣消毒；生物相容或與血液相容，譬如，在膜表面上的親水基和憎水基的比例相當平衡，或具有適當的標記的電荷；具有化學穩定性，抗氧化，抗紫外線，即使在乾燥後也可重複使用，可以在乾燥狀態下存放而其性能不受影響，具有良好的吸附特性和良好的機械性能。採用整體性、多方面非對稱性、半滲透膜解決了這些問題，該膜用ε-己內醯胺可溶性聚合物生產，形式是平膜、管狀膜或空心纖維狀膜，它的組成為a)一個表面上孔開口的分離層A，它具有處於500～5百萬道爾頓範圍內的一定的分離極限，其中分離層A最大佔整個膜壁厚的20％，並且含有可滲透的孔。b)一個與之相鄰的含大的海綿狀、細胞狀孔而不含手指孔(Fingerpore)的支持層B，它具有從與分離層的界面處開始的孔梯度，它對分離層A和層C的水力阻力低得可以忽略。c)與層B相鄰的層C，其孔尺寸大於分離層A但小於支持層B，與分離層A聯合決定膜的滲水性，而不影響分離極限，且它在另一表面上的孔是開口的，這些開口孔的尺寸大於分離層A表面的開口孔。分離層優選最大佔整個膜壁厚度的5～10％，特別是最大佔1～5％。在本發明的一個特別有利的實施方案中，所確定的分離極限處於500～400,000道爾頓的範圍內，尤其是處於500～60,000道爾頓範圍內。如果支持層B中的孔至少有50％的直徑在0.1～10微米範圍內，且層C中的孔至少有50％的直徑在0.05～2微米之間，其中層C中的孔尺寸小於多孔層B的孔尺寸，則比較好。如果支持層B佔整個膜厚度的10～60％，而層C佔30～80％，則比較好。在本發明的一個特別有利的實施方案中，膜至少含有佔重量80％的聚醚碸。本發明的對象還包括上述類型的膜的製備方法通過使用一種可溶於ε-己內醯胺的聚合物，在ε-己內醯胺和一種或多種共溶劑，以及必要時與非溶劑和其它添加劑的混合物中，製備一種高粘度的重量百分比為17～27％的聚合物溶液，其中溶液在40℃下測試時的粘度至少為20Pa.s；採用常規工具將此溶液成型為平板狀、管狀或空心纖維狀膜，其中首先在聚合物溶液的成型時，通過施於成型的聚合物溶液的兩個表面上的不同溫度，在正在形成的膜的厚度方向上設置粘度分布；採用擴散引發的凝結使聚合物沉澱，在必要時採用一種含氣體或蒸氣形式的聚合物非溶劑的空調的空氣隙中間連接；在該過程中分離層A在低溫一側上(因此粘度較高)通過比在其上形成C層的一側上更快的凝結而生成。對於成型過程，優選採用溫度為2-90℃的溶液。對於成型過程，優選使用溫度為40～90℃、且成型溫度下的粘度為5～150Pa.s的聚合物溶液。優選在40℃下測試時粘度為40～200Pa.s的聚合物溶液，尤其是粘度為50～150Pa.s者。在本發明方法的另一個有利的實施方案中，採用下述方式生產空心纖維膜溶液被成型為一個空心纖維膜，並採用一種在25℃下測試時粘度為0.03～0.5Pa.s的內部填料(lnnenfullung)引發該空心纖維膜的凝結，該空心纖維被引導通過一個用水蒸氣進行空調的空氣隙，然後再被引導通過一個沉澱浴，以完成凝結過程和結構的固定，該沉澱浴優選溫控水浴。本發明的其它對象是這種膜在納濾範圍內和低超濾範圍內的分離過程中的應用，尤其是用於血滲析、血滲濾和血濾。該膜也可用於活性物質的囊封。囊封的活性物質可根據長期釋放原理釋放到周圍的環境中；囊封的活性物質還可能在不離開封囊的情況下與周圍環境相互作用。在醫藥領域，這些囊封的活性物質可用於身體內部和外部。在製造本發明所述的膜中使用了聚合物，這些聚合物可溶於ε-己內醯胺或ε-己內醯胺與一種或多種共溶劑的混合物，且具有形成薄膜或膜的特性。這些聚合物包括聚偏氟乙烯、聚醚碸、聚碸、乙烯乙烯醇聚合物、聚醚醯亞胺、三乙酸纖維素、聚氨酯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚醯胺-6、聚碳酸酯、聚丙烯腈、聚醚酯、聚醚酮和類似的物質。這些聚合物可單獨、混合或作為共聚物使用。優選生物相容性聚合物，尤其是與血液相容的聚合物。這些聚合物可以本身是生物相容的或與血液相容，但也可通過摻加添加劑或改性而成為生物相容。這種改性可以是化學的或物理的，例如等離子處理。所用的共溶劑可以是其本身能溶解所用聚合物的溶劑，或者是一種僅僅在與ε-己內醯胺結合使用時才能溶解聚合物的溶劑。這一類還包括自身僅僅能較差地溶解或僅在溫度升高時才能溶解成膜聚合物的溶劑。這些溶劑被稱為潛在溶劑，例如丁內酯、碳酸亞丙基酯和聚二醇。在單獨使用時，可以溶解某些上述聚合物的溶劑包括二甲亞碸、二甲基甲醯胺、N-甲基吡咯烷酮、二甲基乙醯胺等。但是，優選潛在溶劑作為共溶劑。在本發明範疇內，非溶劑指本身不能溶解聚合物和/或降低ε-己內醯胺/共溶劑混合物溶解能力的化合物，即它們降低了混合物中聚合物的溶解度。根據聚合物的類型，一些能用作非溶劑的物質包括水、甘油、聚乙二醇、醇類如乙醇、異丙醇等多種物質。可能使用的添加劑可以考慮諸如聚乙烯吡咯烷酮、聚乙二醇、聚丙烯酸酯、聚乙烯醇等化合物。還可摻加填料如矽酸或顏料。此外，這些添加劑可能具有增稠效果，還可作為成孔劑或成核劑，或者能改善膜的可潤溼性，尤其是對於水。在需要時，添加劑可以在膜中進一步進行化學或物理改性。例如，當聚乙烯吡咯烷酮已經存在於膜中後，還可能使其不溶於水。但也可能使用影響膜的穩定性、顏色、吸收或吸附能力的添加劑。還可使用調整膜電荷的添加劑，例如，它們能賦予膜陰離子或陽離子特性。例如，這些添加劑包括磺化聚醚碸，例如在歐洲專利申請EP-A2-0341473所述的。有必要摻加一種或多種共溶劑，因為ε-己內醯胺本身是一種在約70℃的溫度下就融化的物質，所以聚合物溶液不得不在此溫度下或高於此溫度下製備。通過摻加共溶劑，溶解溫度或聚合物溶液的溫度將顯著降低，例如，降至40℃或者甚至到室溫。在本發明的方法中，重要的一點是，採用成型工具成型為膜的溶液在40℃下測試時的粘度至少應為20Pa.s。該粘度一方面可通過改變所用聚合物的濃度和分子量來調整，另一方面，添加劑的加入也能調整粘度。粘度還取決於製備聚合物溶液時使用的ε-己內醯胺和共溶劑混合物中ε-己內醯胺的比例，以及共溶劑和非溶劑的類型和濃度。在本發明範疇內，40℃下測試時至少為20Pa.s的粘度指整個溶液的粘度。這個含義也適用於相應的優選數值。聚合物溶液的製備可以首先簡單地通過一起攪拌所有的組分來進行，這時要保證充分拌和。接著宜在加熱條件下進行溶解過程，這時的溫度宜約為30～120℃。適宜溫度主要決定於所用聚合物以及濃度比，並且能用簡單的測試方便地確定。用於溶液成型的工具可以是一般成型工具，例如縫模、帶有向輥或載帶(Trgerband)上加料的刮刀的澆注箱、帶有將液體注入中心以形成腔的環形空心纖維噴絲頭，等類似設備。隨成型聚合物溶液兩個表面上的溫度而定的粘度分布一方面取決於將要成型的溶液的溫度。因此，有可能根據溶液溫度(成型或紡絲溫度)以及該溫度與成型聚合物溶液兩個表面溫度的溫差來設置粘度分布過程。對於平膜，溶液的溫度可以在第一步就確定，然後，例如在操作載輥(Tragerwalz)時，某一表面上的溫度可以通過支座的溫度來調整，而另一表面的溫度可通過例如澆注箱的澆注嘴(Gieβlippe)溫度來調節。而且，在採用這種方法生產平膜時優選採用的空調空氣隙的溫度也會影響粘度分布的形成。因此，在形成層C的那一側上的凝結被推遲了，它將在從溶液離開成型工具直到在沉澱浴中完成凝結過程的這一段時間範圍內進行。另一方面，層A的凝結直到預成型件脫離輥進入沉澱浴才開始。在空心纖維膜的製備中，紡絲溶液的溫度也是重要的，而成型聚合物溶液表面的溫度通過噴絲嘴溫度來控制，即主要是形成空心纖維膜外表面的噴絲嘴部分的溫度，並通過內部填料的溫度來控制。由內部填料導致形成分離層A；換句話說，它引發了一個更快的凝結過程。這主要是歸於所用非溶劑的比例和類型，以及內部填料的粘度。這裡，非溶劑的比例足夠高，以使得凝結在內表面上比在空氣隙中更快地發生。在正在成型的膜的外側，一定量的非溶劑首先從空氣隙中的空調空氣被膜的外表面所吸附，這引起預凝結的延遲。然後在沉澱浴中完成擴散引發的凝結過程，沉澱浴優選溫度控制，並優選是一個含水浴。作為代替延遲凝結的空調空氣隙的一種方法，也有可能將膜擠壓進入沉澱浴，沉澱浴的沉澱效果比內部填料的略小。這裡宜在沉澱浴與噴絲嘴出口面之間設置一小的空氣隙。但也有可能直接將膜擠壓進入沉澱浴。若分離層位於膜的外側，必須相應逆轉工藝參數。在本發明中，聚醚碸指具有下列重複結構單元的聚合物。這種聚合物的市場來源廣泛。各層中含有的孔無一例外，均為可滲透性孔，也即具有不同數目的大量連通的孔，即一個孔向另一個孔開口。具有海綿狀孔的層B的滲透性尤其高。這種海綿狀結構相應於EP-B1-0361085中圖4示意了的結構。特別令人驚奇的發現是，具有針對不同目的專門設計的性能的膜可以採用本發明中的方法由不同品種的聚合物製備出來。根據本發明，有可能覆蓋相當寬的分離極限範圍，並在此範圍內精確設置一定的分離極限，而不必改變紡絲溶液的組成。另一方面，有可能在較寬的範圍內通過改變層C來設置滲水性，而不用改變分離極限。如果選擇了適當的聚合物，尤其是在使用聚醚碸是，膜具有很好的蒸氣消毒性。這種膜還具有高生物相容性、化學穩定形、抗氧化性和抗紫外線性能。根據本發明生產的滲析膜在用於血滲析時，具有很高的β2小球蛋白去除率這一特點。本發明的膜特別有利的另一點是重複使用性，即它們能在使用後清洗、乾燥並再次使用，而不降低其性能。它們在乾燥狀態下具有良好的機械性能，例如強度和高斷裂伸長。這種膜能在乾燥條件下存放和運輸。但是，也有可能，比如，洗滌後乾燥前在膜上負載甘油，並因此影響其性能，例如當它嵌入諸如聚氨酯或環氧樹脂這樣的包埋基體時的自密封性能。其分離性能也可受影響。下面通過實例進一步闡明本發明實施例1-5使用下列組分在室溫下攪拌來製備漿體(漿狀混合物)聚醚碸(BASF；Ultrason6020)22.5重量％聚乙烯吡咯烷酮(ISP；PVPK30)11.3重量％ε-己內醯胺30.8重量％γ-丁內酯30.8重量％甘油4.6重量％然後在115℃下一邊劇烈地攪拌一邊加熱漿體，以形成均質溶液。再將溶液冷卻至大約50℃，抽真空除氣並過濾。使用標準空心纖維噴絲嘴和一道60cm長的空氣隙(與環境隔離的空調空氣通道)，其中保持溫度為35℃，相對溼度為85％，採用下表所示的內部填料製備空心纖維。沉澱浴使用溫度為40℃的去離子水。所得的膜用80℃熱水洗滌後再在室溫下乾燥。表中的測試結果以圖的形式示意於圖1。表1內部填料的組成實施例6～12採用與實施例1～5同樣的方法，用下列組分製備紡絲溶液聚醚碸(BASF；Ultrason6020)20.0重量％聚乙烯吡咯烷酮(ISP；PVP30)14.4重量％ε-己內醯胺30.3重量％γ-丁內酯30.3重量％甘油4.5重量％去離子水0.5重量％所用的內部填料以及測試結果歸納於表2，並以圖的形式示意於圖1。表2內部填料的組成圖中的曲線表明本發明的方法能被用於製備具有一定的滲水性和不同篩分係數(分離極限)的膜。當然，僅再做幾次測試就可以增加圖1中的曲線數，並以此方式通過試驗確定用於廣泛的應用範圍的膜的配方。實施例13採用與以上實施例相同的方法，用下列組分製備紡絲溶液(40℃下的粘度為150Pa.s)和空心纖維聚醚碸(Ultrason6020BASF)20.0重量％聚乙烯吡咯烷酮(PVP)K3014.0重量％己內醯胺30.3重量％丁內酯30.3重量％甘油4.7重量％水0.7重量％其中內部填料使用46重量％的己內醯胺、46％的甘油和8％的去離子水的混合物。空氣隙的長度為65cm。空氣隙的相對溼度設置為大約85％，溫度為38℃。沉澱浴使用溫度為56℃的去離子水。噴絲嘴溫度為67℃。這種方式製備的膜非常適合於用作所謂的高流量滲析膜。該滲析膜具有下列性能值-細胞色素C的篩分係數0.75-清蛋白的篩分係數0.05-葡聚糖的分離極限(保留大於95％)55,000道爾頓-UFR(清蛋白)50ml/(hm2mmHg)-UFR(水)600ml/(hm2mmHg)後文列出的測試方法被用來確定上面給出的膜參數。實施例14～17採用與上面的實施例相同的方法，由下列組分製備紡絲溶液聚醚碸(Ultrason6020BASF)17.8重量％磺化聚醚碸(磺化度7％)1.3重量％聚乙烯吡咯烷酮K3019.1重量％己內醯胺14.3重量％丁內酯43.0重量％甘油3.9重量％水0.6重量％將溶液成型為空心纖維，使用一個紡絲噴嘴，它具有用於聚合物溶液的環狀通道和用於腔填料的針。沉澱浴為去離子水。空氣隙高60cm。紡絲溶液溫度為30℃，內部填料溫度為25℃。內部填料的組成列於表3。表3No.∈-己內醯胺甘油水滲透性重量％重量％重量％ml/h.m2.mmHg14434.3144601544.7544.7510.515001645.2545.259.538501745.7545.758.55600按實施例14～17所述製備的膜的葡聚糖分子的保留能力以圖的形式示意於圖2。這些膜可用下列方法定性水超濾率(滲水性)用毛細管組件確定滲水性，每個組件含100根自由絲長為20cm的毛細管。用聚氨酯包埋毛細管。在選擇聚氨酯時，重要的是保證粘結物不會進入並堵塞毛細管的內腔。毛細管被嵌入約1cm。在封閉頭方式下，用待測的膜過濾蒸餾水，其中設置0.2巴的中等的透膜壓力(TMP)。單位時間內濾過的水量在給定透膜壓力下測量。TMP＝{P(入口)+P(出口)}/2其中P(入口)為在試樣入口處穿過膜的壓力差；P(出口)為在試樣出口處穿過膜的壓力差。V濾液在時間間隔t時收集的濾液體積(ml)t收集濾液的時間間隔(h)A膜的內表面TMP＝(壓力(入口)+壓力(出口))/2由5％牛清蛋白水溶液得到的細胞色素C和牛清蛋白的篩分係數細胞色素C和牛清蛋白的篩分係數根據DIN58353確定。濾液流量QF和試樣入口處的測試液體流量Qin取如下值Qin＝200ml/(分鐘.m2)QF＝10ml/(分鐘.m2)所用測試溶液為摻有DAB10緩衝液的5％牛清蛋白水溶液(Boehringer)緩衝液組成KH2PO40.19g/lNaCl8.0g/lNa2HPO4·12H2O2.38g/l根據確定不同分子量的葡聚糖分子的保留能力對分離極限的定性在待定性的膜上以穿流的方式使多分散葡聚糖水溶液(pool)流過。設定一個透過膜的一定的濾液流量密度。採用凝膠滲透色譜法確定在濾液流或pool中不同分子量MW的葡聚糖分子的比例。為此目的，pool或濾液的HPLC譜分別被分為40等距的部份，其面積由數值積分確定。與校準譜相應的一個分子量分配到每個這樣的時間間隔，該分子量採用具有已知分子量的單分散葡聚糖分子測定。通過計算在濾液和pool的HPLC譜中對應於該分子量的面積段之比，得到相對於具有分子質量MW的葡聚糖分子的膜篩分係數SCMW＝面積(MW，滲透液)/面積(MW，母液)保留值＝(1-SC)·100(％)分子量為MW的葡聚糖分子的保留係數可按如下計算保留係數(MW)＝1-SCMW由於所確定的保留分布對試驗條件非常敏感(濃度極化)，在確定保留分布時必須清楚地規定濾液流量密度和壁剪切速率。對於含有n個毛細管膜的長度為l的毛細管膜組件，濾液流量密度和軸向體積流量按下式計算QL=nd3Yw1,64.1011]]>Yw壁剪切速率＝2000/sec。d毛細管膜的內徑(微米)n試樣中的毛細管膜數QL毛細管膜腔內的軸向體積流量(ml/min)QF＝n.n.d.l.VL.10-9QF濾液流量(ml/min)l試樣中膜的自由長度VL腔中的速度(cm/min.)VL＝QL.4.108/(n.nh.d2)n試樣中毛細管數所用葡聚糖溶液的組成葡聚糖類型T10T40T70T500初始重量0，64g/l0，90g/l0，4g/l0，66g/l(生產商PharmaciaBiotech；商品名T10，T40，T70，T500)溶液用去離子水配製。實施例18採用上述方法，製備腔為200微米且膜壁厚為40微米的毛細管膜，使用粘度在40℃下約為40Pa.s的19％的紡絲溶液，其組成為19.0重量％的聚醚碸E3010型(BASF)13.3重量％的聚乙烯吡咯烷酮K30型(ISP)31.5重量％的己內醯胺31.5重量％的丁內酯4.7重量％的甘油(無水)腔的成型採用42.5/42.5/15份己內醯胺/甘油/水混合物。在通過一個與環境隔絕的長60cm的空調通道後，已成型的毛細管膜在溫度調整為50℃的水浴中固化，最後在溫度為80℃的水中洗滌，並在熱空氣中乾燥。圖3是本發明的膜中的孔分布的示意圖。在本發明範圍內，膜的尺寸，即壁厚和內徑可在較寬的範圍內變動；還可以用此方式針對不同應用場合調整膜。對於血滲析、血滲濾和血濾，壁厚通常為10～50微米，腔為150～250微米。優選的數值如壁厚30微米，腔200微米。對於其它應用如超濾，壁厚可高達1000微米，而腔可達5000微米。這些數值僅作為一個指南；顯然尺寸可以增加或減小。權利要求1.用ε-己內醯胺可溶性聚合物生產的整體性、多方面非對稱性、半滲透膜，其形狀為平膜、管狀膜或空心纖維膜，組成為a)位於膜的一個表面上的薄分離層A，其規定的分離極限處於500～5,000,000道爾頓範圍內，其中分離層A最大佔整個膜壁厚的20％，並且含有開口孔。b)一個與之相鄰的含有大的海綿狀、細胞狀孔而不含手指孔的支持層B，它具有從與分離層的界面處開始的孔梯度，它對分離層A和層C的水力阻力低得可以忽略。c)與層B相鄰的層C，其孔尺寸大於分離層A但小於支持層B的孔尺寸，層C與分離層A聯合決定膜的滲水性，而不影響分離極限，且它在另一表面上的孔是開口的，這些開口孔的尺寸大於分離層A表面的開口孔。2.按照權利要求1所述的膜，其特徵是分離層A最大佔整個膜壁厚的5～10％。3.按照權利要求2所述的膜，其特徵是分離層A最大佔整個膜壁厚的1～5％。4.按照權利要求1～3中任一項所述的膜，其特徵是規定的分離極限處於500～400,000道爾頓範圍內。5.按照權利要求4所述的膜，其特徵是規定的分離極限處於500～60,000道爾頓範圍內。6.一種膜，其特徵在於支持層B中的孔至少有50％的直徑在0.1～1微米之間，層C中的孔至少有50％的直徑在0.05～2微米之間，其中層C的孔尺寸小於層B的孔尺寸。7.按照權利要求1～6中任一項所述的膜，其特徵是在整個膜厚度中，支持層佔10～60％，層C佔30～80％。8.按照權利要求1～7中任一項所述的膜，其特徵是膜至少由80重量百分比的聚醚碸組成。9.用於製造權利要求1～8中任一項所述的膜的方法，其中通過使用一種可溶於ε-己內醯胺的聚合物，在ε-己內醯胺和一種或多種共溶劑，以及必要時與非溶劑和其它添加劑的混合物中，製備一種高粘度的重量百分比為17～27％的聚合物溶液，其中溶液在40℃下測試時的粘度至少為20Pa.s；採用常規工具將此溶液成型為平板狀、管狀或空心纖維狀膜，其中首先在聚合物溶液的成型時，通過施於成型的聚合物溶液的兩個表面上的不同溫度，在正在形成的膜的厚度方向上設置粘度分布；採用擴散引發的凝結使聚合物沉澱，在必要時採用一種含氣體或蒸氣形式的聚合物非溶劑的、空調的空氣隙中間連接；在該過程中分離層A在低溫的因此粘度較高的一側上通過比在其上形成C層的一側上更快的凝結而生成。10.按照權利要求9所述的方法，其特徵是在成型工藝中使用溫度為20～90℃的溶液。11.按照權利要求10所述的方法，其特徵是在成型工藝中使用一種溫度為10～90℃且在成型溫度下的粘度為150～5Pa.s的聚合物溶液。12.按照權利要求9所述的方法，其特徵是使用一種在40℃下測試時粘度為40～200Pa.s的聚合物溶液。13.按照權利要求12所述的方法，其特徵是使用一種粘度為50～150Pa.s的聚合物溶液。14.按照權利要求9～13中任一項所述的方法，其特徵是，將溶液成型為一個空心纖維膜，並採用一種在25℃下測試時粘度為0.03～0.5Pa.s的內部填料引發該空心纖維膜內的凝結，該空心纖維被引導通過一個用水蒸氣進行空調的空氣隙，然後再被引導通過一個沉澱浴，以完成凝結過程和結構的固定，該沉澱浴優選為溫控水浴。15.按照權利要求1～8所述的膜在納濾範圍和低超濾範圍內分離過程中的應用。16.按照權利要求13所述的膜在血滲析、血滲濾和血濾中的應用。17.按照權利要求1～8中任一項所述的膜在活性物質囊封中的應用。18.按照權利要求1～8中任一項所述的膜在活性物質囊封中的應用，該活性物質用於人或動物身體的體外和體內治療。全文摘要本發明描述了一種優選適合於血滲析的膜,該膜含有一個分離極限為500～5,000,000的分離層A,一個支持層B和一個部分決定滲水性的層C。其分離極限和滲水性可相互獨立地設置。文檔編號B01D69/08GK1185119SQ96194102公開日1998年6月17日申請日期1996年5月2日優先權日1995年5月24日發明者H·羅特格,F·維斯申請人:阿克佐諾貝爾公司