中空糸ノズルの開発編

人口腎臓用の血液透析膜となる中空糸の製造工程で用いる、中空糸ノズルの開発でのお話です。

腎不全患者の方は腎臓機能の低下により、老廃物が体内に蓄積して尿毒症を起こします。

その老廃物の排泄機能を代行するのが人口腎臓で、一般に血液透析法と呼ばれ、分離膜を用いて血液中の老廃物を除去します。

その分離膜の素材として用いられるのが、中が空洞となった繊維、中空糸と呼ばれるものです。

中空糸は内径200~300ミクロンの細い繊維で、これを1万～2万本束ねて両端を固め、透明なプラスチックの筒の中に入れたものが血液透析装置です。　これは独自の技術力の成功で精密加工技術の確立が可能となりました。

中空糸ノズルは、一般の紡糸工程で溶融した高分子を繊維状にして取り出す口金の先端に、もうひとつ穴があいたノズルを想像して頂ければわかりやすいかと思います。

ただ、口で言うのは簡単なのですが、

孔径の問題、

穴の深さと紡糸される繊維の性能の関係、

孔内の表面処理の精度の確保など、

クリアすべきテーマは多く、特にもっと小さく、もっと深くという、小孔径ノズルへの対応が難しく、

小さくは極細の中空糸の内径の確保が、深くは成形された糸の繊維軸方向への安定性の確保が問題となってきます。

普通、ノズルの穴はボール盤で開けようとしますが、これが市販のものでは0.1のドリルで1mmぐらいの深さしかなかなか確保できません。

これを3mmから4mm程度までに伸ばすために、専用ドリルの自社開発から始め、中空糸ノズルの製品が完成しました。

現在でも小口径の中空糸ノズルにかけては、山陽精機は絶対の自信を持っています。

2012-04-20 14:48:12

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