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透析器、透析仪以及用于制造透析器的成套组件和方法与流程

2022-12-25 02:39:08 来源:中国专利 TAG:

1.本发明涉及一种透析器、一种透析仪以及一种用于制造透析器的成套组件和方法。


背景技术:

2.空心纤维尤其是在制造透析器时用作半透膜(所谓的空心纤维膜)。透析器是用于体外血液处理、如血液透析、血液过滤和血液透析过滤的过滤模块。这种空心纤维也可以称为膜纤维。
3.透析器是透析仪的核心件。通常,透析器具有带有纵向延展部的管状设计的透析器壳体。在透析器的内部空间中布置有彼此平行布置的空心纤维或膜纤维。待处理或待净化的血液在此流经空心纤维的内部,而透析液反向穿流空心纤维的外部空间以及透析器壳体的内部空间。通过空心纤维的半透膜,不仅进行水交换而且进行物质交换。尤其是,将水和有害物质从病人的血液中清除。
4.为了制造透析器,空心纤维成束状铺设并利用包覆薄膜包围缠绕。该包覆薄膜具有两种功能。一方面,该包覆薄膜维持空心纤维的束形状。另一方面,包覆薄膜可以保护束的外部空心纤维以免在制造过程期间损坏,特别是以免在将包围缠绕的空心纤维束引入到透析器壳体中期间损坏。在目前常见的用于制造透析器的方法中,包覆薄膜必须在将包围缠绕的空心纤维束引入到透析器壳体中之后从该透析器壳体中去除。否则,一方面,包覆薄膜将在浇注空心纤维时干扰用于制造空心纤维嵌入物的浇注料的分布。另一方面,包覆薄膜将在透析器开始运行时阻碍透析液流动,并且因此阻碍空心纤维的均匀环流。相应的透析器例如从出版物de 197 82 098 t2、jp 4069998 b2和ep 2 056 956 b1中已知。
5.不利的是:在将包覆薄膜从透析器壳体中拉出时,由于个别空心纤维的折弯而可能出现所谓的折弯纤维。这些纤维不能在其轴向端部区段处利用浇注料(例如聚氨酯)进行浇注,并且因此其开口不是在体外血液循环中,而是在透析液体的循环中。结果是,在按照规定使用透析器时出现血液泄漏,即血液流动到透析仪的透析液回路中。因此,在交付透析器之前,透析器必须按照标准在完整性测试的框架内对是否存在这样的缺陷进行检查。受此影响的透析器是一种不期望的废品。折弯纤维的存在导致透析器中约2%到5%的废品。因此,折弯纤维作为废品原因占据从制造视角来看显著的数量级。
6.折弯纤维的现象随着包装密度(即随着由包覆薄膜包围缠绕的空心纤维的数量)的增加而增加。随着包装密度的增加,空心纤维从内部对包覆薄膜施加越来越大的压力。由此,在将包围缠绕的空心纤维束引入到透析器壳体中之后,包覆薄膜在透析器的壳体和空心纤维之间被夹入到透析器壳体中。然而,随着压力的增加,在拉出包覆薄膜时越来越多的纤维被带出并折弯的风险也升高。这又导致:空心纤维的原则上可实现的包装密度受到出现由折弯纤维引起的废品的风险限制。然而,空心纤维的较高的包装密度对用户来说具有较大的优点。因此,由于空心纤维的较高的包装密度,可以在不转动的情况下进行更容易的透析器通风。


技术实现要素:

7.因此,本发明的目的是提供一种透析器,该透析器可以避免开头结合常规透析器提及的缺点,尤其是减少或甚至完全消除由折弯纤维引起的废品风险。此外,本发明的目的是提供一种透析仪以及一种用于制造透析器的成套组件和方法。
8.根据本发明,上述目的通过带有独立权利要求1的特征的透析器、根据权利要求13的透析仪、根据权利要求14的成套组件以及根据权利要求15的方法来实现。本发明的优选设计方案在从属权利要求中限定。所有权利要求的措辞在此通过明确参考成为本说明书的内容。
9.根据第一方面,本发明涉及一种透析器。
10.该透析器包括多个空心纤维。空心纤维设计成半透的,即经由空心纤维的壁不仅可以进行水交换和物质交换。通常,空心纤维是聚合物空心纤维。例如,空心纤维可以由聚砜形成。空心纤维可以具有5cm至200cm、尤其是10cm至100cm、优选15cm至45cm的长度。此外,空心纤维可以具有10μm至200μm、尤其是15μm至50μm、优选20μm至40μm的壁厚。此外,空心纤维可以具有50μm至2mm、尤其是100μm至500μm、优选150μm至250μm的内径。此外,空心纤维可以具有60μm至3mm、尤其是100μm至1mm、优选160μm至300μm的外径。
11.多个空心纤维或所述空心纤维布置在透析器的壳体中,即布置在透析器的壳体的内部空间中。多个空心纤维或所述空心纤维适宜地在透析器壳体的纵向方向上延伸,并且尤其是横向于透析器壳体的纵向方向并排布置。优选地,空心纤维彼此平行或基本上彼此平行地布置。
12.透析器的壳体通常设计成管状的。原则上,壳体可以具有圆形、椭圆形、卵圆形或多边形(例如三角形、矩形、正方形、五边形或六边形)的横截面。优选地,透析器的壳体设计成圆管状的,即设计为带有圆形横截面的管。
13.根据本发明的透析器特征特别在于,多个空心纤维或所述空心纤维在透析器的壳体中利用纺织平面构成物(fl
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chengebilde)包围缠绕,其中,纺织平面构成物设计成可渗透液体的、尤其是可渗透水的和/或可渗透透析液的和/或至少部分、尤其是仅部分或完全水溶性的。通过纺织平面构成物,空心纤维优选组合成束状,即以空心纤维束的形式组合。空心纤维束可以具有圆形、椭圆形、卵圆形或多边形(例如三角形、矩形、正方形、五边形或六边形)的横截面。优选地,空心纤维束具有圆形的横截面。
14.在本发明的意义下,围绕空心纤维或空心纤维束缠绕的纺织平面构成物也可称为纺织的缠绕包覆部或纺织的缠绕构成物。在此,空心纤维或空心纤维束可以一层或多层地、尤其是至少区段式三层地、优选仅区段式三层地由纺织平面构成物包围缠绕。
15.结合纺织平面构成物使用的术语“可渗透透析液”在本发明的意义下应理解为如下纺织平面构成物,所述纺织平面构成物对于透析液而言是可渗透的。
16.在本发明的意义下,术语“透析液”理解为水溶液,该水溶液在肾脏替代疗法中,尤其是在血液透析中使用,以便从血液中吸收溶解的物质和/或将其释放到血液中。透析液尤其具有电解质、葡萄糖以及缓冲剂,其成分原则上与血清的成分相当。
17.本发明特征尤其是在于以下优点:
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由于纺织平面构成物设计成可渗透液体的和/或至少部分水溶性的,因此纺织平面构成物在透析器的按照规定的使用期间不对透析液流动提供显著的阻力,并且在透析
器的制造期间不对用于制造空心纤维嵌入物的浇注料提供显著的阻力;
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因此,纺织平面构成物可以保留在透析器中,或者可以(在设计成至少部分水溶性的纺织平面构成物的情况下)至少最初保留在透析器中。没有必要去除或拉出纺织平面构成物。如在制造常规透析器时出现的空心纤维的损坏、尤其是呈折弯纤维形式的损坏可显著减少或甚至完全避免。这又导致了废品率的显著降低;
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通过减少废品率,透析器的制造成本可以明显降低;
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如果纺织平面构成物设计成水溶性的,则在将利用纺织平面构成物包围缠绕的空心纤维引入到透析器壳体中之后在(借助所谓的气泡测试)对空心纤维进行密封性检查(在其中利用水对透析器进行冲洗)时,可以溶解纺织平面构成物并将其从透析器壳体中冲洗出来;
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由于纺织平面构成物可以保留在透析器中和/或可以是至少部分水溶性的,因此不需要去除纺织平面构成物;
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此外,有利的是,与常规透析器的情况下相比,可以选择空心纤维的更高的包装密度,并且因此尤其是可以选择空心纤维束的更大的直径。由此显著简化了根据本发明的透析器的操纵。因此,更高的包装密度尤其允许透析器的无转动的且因此更简单的通风;
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最后,另一个优点在于纺织平面构成物可以有针对性地功能化,由此可以使纺织平面构成物承担附加的任务,如dna吸附器和/或内毒素吸附器和/或细菌吸附器和/或病毒吸附器的任务。
18.在本发明的一个设计方案中,纺织平面构成物具有0.1μm至10mm、尤其是200μm至1mm、优选1mm至5mm的孔隙直径、尤其是平均的孔隙直径。纺织平面构成物的孔隙直径、尤其是平均的孔隙直径优选借助汞孔隙度测定法(quecksilberporosimetrie)来确定。从纺织平面构成物液体可渗透性视角来看,在本段中公开的孔隙直径已证明是特别有利的。
19.在本发明的另一个设计方案中,纺织平面构成物设计为无纺布或无纺材料,优选设计为无纺材料。
20.在本发明的意义下,术语“无纺材料”应理解为由任何类型和任何来源的纤维、尤其是短纤维(切段纤维)和/或长纤维(长丝)和/或纱线、尤其是切开的纱线组成的构成物,所述纤维以某种方式接合成无纺布(纤维层或纤维网)并且以某种方式相互连接,其中,不包括纤维或纱线的交叉或交织,如在编织、机器针织、针织、花边制作、编结和制造簇绒产品中出现的纤维或纱线的交叉或交织。
21.在本发明的意义下,术语“纱线”应理解为由两个或更多个纤维组成的线形的纺织构成物。
22.无纺布或无纺材料可以包括直径为1μm至1mm、尤其是10μm至100μm、优选20μm至50μm的纤维或纱线。
23.此外,无纺布或无纺材料可以包括与长度有关的质量为1dtex至150dtex、尤其是1dtex至10dtex、优选1dtex至3dtex的纤维。
24.此外,无纺布或无纺材料可以具有0.01mm至5mm、尤其是0.05mm至1mm、优选0.1mm至0.5mm的厚度。
25.此外,无纺布或无纺材料可以具有0.1g/mm2至500g/mm2、尤其是1g/mm2至100g/mm2、优选10g/mm2至50g/mm2的单位面积重量。
26.此外,无纺布或无纺材料可以具有10l/m2s至10000l/m2s、尤其是100l/m2s至5000l/m2s、优选1000l/m2s至5000l/m2s的可透气性。
27.在本发明的另一个设计方案中,纺织平面构成物设计为织物。
28.在本发明的意义下,术语“织物”应理解为由两个纤维系统、即经纱(经线)和纬纱(纬线)构成的纺织平面构成物,这两个纤维系统在对织物面的视角中以正好或大约90
°
的角度按照图案相交叉。
29.织物可以具有矩形或正方形的网眼。
30.此外,织物可包括直径为1μm至1mm、尤其是10μm至100μm、优选20μm至50μm的线、尤其是纱线和/或捻线,和/或纤维。
31.在本发明的意义下,术语“捻线”应理解为由多个纱线加捻而成的线形的纺织品。
32.此外,织物可包括与长度有关的质量为1dtex至150dtex、尤其是1dtex至10dtex、优选1dtex至3dtex的线、尤其是纱线和/或捻线,和/或纤维。
33.此外,织物可具有0.01mm至5mm、尤其是0.05mm至1mm、优选0.1mm至0.5mm的厚度。
34.此外,织物可具有0.1g/mm2至500g/mm2、尤其是1g/mm2至100g/mm2、优选10g/mm2至50g/mm2的单位面积重量。
35.此外,织物可具有0.1目(mesh)至1000目、尤其是1目至200目、优选1目至50目的织物细度。
36.在本发明的意义下,术语“织物细度”应理解为每英寸(25.4mm)的织物网眼数量。
37.此外,织物可以具有0.01mm至100mm、尤其是1mm至20mm、优选2mm至10mm的分度。
38.在本发明的意义下,术语“分度”应理解为织物的线和/或纤维的从线中心到线中心和/或从纤维中心到纤维中心的间距。例如,如果织物是带有正方形网眼的织物,则在经线方向和纬线方向上的分度是相同的。
39.此外,织物可以设计为平纹织物、斜纹织物或缎纹织物,即经线和纬线能够以平纹组织、斜纹组织或缎纹组织交叉。
40.此外,织物可以具有10l/m2s至10000l/m2s、尤其是100l/m2s至5000l/m2s、优选1000l/m2s至5000l/m2s的可透气性。
41.备选地,纺织平面构成物可以设计成机器针织物或针织物。
42.尤其是,纺织平面构成物可以设计成网状的。
43.优选地,纺织平面构成物、尤其是纺织平面构成物的纤维和/或线、尤其是纱线和/或捻线具有可焊接的材料或由这样的材料组成。该可焊接的材料优选是可焊接的聚合物。关于合适的可焊接的聚合物,参考下面描述的聚合物。由此,可以特别有利地实现纺织平面构成物(在构造纺织的缠绕包覆部或纺织的缠绕构成物的情况下)的可靠封闭或可靠固定,尤其是在没有附加的粘接器件(如胶条)的情况下。根据本发明,因此优选的是,围绕空心纤维缠绕的纺织平面构成物在没有附加的粘接器件的情况下,尤其是在没有胶条的情况下固定或封闭。
44.在本发明的另一个设计方案中,纺织平面构成物具有带有纤维芯以及至少部分、尤其是仅部分或完全、优选完全包围纤维芯的纤维表皮,即具有带有皮芯结构(kern
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mantel-aufbau)的纤维。优选地,所述纤维是多组份纤维、尤其是双组份纤维。
45.在本发明的意义下,术语“多组分纤维”应理解为如下纤维,所述纤维具有带有不
同的化学和/或物理结构的至少两个固定地、但可分离地相互连接的聚合物,或者由至少两个这种聚合物组成。
46.在本发明的意义下,术语“双组分纤维”应理解为如下纤维,所述纤维具有带有不同的化学和/或物理结构的仅两个固定地、但可分离地相互连接的聚合物,或者仅由两个这种聚合物组成。
47.在本发明的另一个设计方案中,纤维芯包括纤维芯聚合物,并且纤维表皮包括纤维表皮聚合物,其中,所述纤维芯聚合物具有比所述纤维表皮聚合物更高的熔点。由此,可特别有利地实现围绕空心纤维缠绕的纺织平面构成物的可靠固定或可靠封闭,尤其是没有例如焊穿缠绕的纺织平面构成物和因此损坏包围缠绕的空心纤维的风险。因此,为了固定或封闭缠绕的纺织平面构成物,例如可以选择如下焊接温度,在该焊接温度的情况下,虽然纤维表皮聚合物熔化,但纤维芯聚合物不熔化。以这种方式,可以防止焊接条穿过空心纤维。
48.优选地,纤维芯聚合物的熔点比纤维表皮聚合物的熔点高至少10℃、尤其是至少20℃、优选至少30℃。
49.在本发明的另一个设计方案中,纤维芯聚合物选自如下组,所述组包括聚对苯二甲酸酯、聚对苯二甲酸亚烷基酯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丙二醇酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚烯烃、聚乙烯、高密度聚乙烯、低密度聚乙烯、低密度线性聚乙烯、高分子量聚乙烯、超高分子量聚乙烯、聚丙烯以及前述纤维芯聚合物中的至少两种的组合、尤其是混合物。
50.优选地,纤维芯聚合物是聚对苯二甲酸亚烷基酯,尤其是聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丙二醇酯或聚对苯二甲酸丁二醇酯。特别优选地,该纤维芯聚合物是聚对苯二甲酸乙二醇酯。
51.在本发明的另一个设计方案中,纤维表皮聚合物选自如下组,所述组包括聚酰胺、共聚酰胺、聚酰胺6(pa6或聚己内酰胺)、聚酰胺6.6(pa6.6,即由六亚甲基二胺和己二酸聚合而成的聚酰胺)、聚酰胺6t(pa6t,即由六亚甲基二胺和对苯二甲酸聚合而成的聚酰胺),即聚酰胺6.9(pa6.9,即由六亚甲基二胺和壬二酸聚合而成的聚酰胺)、聚酰胺6.12(pa6.12,即由六亚甲基二胺和十二烷二酸或由己内酰胺和月桂内酰胺聚合而成的聚酰胺),聚酰胺11(pa11或11-氨基十一烷酸),聚酰胺12(pa12或月桂内酰胺或奥米加氨基十二烷酸),聚酰胺4.6(pa4.6,即由四亚甲基二胺和己二酸聚合而成的聚酰胺),聚酰胺12.12(pa12.12,即由十二烷二胺和十二烷二酸聚合而成的聚酰胺),聚酰胺10.10(pa10.10,即由1,10-癸二胺和1,10-癸二酸聚合而成的聚酰胺)以及前述纤维表皮聚合物中的至少两种的组合、尤其是混合物。
52.优选地,纤维表皮聚合物是聚酰胺6。
53.在本发明的另一个设计方案中,纤维芯聚合物是聚对苯二甲酸亚烷基酯,尤其是聚对苯二甲酸乙二醇酯,和/或纤维表皮聚合物是聚酰胺,尤其是聚酰胺6。特别优选地,纤维芯聚合物是聚对苯二甲酸亚烷基酯,尤其是聚对苯二甲酸乙二醇酯,纤维表皮聚合物是聚酰胺,尤其是聚酰胺6。通过本段中所公开的聚合物组合,可以特别有利地实现纺织平面构成物的特别可靠固定或特别可靠封闭,例如通过焊接实现纺织平面构成物的特别可靠固定或特别可靠封闭。
54.优选地,纺织平面构成物是能以“colback
®
wa30”为名称在市场上获得的无纺材料。所述无纺材料是带有如下纤维的无纺材料,所述纤维具有皮芯结构。纤维芯具有聚对苯二甲酸乙二醇酯或由聚对苯二甲酸乙二醇酯组成。此外,这种无纺材料具有30g/m2的单位面积重量、0.25mm的厚度、4500l/m2s的透气性(1mbar)、55n/5cm的断裂强度、16%的断裂伸长率、40n的撕裂强度、0.3mn的刚度以及37μm的纤维直径。
55.另外,纺织平面构成物优选是能以“colback
®
wa50”为名称在市场上获得的无纺材料。所述无纺材料是带有如下纤维的无纺材料,所述纤维具有皮芯结构。纤维芯具有聚对苯二甲酸乙二醇酯或由聚对苯二甲酸乙二醇酯组成。此外,这种无纺材料具有50g/m2的单位面积重量、0.35mm的厚度、4000l/m2s的透气性(1mbar)、150n/5cm的断裂强度、22%的断裂伸长率、75n的撕裂强度、1.2mn的刚度以及37μm的纤维直径。
56.另外,纺织平面构成物优选是能以“colback
®
wa70”为名称在市场上获得的无纺材料。所述无纺材料是带有如下纤维的无纺材料,所述纤维具有皮芯结构。纤维芯具有聚对苯二甲酸乙二醇酯或由聚对苯二甲酸乙二醇酯组成。此外,这种无纺材料具有75g/m2的单位面积重量、0.5mm的厚度、3700l/m2s的透气性(1mbar)、240n/5cm的断裂强度、26%的断裂伸长率、125n的撕裂强度、3.2mn的刚度以及37μm的纤维直径。
57.另外,纺织平面构成物优选是能以“colback
®
wa100”为名称在市场上获得的无纺材料。所述无纺材料是带有如下纤维的无纺材料,所述纤维具有皮芯结构。纤维芯具有聚对苯二甲酸乙二醇酯或由聚对苯二甲酸乙二醇酯组成。此外,这种无纺材料具有100g/m2的单位面积重量、0.55mm的厚度、3400l/m2s的透气性(1mbar)、340n/5cm的断裂强度、29%的断裂伸长率、170n的撕裂强度、4.6mn的刚度以及37μm的纤维直径。
58.另外,纺织平面构成物优选是能以“colback
®
wa120”为名称在市场上获得的无纺材料。所述无纺材料是带有如下纤维的无纺材料,所述纤维具有皮芯结构。纤维芯具有聚对苯二甲酸乙二醇酯或由聚对苯二甲酸乙二醇酯组成。此外,这种无纺材料具有120g/m2的单位面积重量、0.65mm的厚度、2900l/m2s的透气性(1mbar)、430n/5cm的断裂强度、29%的断裂伸长率、205n的撕裂强度、8.3mn的刚度以及37μm的纤维直径。
59.在本发明的另一个设计方案中,纺织平面构成物、尤其是纤维表皮聚合物通过dna键合基团和/或内毒素键合基团和/或微生物键合基团、优选有机铵基团、特别优选季铵基团、尤其是胺类或亚胺类的基团功能化。相应功能化的纺织平面构成物或纤维表皮聚合物可以例如通过以下方式制造:将未功能化的纺织平面构成物或纤维表皮聚合物与氨基反应性的、能聚合的化合物反应,并且然后与含有阳离子基团的单体聚合。备选地,相应功能化的纤维表皮聚合物可以通过将阳离子基团引入到未功能化的纤维表皮聚合物的聚合物主链和/或侧链中来制造。阳离子基团的引入在此可以例如在聚合物类似反应中进行。dna键合基团和/或内毒素键合基团和/或微生物键合基团有利地赋予纺织平面构成物附加的功能,即dna和/或内毒素和/或微生物(如细菌和/或病毒)的键合。由此,可特别有利地在透析器的按照规定的使用期间净化透析液。
60.在本发明的另一个设计方案中,纺织平面构成物包括至少部分水溶性的聚合物或由至少部分水溶性的聚合物组成。尤其是,所述至少部分水溶性的聚合物在此可以是仅部分水溶性或完全水溶性的。优选地,至少部分水溶性的聚合物是完全水溶性的聚合物,即可完全溶于水的聚合物。所述至少部分水溶性的聚合物优选选自如下组,所述组包括聚乙烯
醇、聚乙二醇、明胶、淀粉、直链淀粉、支链淀粉、葡聚糖、甲基纤维素、羟甲基纤维素、羟乙基纤维素、羟丙基纤维素、羟丁基纤维素、羟丙基甲基纤维素、羧甲基纤维素、透明质酸、4-硫酸软骨素、6-硫酸软骨素、硫酸角蛋白、藻酸盐、藻酸、肝素、硫酸肝素、甲壳素、壳聚糖、前述至少部分水溶性的聚合物的盐、前述至少部分水溶性的聚合物的衍生物以及前述至少部分水溶性的聚合物中的至少两种的组合、尤其是混合物。
61.优选地,至少部分水溶性的聚合物是聚乙烯醇。聚乙烯醇可以具有5000g/mol至200000g/mol、尤其是10000g/mol至1500000g/mol、优选10000g/mol至100000g/mol的分子量。
62.此外,纺织平面构成物可以具有不溶于水的聚合物或由不溶于水的聚合物组成。不溶于水的聚合物优选选自如下组,所述组包括聚烯烃、聚乙烯、低密度聚乙烯、高密度聚乙烯、高分子量聚乙烯、超高分子量聚乙烯、聚丙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丙二醇酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚丙烯腈、pa6、pa6.6、pa6.12、pa12、蚕丝、聚四氟乙烯、聚偏二氟乙烯、聚四氟丙烯、聚六氟丙烯、聚羟基烷酸或聚羟基烷酸酯、聚乙醇酸或聚乙交酯、聚乳酸或聚丙交酯、聚二氧六环酮、聚3-羟基丁酸或聚3-羟基丁酸酯、聚4-羟基丁酸或聚4-羟基丁酸酯、聚三亚甲基碳酸酯、聚ε-己内酯、上述不溶于水的聚合物的盐、上述不溶于水的聚合物的衍生物、上述不溶于水的聚合物的共聚物以及至少两种上述不溶于水的聚合物的组合,尤其是混合物。
63.此外优选的是,包围缠绕的空心纤维束在透析器壳体之外相对于透析器壳体的内径具有1%至30%的过盈尺寸。所述过盈尺寸在此由以下公式i计算:db=dgi(1 x),其中,db是包围缠绕的空心纤维束的直径,dgi是透析器壳体的内径,并且x是过盈尺寸,其中,x可以取0.01至0.3的值。
64.此外优选的是,缠绕的纺织平面构成物无间隙地贴靠在透析器壳体的壁的内侧处。
65.在本发明的另一个设计方案中,纺织平面构成物在构造至少区段式、尤其是仅区段式的三层缠绕结构的情况下包围缠绕空心纤维。优选地,三层缠绕结构中的仅外层和中间层相互连接,尤其是通过材料配合的连接部相互连接,优选通过焊接连接部相互连接。材料配合的连接部、优选焊接连接部优选在缠绕的纺织平面构成物的纵向方向上延伸。此外优选地,三层缠绕结构的中间层和内层不相互连接,尤其是不通过材料配合的连接部(如焊接连接部)相互连接。由此可以显著减少或甚至完全消除由纺织平面构成物包围缠绕的空心纤维的损坏的风险。因此,三层缠绕结构的内层优选仅用作用于包围缠绕的空心纤维的保护层。在本发明的意义下,术语“外层”在此应理解为三层缠绕结构的与三层缠绕结构的中间层和内层相比与包围缠绕的空心纤维具有最大间距的层。在本发明的意义下,术语“内层”应理解为三层缠绕结构的与三层缠绕结构的外层和中间层相比与包围缠绕的空心纤维具有最小间距的层。在本发明的意义下,术语“中间层”应理解为三层缠绕结构的布置在三层缠绕结构的外层和内层之间的层。
66.根据第二方面,本发明涉及一种透析仪,该透析仪具有根据本发明第一方面的透析器。
67.关于透析器的另外的特征和优点,完全参考在本发明的第一方面的范畴内所做出
的阐述以及下面的描述。在那关于透析器所描述的特征和优点适宜地也适用于根据本发明的第二方面的透析仪。
68.根据第三方面,本发明涉及一种成套组件、尤其是用于制造根据本发明的第一方面的透析器的成套组件。
69.该成套组件具有:
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利用纺织平面构成物包围缠绕的多个空心纤维,其中,纺织平面构成物设计成可渗透液体的、尤其是可渗透水的和/或可渗透透析液的和/或至少部分、尤其是仅部分或完全水溶性的,以及
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引入辅助装置,所述引入辅助装置用于将利用纺织平面构成物包围缠绕的多个空心纤维引入到透析器的壳体中。
70.所述引入辅助工具优选是漏斗状的引入辅助装置。
71.关于成套组件的另外的特征和优点,完全参考在本发明的第一方面的范围内所做出的阐述以及下面的描述。在那关于透析器、尤其是多个空心纤维、透析器的壳体以及纺织平面构成物所描述的特征和优点适宜地也适用于根据本发明的第三方面的成套组件。
72.根据第四方面,本发明涉及一种用于制造透析器的方法、尤其是用于制造根据本发明的第一方面的透析器的方法。
73.该方法包括以下步骤:
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利用纺织平面构成物包围缠绕多个空心纤维,其中,纺织平面构成物设计成可渗透液体、尤其是可渗透水的和/或可渗透透析液的和/或至少部分、尤其是仅部分或完全水溶性的,以及
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将利用纺织平面构成物包围缠绕的多个空心纤维引入到透析器的壳体中。
74.优选地,借助空心纤维纺纱设备,尤其是借助连续工作的空心纤维纺纱设备来制造空心纤维。
75.优选地,将从空心纤维纺纱设备出来的空心纤维卷绕,通常成批地卷绕。空心纤维可以借助摇纱装置来卷绕,例如借助摇纱轮来卷绕。摇纱装置优选具有均匀分布在周缘上的缠绕心轴,空心纤维可以安置到该缠绕心轴上。由此,空心纤维可以在缠绕心轴之间自由张紧。优选如此选择缠绕心轴之间的间距,使得在相应两个缠绕心轴之间产生空心纤维束。借助纺织平面构成物优选如此包围缠绕这些空心纤维束,使得空心纤维束获得具有先前确定的限定直径的圆形横截面。
76.优选地,由纺织平面构成物包围缠绕如此多的空心纤维,使得由此产生的包围缠绕的空心纤维束相对于透析器壳体的内径具有1%到30%的过盈尺寸。
77.此外,优选的是,在构造至少区段式、尤其是仅区段式的三层缠绕结构的情况下利用纺织平面构成物包围缠绕空心纤维。优选地,将三层缠绕结构的仅外层和中间层相互连接,尤其是通过材料配合的连接部相互连接,优选通过焊接连接部相互连接。尤其是,将三层缠绕结构的外层和中间层在缠绕的纺织平面构成物的纵向方向上相互连接,优选相互焊接。此外优选地,三层缠绕结构的中间层和内层不相互连接,尤其是不通过材料配合的连接部(如焊接连接部)相互连接。
78.特别优选地,将三层缠绕结构的外层和中间层通过热脉冲焊接相互连接。备选地,可以将三层缠绕结构的外层和中间层通过其他塑料焊接方法(如可加热的工具或激光焊接
方法)相互焊接。
79.关于该方法的另外的特征和优点,完全参考在本发明的第一方面的范围内所做出的阐述以及下面的描述。在那关于透析器、尤其是多个空心纤维、透析器的壳体和纺织平面构成物所描述的特征和优点适宜地适用于根据本发明的第四方面的方法。
80.本发明的另外的特征和优点由权利要求以及以下对本发明优选实施例的描述来得出,这些实施例借助附图来描述。
附图说明
81.图1示出根据本发明的透析器的一个实施方式的示意性的纵截面图,图2示意性示出根据本发明的透析器的缠绕的纺织平面构成物在根据图1的区域a中的放大的细节图,图3示意性示出根据本发明的透析器的备选的缠绕的纺织平面构成物在根据图1的区域a中的放大的细节图,图4示出根据本发明的透析器沿着根据图1的剖切线iv-iv的示意性的横截面图,以及图5示意性示出根据本发明的成套组件的一个实施方式。
具体实施方式
82.图1示出根据本发明的透析器10的一个实施方式的示意性的纵向方向剖视图。
83.透析器10具有多个空心纤维12。空心纤维12布置在透析器10的壳体14中。在此,空心纤维12在壳体14的纵向方向上延伸并且横向于壳体14的纵向方向并排布置。优选地,空心纤维12彼此平行或基本上彼此平行地布置。空心纤维12的轴向端部区段优选容纳在(未示出的)空心纤维嵌入物中,例如由聚氨酯组成的空心纤维嵌入物中。
84.壳体14优选设计成管状的、尤其是圆管状的。壳体14还可以由塑料制成。
85.空心纤维12在壳体14中利用纺织平面构成物16包围缠绕。围绕空心纤维12缠绕的纺织平面构成物16因此形成了纺织的缠绕包覆部或纺织的缠绕构成物。缠绕的纺织平面构成物16优选通过在缠绕的纺织平面构成物16的纵向方向上延伸的材料配合的连接部、优选焊接连接部22固定(见图4)。
86.通过纺织平面构成物16,空心纤维12优选组合成空心纤维束、尤其是带有圆形横截面的空心纤维束。
87.纺织平面构成物16设计成可渗透液体的,尤其是可渗透水的和/或可渗透透析液的,和/或至少部分、优选完全水溶性的。由此,纺织平面构成物16可以保留在透析器壳体14中。因此,没有必要将纺织平面构成物16从透析器壳体14中去除,由此可以避免关于这种类型的透析器已知的、由折弯纤维引起的缺点。
88.优选地,纺织平面构成物16具有0.1μm至10mm、尤其是200μm至1mm、优选1mm至5mm的孔隙直径、尤其是平均的孔隙直径。尤其是,通过上述孔隙直径可以特别有利地确保纺织平面构成物16既不在利用浇注料浇注空心纤维12以制造空心纤维嵌入物时提供显著的阻力,也不在透析器10的按照规定的使用期间对透析液流动提供显著的阻力。
89.此外,可以优选的是,纺织平面构成物16包括带有皮芯结构的纤维,即带有纤维芯
和至少部分、优选完全包围纤维芯的纤维表皮的纤维。优选地,纤维芯具有纤维芯聚合物,并且纤维表皮具有纤维表皮聚合物,其中,纤维芯聚合物优选比纤维表皮聚合物具有更高的熔点。纤维芯聚合物尤其可以是聚对苯二甲酸亚烷基酯、优选聚对苯二甲酸乙二醇酯,而纤维表皮聚合物可以是聚酰胺、优选聚酰胺6。由此,例如在缠绕的纺织平面构成物16焊接固定的情况下,在应用其中纤维表皮聚合物熔化而纤维芯聚合物不熔化的焊接温度时,可以避免焊穿缠绕的纺织平面构成物16并且因此避免损坏空心纤维12。
90.备选地,纺织平面构成物16可以至少部分、尤其是完全由水溶性的聚合物、优选聚乙烯醇制成。
91.图2示意性地示出根据本发明的透析器10的缠绕的纺织平面构成物16在根据图1的区域a中的放大的细节图。纺织平面构成物16设计为无纺材料。例如,无纺材料可以具有如结合图1所述的带有皮芯结构的纤维,并且具有30g/m2的单位面积重量、0.25mm的厚度、4500l/m2s的透气性(1mbar)、55n/5cm的断裂强度、16%的断裂伸长率、40n的撕裂强度、0.3mn的刚度以及37μm的纤维直径。这样的无纺材料能以“colback
®
wa30”为名称在市场上获得。
92.图3示意性地示出根据本发明的透析器10的备选的缠绕的纺织平面构成物16在根据图1的区域a中的放大的细节图。纺织平面构成物16设计为织物。尤其是,上述网眼尺寸有利地构成相对于用于制造空心纤维嵌入物的浇注料以及相对于透析液流动可忽略的阻力。
93.图4示意性地示出根据图1的透析器10的横截面图。纺织平面构成物16在构造至少区段式、尤其是仅区段式的三层缠绕结构15的情况下包围缠绕空心纤维12,所述缠绕结构带有外层17、中间层19以及内层21。优选地,仅外层17和中间层19通过材料配合的连接部、优选焊接连接部22来相互连接。换言之,内层21优选不包括在材料配合的连接部、尤其是焊接连接部22中。因此,内层21优选仅用作用于空心纤维12的保护层。由此,可以避免在固定或封闭缠绕的纺织平面构成物16时损坏空心纤维12。优选地,缠绕的纺织平面构成物16无间隙地贴靠在壳体14的壁13的内侧处。
94.图5示意性地示出根据本发明的成套组件20的一个实施方式。
95.成套组件20包括纺织平面构成物16,该纺织平面构成物包围缠绕多个空心纤维12。此外,成套组件20还包括引入辅助装置21,该引入辅助装置用于将利用纺织平面构成物16包围缠绕的多个空心纤维12引入到透析器的壳体中。引入辅助装置优选设计成漏斗状的。
96.为了避免重复,关于纺织平面构成物16以及多个空心纤维12的另外的特征和优点完全参考图1至图4的附图说明。在那尤其是关于纺织平面构成物16、空心纤维12和透析器10描述的特征和优点也适宜地适用于成套组件20。
再多了解一些

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