ES2632943T3 - Tela no tejida para cuerpo soporte de membrana semipermeable y procedimiento de fabricación de la misma - Google Patents

Tela no tejida para cuerpo soporte de membrana semipermeable y procedimiento de fabricación de la misma Download PDF

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Abstract

Una tela no tejida para cuerpo soporte de membrana semipermeable, que es la tela no tejida que contiene fibras orgánicas sintéticas como componente principal, en la que una membrana semipermeable se va a soportar mediante una superficie de la tela no tejida, en la que la fibra orgánica sintética consiste en una fibra de poliéster que tiene una longitud de 1 a 8 mm, y la tela no tejida es una tela no tejida tendida en húmedo sometida a procesamiento mediante presión en caliente, que tiene una densidad de 0,5 a 1,0 g/cm3, un gramaje de 30 a 200 g/m2, y un espesor de 30 a 400 μm, en la que cuando la tela no tejida sobre la que se va a revestir la membrana semipermeable se secciona en la dirección del espesor en una región de capa revestida sobre el lado sobre el que se va a colocar la membrana semipermeable, una región de capa intermedia, y una región de capa no revestida que es opuesta a la superficie sobre la que se va a colocar la membrana semipermeable, el grado de termofusión de las fibras orgánicas sintéticas de la región de capa intermedia es menor que el grado de termofusión de las fibras orgánicas sintéticas de la región de capa revestida y de la región de capa no revestida, en la que cuando la tela no tejida sobre la que se va a revestir la membrana semipermeable se separa en una capa sobre el lado de la superficie revestida con la membrana semipermeable y una capa sobre el lado de la superficie no revestida con la membrana semipermeable por deslaminación de la tela no tejida en dos capas en la dirección del espesor, la capa sobre el lado de la superficie revestida con la membrana semipermeable tiene un 35 % en masa o más y un 70 % en masa o menos con respecto al total de la capa sobre el lado de la superficie revestida con la membrana semipermeable y la capa sobre el lado de la superficie no revestida con la membrana semipermeable, en la que un procedimiento de deslaminación de la tela no tejida es un procedimiento en el que se mide la resistencia de unión interna de la muestra, según la norma JAPAN TAPPI Methods for Testing Paper and Pulp N.º 18-2: 2000, "Paper and Board Paper Methods for Testing Internal Bond Strength - Parte 2: Internal Bond Tester Method", a continuación la muestra se deslamina en dos capas, se miden cada uno de los pesos de las muestras deslaminadas, y se obtiene la relación másica, en el que una superficie cualquiera de la tela no tejida puede servir como la membrana semipermeable, y en el que la tela no tejida consiste en fibras de poliéster.

Description

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primer procesamiento mediante presión en caliente, y a continuación se realiza un procesamiento, como segundo procesamiento mediante presión en caliente, sobre la superficie opuesta a la superficie que ha entrado en contacto con el rodillo metálico durante el primer procesamiento.
También en este caso, la parte de deslaminación se puede incluir en el alcance de la presente invención aumentando la temperatura del rodillo metálico sobre el lado de la superficie opuesta hacia la que se ha desviado la región de la capa intermedia. En este caso, se pueden aumentar las temperaturas tanto del primer rodillo como del segundo rodillo. Adicionalmente, para el caso en el primer procesamiento se lleva a cabo mediante un calandrado con línea de contacto de rodillo metálico, y el segundo procesamiento se lleva a cabo mediante un calandrado con línea de contacto blanda de rodillo metálico/rodillo de resina, es posible poner el rodillo metálico en contacto con el lado de la superficie opuesta hacia la que se ha desviado la región de la capa intermedia, mediante el segundo calandrado de línea de contacto blanda, para incluir de esta forma la deslaminación en el alcance de la presente invención, preseleccionando la primera diferencia de temperaturas para que sea pequeña, por ejemplo, de unos 10 ºC, preferentemente de unos 5 ºC.
En la presente realización ilustrativa, cuando la tela no tejida sobre la que se va a revestir la membrana semipermeable se separa en una capa sobre el lado de la superficie revestida con la membrana semipermeable y una capa sobre el lado de la superficie no revestida con la membrana semipermeable por deslaminación de la tela no tejida en dos capas en la dirección del espesor, la capa sobre el lado de la superficie revestida con la membrana semipermeable tiene un 35 % en masa o más y un 70 % en masa o menos con respecto al total de la capa sobre el lado de la superficie revestida con la membrana semipermeable y la capa sobre el lado de la superficie no revestida con la membrana semipermeable, es decir, la relación másica entre la capa sobre el lado de la superficie revestida con la membrana semipermeable respecto a la capa sobre el lado de la superficie no revestida con la membrana semipermeable se ajusta para que esté en el intervalo de 35 : 65 a 70 : 30. Más preferentemente, la relación másica está en el intervalo de
40 : 60 a 60 : 40. Si la proporción de la capa sobre el lado de la superficie revestida con la membrana semipermeable en la relación másica es menor que 35, la región de la capa intermedia en estado semifundido se desvía hacia el lado de la región revestida, y de esta forma, el líquido de revestimiento para membrana semipermeable impregna poco la capa de tela no tejida cuando el líquido de revestimiento se aplica sobre la tela no tejida, y el acortamiento de la membrana semipermeable sobre la capa superficial de la superficie revestida, y el acortamiento de la membrana semipermeable en la capa de tela no tejida durante el curado del líquido de revestimiento se producen en el lado más cercano a la región de la capa revestida, y de esta forma aparece el combado. Adicionalmente, si la proporción de la capa sobre el lado de la superficie revestida con la membrana semipermeable en la relación másica es mayor que 70, la región de la capa intermedia en estado semifundido se desvía hacia el lado de la región no revestida, y de esta forma, la permeación del líquido de revestimiento para membrana semipermeable a su través hacia el lado de la superficie no revestida de la tela no tejida se produce con facilidad. En el presente documento, la relación entre la región de la capa revestida, región de la capa intermedia y región no revestida, y la capa sobre el lado de la superficie revestida con la membrana semipermeable y la capa sobre el lado de la superficie no revestida con la membrana semipermeable se explica a continuación.
La región de la capa revestida, región de la capa intermedia y región de la capa no revestida se refieren a las respectivas áreas divididas en tres zonas a lo largo de la dirección del espesor de la tela no tejida. La capa sobre el lado de la superficie revestida con la membrana semipermeable y la capa sobre el lado de la superficie no revestida con la membrana semipermeable son capas respectivas cuando la tela no tejida se separa en dos capas mediante deslaminación de la tela no tejida en la dirección del espesor. Adicionalmente, como la deslaminación se produce principalmente en la región de la capa intermedia, la capa sobre el lado de la superficie revestida con la membrana semipermeable incluye la región de la capa revestida y una parte de la región de la capa intermedia, y la capa sobre el lado de la superficie no revestida con la membrana semipermeable incluye la región de la capa no revestida y la parte restante de la región de la capa intermedia.
En la presente realización ilustrativa, cuando la tela no tejida se separa en una capa sobre el lado de la superficie revestida con la membrana semipermeable y la capa sobre el lado de la superficie no revestida con la membrana semipermeable por deslaminación de la tela no tejida en dos capas en la dirección del espesor, y se obtienen las respectivas relaciones másicas. Un ejemplo del procedimiento para deslaminar la tela no tejida tal como se usa en el presente documento incluye un procedimiento en el que se mide la fuerza del enlace interna según la norma JAPAN TAPPI Methods for Testing Paper and Pulp N.º 18-2: 2000, “Paper and Board Paper Methods for Testing Internal Bond Strength -Parte 2: Internal Bond Tester Method” de la muestra, a continuación la muestra se deslamina en dos capas, se miden cada uno de los pesos de las muestras deslaminadas, y se obtienen las relaciones másicas.
El estado semifundido de la fibra en la región de la capa intermedia se puede representar mediante, por ejemplo, la fuerza del enlace interno en la dirección transversal de la lámina anteriormente mencionada. La fuerza del enlace interno, tal como se usa en el presente documento, es un valor numérico medido con un analizador de enlace interno para evaluar la fuerza del enlace interno basándose en la norma anteriormente mencionada JAPAN TAPPI Methods for Testing Paper and Pulp No. 18-2: 2000, “Paper and Board Paper Methods for Testing Internal Bond Strength -Parte
2: Internal Bond Tester Method”. El valor numérico se obtiene mediante un procedimiento de ensayo en el que una probeta con cintas adhesivas adheridas a ambas superficies de la misma se une a una placa sujetamuestras, una abrazadera en forma de L se une a la probeta, y a continuación se realiza un impacto sobre la probeta con un martillo, y se mide la carga en el momento en que la probeta se despega junto con la abrazadera en forma de L. La unidad es N·m. Como la fuerza del enlace interno se obtiene midiendo la resistencia a la deslaminación desde la pieza donde la
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membrana semipermeable a la superficie de la tela no tejida tendida en húmedo se deteriora.
Para hacer que la adecuación del revestimiento del líquido de revestimiento para membrana semipermeable a la tela no tejida sea más satisfactoria, es también necesario aumentar la densidad de la lámina de la tela no tejida que sirve como material de base. La densidad de la lámina es preferentemente 0,5 g/cm3 o más, más preferentemente 0,6 g/cm3
o más, y lo más preferentemente 0,7 g/cm3 o más. Si la densidad de la lámina es menor de 0,5 g/cm3, el líquido de revestimiento para membrana semipermeable penetra excesivamente en la tela no tejida, y la superficie de la membrana semipermeable puede volverse no uniforme, o se puede producir la permeación a su través. El límite superior de la densidad de la lámina es, por ejemplo, 1.0 g/cm3.
El gramaje de la tela no tejida es, preferentemente de 30 g/m2 a 200 g/m2, y más preferentemente de 50 g/m2 a 150 g/m2. Si el gramaje de la tela no tejida es mayor de 200 g/m2, cuando la membrana semipermeable así producida se conformar en un módulo, el módulo puede volverse demasiado denso, por lo que el área por módulo disminuye, y el rendimiento de filtración puede disminuir. Si el gramaje es menor de 30 g/m2, es espesor es demasiado pequeño para que haya un riesgo de la aparición de permeación del líquido de revestimiento para membrana semipermeable durante el procedimiento de formación de la película. Adicionalmente, el espesor de la tela no tejida es, preferentemente de 30 μm a 400 μm, y más preferentemente de 55 μm a 300 μm. Si el espesor de la tela no tejida es mayor de 400 μm, cuando la membrana semipermeable así producida se conformar en un módulo, el módulo puede volverse demasiado denso, por lo que el área por módulo disminuye, y el rendimiento de filtración puede disminuir. Si el espesor es menor de 30 μm, el espesor es demasiado pequeño, por lo que existe el riesgo de aparición de permeación del líquido de revestimiento para membrana semipermeable durante el procedimiento de formación de la película.
Ejemplos
A continuación, la presente invención se describirá más específicamente por medio de Ejemplos, pero no se pretende que la presente invención quede limitada a estos Ejemplos.
(Ejemplo 1)
<Preparación de la suspensión de materia prima de fibra>
22 kg de un componente principal de fibra de poliéster comercialmente disponible (nombre comercial: EP133, fabricada por Kuraray Co., Ltd.) que tiene un espesor de fibra de 1,45 decitex y una longitud cortada de 5 mm, y 8 kg de una fibra aglutinante de poliéster comercialmente disponible (nombre comercial: TR07N, fabricada por Teijin Fibers, Ltd.) que tiene un espesor de fibra de 1,2 decitex y una longitud cortada de 5 mm se introdujeron en agua y se dispersaron durante 5 minutos usando una máquina de dispersión, para obtener una suspensión de materia prima de fibra que tiene un contenido en fibra con una concentración del 1 % en masa.
<Preparación de la suspensión de fibra>
Se añadió agua a la suspensión de materia prima de fibra 1 para diluir el sistema completo, y de esta forma se obtuvo una suspensión de fibra que tiene un contenido en fibra con una concentración del 0,03 % en masa.
<Producción de la lámina>
Esta suspensión de fibra se introdujo en el cabezal de una máquina de fabricación de papel de alambre corto para procesar la suspensión de fibra para fabricación de papel, y a continuación la suspensión de fibra se secó en una secadora Yankee que tiene una temperatura superficial de 120 ºC, para obtener un papel base laminado en continuo.
<Procesamiento mediante presión en caliente>
El papel base laminado se sometió a procesamiento mediante presión en caliente en las condiciones de temperaturas de la superficie de los rodillos del rodillo superior/rodillo inferior de 190 ºC/180 ºC, una separación entre rodillos de 70 μm, una presión lineal de 100 kN/m, y una velocidad de línea de 17 m/min, usando un aparato de calandrado térmico con una línea de contacto dura de rodillo metálico/rodillo metálico, que tiene una longitud superficial de los rodillos metálicos de 1170 mm y un diámetro de rodillo de 450 mm de tal forma que la superficie en contacto con la secadora Yankee del papel base se puso en contacto con el rodillo inferior, y de esta forma se obtuvo una tela tejida para un cuerpo soporte para membrana semipermeable.
(Ejemplo 2)
El procedimiento se llevó a cabo de la misma forma que en el Ejemplo 1.
<Preparación de la suspensión de fibra>
El procedimiento se llevó a cabo de la misma forma que en el Ejemplo 1.
<Producción de la lámina>
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El procedimiento se llevó a cabo de la misma forma que en el Ejemplo 1.
<Procesamiento mediante presión en caliente>
El procedimiento se llevó a cabo de la misma forma que en el Ejemplo 1, salvo que el papel base laminado utilizado en el Ejemplo 1 se sometió a procesamiento mediante presión en caliente de tal forma que la temperaturas de la superficie de los rodillos del rodillo superior/rodillo inferior: 192 ºC/178 ºC, y la superficie en contacto con la secadora Yankee del papel base se puso en contacto con el rodillo inferior, y de esta forma se obtuvo una tela tejida para un cuerpo soporte para membrana semipermeable.
(Ejemplo 3)
<Preparación de la suspensión de materia prima de fibra> El procedimiento se llevó a cabo de la misma forma que en el Ejemplo 1. <Preparación de la suspensión de fibra> El procedimiento se llevó a cabo de la misma forma que en el Ejemplo 1. <Producción de la lámina> El procedimiento se llevó a cabo de la misma forma que en el Ejemplo 1. <Procesamiento mediante presión en caliente> El procedimiento se llevó a cabo de la misma forma que en el Ejemplo 1, salvo que el papel base laminado utilizado en
el Ejemplo 1 se sometió a procesamiento mediante presión en caliente de tal forma que la temperaturas de la superficie de los rodillos del rodillo superior/rodillo inferior: 195 ºC/175 ºC, y la superficie en contacto con la secadora Yankee del papel base se puso en contacto con el rodillo inferior, y de esta forma se obtuvo una tela tejida para un cuerpo soporte para membrana semipermeable.
(Ejemplo 4)
<Preparación de la suspensión de materia prima de fibra> El procedimiento se llevó a cabo de la misma forma que en el Ejemplo 1. <Preparación de la suspensión de fibra> El procedimiento se llevó a cabo de la misma forma que en el Ejemplo 1. <Producción de la lámina> El procedimiento se llevó a cabo de la misma forma que en el Ejemplo 1. <Procesamiento mediante presión en caliente> El procedimiento se llevó a cabo de la misma forma que en el Ejemplo 1, salvo que el papel base laminado utilizado en
el Ejemplo 1 se sometió a procesamiento mediante presión en caliente de tal forma que la temperaturas de la superficie de los rodillos del rodillo superior/rodillo inferior: 200 ºC/170 ºC, y la superficie en contacto con la secadora Yankee del papel base se puso en contacto con el rodillo inferior, y de esta forma se obtuvo una tela tejida para un cuerpo soporte para membrana semipermeable.
(Ejemplo 5)
<Preparación de la suspensión de materia prima de fibra> El procedimiento se llevó a cabo de la misma forma que en el Ejemplo 1. <Preparación de la suspensión de fibra> El procedimiento se llevó a cabo de la misma forma que en el Ejemplo 1. <Producción de la lámina> El procedimiento se llevó a cabo de la misma forma que en el Ejemplo 1. <Procesamiento mediante presión en caliente> El procedimiento se llevó a cabo de la misma forma que en el Ejemplo 1, salvo que el papel base laminado utilizado en
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contenido en fibra con una concentración del 1 % en masa. <Preparación de la suspensión de fibra> El procedimiento se llevó a cabo de la misma forma que en el Ejemplo 1. <Producción de la lámina> El procedimiento se llevó a cabo de la misma forma que en el Ejemplo 1. <Procesamiento mediante presión en caliente> El procedimiento se llevó a cabo de la misma forma que en el Ejemplo 1, salvo que el papel base laminado utilizado en
el Ejemplo 1 se sometió a procesamiento mediante presión en caliente de tal forma que la temperaturas de la superficie de los rodillos del rodillo superior/rodillo inferior: 190 ºC/180 ºC, la velocidad de la línea se cambió a 18 m/min, y la superficie en contacto con la secadora Yankee del papel base se puso en contacto con el rodillo inferior, y de esta forma se obtuvo una tela tejida para un cuerpo soporte para membrana semipermeable.
(Ejemplo 12)
<Preparación de la suspensión de materia prima de fibra>
15 kg de un componente principal de fibra de poliéster comercialmente disponible (nombre comercial: EP133, fabricada por Kuraray Co., Ltd.) que tiene un espesor de fibra de 1,45 decitex y una longitud cortada de 5 mm, 7 kg de un componente principal de fibra de poliéster comercialmente disponible (nombre comercial: EP303, fabricada por Kuraray Co., Ltd.) que tiene un espesor de fibra de 3,1 decitex y una longitud cortada de 5 mm, y 8 kg de una fibra aglutinante de poliéster comercialmente disponible (nombre comercial: TR07N, fabricada por Teijin Fibers, Ltd.) que tiene un espesor de fibra de 1,2 decitex y una longitud cortada de 5 mm se introdujeron en agua y se dispersaron durante 5 minutos usando una máquina de dispersión, para obtener una suspensión de materia prima de fibra que tiene un contenido en fibra con una concentración del 1 % en masa.
<Preparación de la suspensión de fibra>
El procedimiento se llevó a cabo de la misma forma que en el Ejemplo 1.
<Producción de la lámina>
El procedimiento se llevó a cabo de la misma forma que en el Ejemplo 1.
<Procesamiento mediante presión en caliente>
El procedimiento se llevó a cabo de la misma forma que en el Ejemplo 1, salvo que el papel base laminado utilizado en el Ejemplo 1 se sometió a procesamiento mediante presión en caliente de tal forma que la temperaturas de la superficie de los rodillos del rodillo superior/rodillo inferior: 190 ºC/180 ºC, la velocidad de la línea se cambió a 18 m/min, y la superficie en contacto con la secadora Yankee del papel base se puso en contacto con el rodillo inferior, y de esta forma se obtuvo una tela tejida para un cuerpo soporte para membrana semipermeable.
(Ejemplo 13)
<Preparación de la suspensión de materia prima de fibra>
El procedimiento se llevó a cabo de la misma forma que en el Ejemplo 1.
<Preparación de la suspensión de fibra>
El procedimiento se llevó a cabo de la misma forma que en el Ejemplo 1.
<Producción de la lámina>
Un papel base laminado en continuo se obtuvo de una forma similar a la del Ejemplo 1, salvo que el secado utilizado en el Ejemplo 1 se realizó por un procedimiento de secado tal que la lámina de papel se hizo pasar a través de cuatro secadoras multicilindro que tienen una temperatura superficial de 113 ºC. El secado se realizó de tal manera que la superficie de la lámina de papel se puso en contacto con las superficies de la primera y tercera secadoras de cilindros, y la superficie posterior se puso en contacto con las superficies de la segunda y cuarta secadoras de cilindros en forma alternada. Como la lámina de papel estaba totalmente seca a la salida de la segunda secadora de cilindros, y se produjo la termofusión de las fibras en la tercera y cuarta secadora de cilindros, la termofusión de las fibras orgánicas sintéticas avanzó de forma homogénea en las superficies superior y posterior de la lámina.
<Procesamiento mediante presión en caliente>
El procedimiento se llevó a cabo de la misma forma que en el Ejemplo 1, salvo que el papel base laminado utilizado en el Ejemplo 1 se sometió a procesamiento mediante presión en caliente de tal forma que la temperaturas de la superficie de los rodillos del rodillo superior/rodillo inferior: 185 ºC/185 ºC, y la superficie superior (la superficie en contacto con la tercera secadora de cilindros) del papel base se puso en contacto con el rodillo superior y la superficie posterior (la superficie en contacto con la cuarta secadora de cilindros) del papel base se puso en contacto con el rodillo inferior, y de esta forma se obtuvo una tela tejida para un cuerpo soporte para membrana semipermeable.
(Ejemplo 14)
<Preparación de la suspensión de materia prima de fibra> El procedimiento se llevó a cabo de la misma forma que en el Ejemplo 1. <Preparación de la suspensión de fibra> El procedimiento se llevó a cabo de la misma forma que en el Ejemplo 1. <Producción de la lámina> El procedimiento se llevó a cabo de la misma forma que en el Ejemplo 1. <Procesamiento mediante presión en caliente> El procedimiento se llevó a cabo de la misma forma que en el Ejemplo 1, salvo que el papel base laminado utilizado en
el Ejemplo 1 se sometió a procesamiento mediante presión en caliente de tal forma que la temperaturas de la superficie de los rodillos del rodillo superior/rodillo inferior: 180 ºC/190 ºC, y la superficie en contacto con la secadora Yankee del papel base se puso en contacto con el rodillo superior, y de esta forma se obtuvo una tela tejida para un cuerpo soporte para membrana semipermeable.
(Ejemplo 15)
<Preparación de la suspensión de materia prima de fibra> El procedimiento se llevó a cabo de la misma forma que en el Ejemplo 1. <Preparación de la suspensión de fibra> El procedimiento se llevó a cabo de la misma forma que en el Ejemplo 1. <Producción de la lámina> El procedimiento se llevó a cabo de la misma forma que en el Ejemplo 1. <Procesamiento mediante presión en caliente> El papel base laminado se sometió a procesamiento mediante presión en caliente en las condiciones de temperaturas
de la superficie de los rodillos del rodillo superior/rodillo inferior de 190 ºC/190 ºC, una separación entre rodillos de 70 μm, una presión lineal de 100 kN/m, y una velocidad de línea de 40 m/min, usando un aparato de calandrado térmico con una línea de contacto dura de rodillo metálico/rodillo metálico, en la que cada rodillo metálico tiene una longitud superficial de 1170 mm y un diámetro de rodillo de 450 mm, de tal forma que la superficie en contacto con la secadora Yankee del papel base se puso en contacto con el rodillo inferior. El rodillo laminado se somete a continuación a procesamiento mediante presión en caliente en las condiciones de una temperatura superficial de los rodillos de 200 ºC, una separación entre rodillos de 0 μm, una presión lineal de 150 kN/m, y una velocidad de procesamiento de 17 m/min, usando un aparato de calandrado térmico con una línea de contacto blanda de rodillo metálico/rodillo de algodón, en el que el rodillo metálico tiene una longitud superficial de 1170 mm y un diámetro de rodillo de 450 mm y el rodillo de algodón tiene una longitud superficial de 1170 mm y un diámetro de rodillo de 400 mm, de tal forma que la superficie en contacto con la secadora Yankee del papel base se puso en contacto con el rodillo de algodón, y de esta forma se obtuvo una tela tejida para un cuerpo soporte para membrana semipermeable.
(Ejemplo comparativo 1) <Preparación de la suspensión de materia prima de fibra> El procedimiento se llevó a cabo de la misma forma que en el Ejemplo 1. <Preparación de la suspensión de fibra> El procedimiento se llevó a cabo de la misma forma que en el Ejemplo 1. <Producción de la lámina>
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El procedimiento se llevó a cabo de la misma forma que en el Ejemplo 1. <Procesamiento mediante presión en caliente> El procedimiento se llevó a cabo de la misma forma que en el Ejemplo 1, salvo que el papel base laminado utilizado en
el Ejemplo 1 se sometió a procesamiento mediante presión en caliente de tal forma que la temperaturas de la
superficie de los rodillos del rodillo superior/rodillo inferior: 185 ºC/185 ºC, y la superficie en contacto con la secadora
Yankee del papel base se puso en contacto con el rodillo inferior, y de esta forma se obtuvo una tela tejida para un
cuerpo soporte para membrana semipermeable.
(Ejemplo comparativo 2)
<Preparación de la suspensión de materia prima de fibra>
El procedimiento se llevó a cabo de la misma forma que en el Ejemplo 1.
<Preparación de la suspensión de fibra>
El procedimiento se llevó a cabo de la misma forma que en el Ejemplo 1.
<Producción de la lámina>
El procedimiento se llevó a cabo de la misma forma que en el Ejemplo 1.
<Procesamiento mediante presión en caliente>
El procedimiento se llevó a cabo de la misma forma que en el Ejemplo 1, salvo que el papel base laminado utilizado en
el Ejemplo 1 se sometió a procesamiento mediante presión en caliente de tal forma que la temperaturas de la
superficie de los rodillos del rodillo superior/rodillo inferior: 205 ºC/165 ºC, y la superficie en contacto con la secadora
Yankee del papel base se puso en contacto con el rodillo inferior, y de esta forma se obtuvo una tela tejida para un
cuerpo soporte para membrana semipermeable.
(Ejemplo comparativo 3)
<Preparación de la suspensión de materia prima de fibra>
El procedimiento se llevó a cabo de la misma forma que en el Ejemplo 1.
<Preparación de la suspensión de fibra>
El procedimiento se llevó a cabo de la misma forma que en el Ejemplo 1.
<Producción de la lámina>
El procedimiento se llevó a cabo de la misma forma que en el Ejemplo 1.
<Procesamiento mediante presión en caliente>
El procedimiento se llevó a cabo de la misma forma que en el Ejemplo 1, salvo que el papel base laminado utilizado en
el Ejemplo 1 se sometió a procesamiento mediante presión en caliente de tal forma que la temperaturas de la
superficie de los rodillos del rodillo superior/rodillo inferior: 190 ºC/180 ºC, la velocidad de la línea se cambió a 30
m/min, y la superficie en contacto con la secadora Yankee del papel base se puso en contacto con el rodillo inferior, y
de esta forma se obtuvo una tela tejida para un cuerpo soporte para membrana semipermeable.
(Ejemplo comparativo 4)
<Preparación de la suspensión de materia prima de fibra>
El procedimiento se llevó a cabo de la misma forma que en el Ejemplo 1.
<Preparación de la suspensión de fibra>
El procedimiento se llevó a cabo de la misma forma que en el Ejemplo 1.
<Producción de la lámina>
El procedimiento se llevó a cabo de la misma forma que en el Ejemplo 9.
<Procesamiento mediante presión en caliente>
El procedimiento se llevó a cabo de la misma forma que en el Ejemplo 1, salvo que el papel base laminado utilizado en
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el Ejemplo 1 se sometió a procesamiento mediante presión en caliente de tal forma que la temperaturas de la superficie de los rodillos del rodillo superior/rodillo inferior: 185 ºC/185 ºC, y la superficie posterior (la superficie en contacto con la cuarta secadora de cilindros) del papel base se puso en contacto con el rodillo inferior, y de esta forma se obtuvo una tela tejida para un cuerpo soporte para membrana semipermeable.
(Ejemplo comparativo 5) <Preparación de la suspensión de materia prima de fibra> El procedimiento se llevó a cabo de la misma forma que en el Ejemplo 1. <Preparación de la suspensión de fibra> El procedimiento se llevó a cabo de la misma forma que en el Ejemplo 1. <Producción de la lámina> El procedimiento se llevó a cabo de la misma forma que en el Ejemplo 1. <Procesamiento mediante presión en caliente> El procedimiento se llevó a cabo de la misma forma que en el Ejemplo 1, salvo que el papel base laminado utilizado en
el Ejemplo 1 se sometió a procesamiento mediante presión en caliente de tal forma que la temperaturas de la superficie de los rodillos del rodillo superior/rodillo inferior: 185 ºC/185 ºC, la presión lineal se cambió a 150 kN/m, y la superficie en contacto con la secadora Yankee del papel base se puso en contacto con el rodillo inferior, y de esta forma se obtuvo una tela tejida para un cuerpo soporte para membrana semipermeable.
(Ejemplo comparativo 6) <Preparación de la suspensión de materia prima de fibra> El procedimiento se llevó a cabo de la misma forma que en el Ejemplo 11. <Preparación de la suspensión de fibra> El procedimiento se llevó a cabo de la misma forma que en el Ejemplo 1. <Producción de la lámina> El procedimiento se llevó a cabo de la misma forma que en el Ejemplo 1. <Procesamiento mediante presión en caliente> El procedimiento se llevó a cabo de la misma forma que en el Ejemplo 1, salvo que el papel base laminado utilizado en
el Ejemplo 1 se sometió a procesamiento mediante presión en caliente de tal forma que la temperaturas de la superficie de los rodillos del rodillo superior/rodillo inferior: 185 ºC/185 ºC, la velocidad de la línea se cambió a 18 m/min, y la superficie en contacto con la secadora Yankee del papel base se puso en contacto con el rodillo inferior, y de esta forma se obtuvo una tela tejida para un cuerpo soporte para membrana semipermeable.
(Ejemplo comparativo 7) <Preparación de la suspensión de materia prima de fibra> El procedimiento se llevó a cabo de la misma forma que en el Ejemplo 1. <Preparación de la suspensión de fibra> El procedimiento se llevó a cabo de la misma forma que en el Ejemplo 1. <Producción de la lámina> El procedimiento se llevó a cabo de la misma forma que en el Ejemplo 1. <Procesamiento mediante presión en caliente> El procedimiento se llevó a cabo de la misma forma que en el Ejemplo 1, salvo que el papel base laminado utilizado en
el Ejemplo 1 se sometió a procesamiento mediante presión en caliente de tal forma que la temperaturas de la superficie de los rodillos del rodillo superior/rodillo inferior: 180 ºC/190 ºC, y la superficie en contacto con la secadora Yankee del papel base se puso en contacto con el rodillo inferior, y de esta forma se obtuvo una tela tejida para un cuerpo soporte para membrana semipermeable.
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práctico); una muestra en la que se observaron signos de permeación se marcó como Δ (nivel por debajo del límite inferior de utilidad práctica); y una muestra sin ninguna permeación a través se marcó como O (sin problemas para uso práctico). Las muestras marcadas O y Δ se consideraron aceptables, y las muestras marcadas como X se consideraron inaceptables.
5 <Posición de deslaminación de la lámina>
Para la muestra que se había sometido a la medición anteriormente mencionada de la fuerza del enlace interno en la dirección transversal de la lámina, y que se había deslaminado, se midió el correspondiente peso de la capa sobre el lado de la superficie revestida y el peso de la capa con superficie no revestida, y se calculó la relación másica de capa sobre el lado de la superficie revestida: capa con superficie no revestida (el total era 100).
10 <MD-comb tras el revestimiento>
Se tomó una muestra del papel revestido anteriormente mencionado con un tamaño de 25 mm en la dirección del eje longitudinal del flujo (MD) y 38 mm en la dirección del eje horizontal (CD). Para esta muestra, se midió la distancia entre ambos extremos en la dirección del eje horizontal y se restó de la longitud original (38 mm), por lo que se obtuvo una MD-comb. Un valor numérico más grande indica un combado mayor. El caso en que MD-comb es 4,0 mm se
15 considera aceptable, y el caso en que MD-comb supera 4,0 mm se considera inaceptable.
<Medición de la lisura Bekk>
Usando un medidor de lisura Bekk fabricado por Kumagai Riki Kogyo Co., Ltd., se midió la lisura Bekk de la superficie revestida con una membrana semipermeable y la superficie no revestida de la muestra según la norma JIS P 8119 : 1998 "Paper and Board Paper -Method for Testing Smoothness by Bekk Smoothness Tester".
20 [Tabla 1]
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[Tabla 2]
Ejemplo comparat ivo 1
Ejemplo comparat ivo 2 Ejemplo comparat ivo 3 Ejemplo comparativ o 4 Ejemplo comparat ivo 5 Ejemplo comparat ivo 6 Ejemplo comparat ivo 7 Ejemplo comparativ o 8
Mezcla de fibra
compone nte principal PET 1,45 dtex, 5 mm 22 kg/ PET aglutinan te 1,2 dtex, 5 mm 8 kg compone nte principal PET 1,45 dtex, 5 mm 22 kg/ PET aglutinan te 1,2 dtex, 5 mm 8 kg compone nte principal PET 1,45 dtex, 5 mm 22 kg/ PET aglutinan te 1,2 dtex, 5 mm 8 kg PET component e principal 1.45 dtex, 5 mm 22 kg/ PET aglutinante 1.2 dtex. 5 mm 8 kg compone nte principal PET 1,45 dtex, 5 mm 22 kg/ PET aglutinan te 1,2 dtex, 5 mm 8 kg compone nte principal PET 1,45 dtex, 5 mm 15 kg/ compone nte principal PET 0,1 dtex, 5 mm 7 kg/ PET aglut. 8 kg PET compone nte principal 1, 45 dtex. 5 mm 22 kg/ PET aglutinan te 1,2 dtex.5 mm 8 kg component e principal PET 1,45 dtex, 5 mm 22 kg/ PET aglutinante 1,2 dtex, 5 mm 8 kg
Formato lámina secado
Yankee 120 ºC Yankee 120 ºC Yankee 120 ºC Cuatro multi-cilind ros. 110 ºC Yankee 120 ºC Yankee 120 ºC Yankee 120 ºC Cuatro multi-cilind ros. 110 ºC
Procesamient o presión en caliente
Rodillo Metal/me tal Metal/me tal Metal/me tal Metal/meta l Metal/me tal Metal/me tal Metal/me tal Metal/meta l
Temperatura ºC (superior/inferior)
185/185 205/165 190/180 185/185 185/185 185/185 180/190 195/175
Separación μm
70 70 70 70 70 70 70 70
Presión lineal kN/m
100 100 100 100 150 100 100 100
Velocidad lineal m/min
17 17 30 17 17 18 17 17
Procesamiento presión en caliente (procesamiento secundario)
- - - - - - - -
Gramaje
g/m2 77 76 75 77 77 76 76 76
Espesor
μm 97 97 97 97 90 98 97 99
Densidad
g/cm3 0,794 0,784 0,773 0,794 0,856 0,776 0,784 0,768
Caída de presión
Pa 410 450 370 390 680 550 410 410
Fuerza del enlace interno en la dirección transversal de la lámina
N·m 0,64 0,66 0,30 0,61 0,68 0,68 0,62 0,60
Permeación a través de la resina
O X X O O O O X
Posición de deslaminación de la lámina (relación másica de la capa en el lado de la superficie revestida : capa en el lado de la superficie no revestida)
24:76 76:24 25:75 21:79 23:77 26:74 16:84 77:23
MD-comb tras revestimiento
mm 6,9 0,1 6,1 6,4 6,5 6,1 7,3 0,2
Lisura Bekk superficie revestida
S 12,5 17,6 3,9 13,4 40,7 24,5 14,1 17,8
Mismo superficie no revestida
S 14,6 12,3 4,1 14,5 41,9 23,9 15,5 15,0
Los resultados se muestran en la Tabla 1 y la Tabla 2. En los Ejemplos 1 a 7, se usó el papel base laminado que se había secado solamente mediante una superficie mediante la secadora Yankee; sin embargo, la porción de
5 deslaminación de la lámina está comprendida en el alcance de la presente invención, y el valor MD-comb después del revestimiento se redujo hasta un nivel que no presentaba problemas, mediante la provisión de una diferencia entre las temperaturas superior/inferior, con el procesamiento mediante presión en caliente. Sin embargo, en el Ejemplo 7, como la velocidad de la línea era lenta, la propiedad de termofusión de las fibras en la región de la capa intermedia de la tela no tejida aumentó, aumentó la fuerza del enlace interno, y el valor MD-comb fue ligeramente mayor.
10 Por otra parte, en el Ejemplo comparativo 1, que no tiene diferencia entre las temperaturas superior/inferior, la porción
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de deslaminación de la lámina no está comprendida en el alcance de la presente invención, y el valor MD-comb fue grande. En el Ejemplo comparativo 2, como se proporcionó una importante diferencia en las temperaturas superior/inferior, la parte de deslaminación de la lámina se desplazó excesivamente hacia el lado de la superficie no revestida, y de esta forma se produjo la permeación a través de la resina.
El efecto de la diferencia entre las temperaturas superior/inferior durante el procesamiento mediante presión en caliente también se muestra en el Ejemplo 10 y el Ejemplo comparativo 5, en los que la condición de la presión lineal para el procesamiento mediante presión en caliente se cambió, y en el Ejemplo 11, Ejemplo 12 y Ejemplo comparativo 6, en los que se mezclaron la pluralidad de fibras primarias.
El Ejemplo 14 es un ejemplo en el que la diferencia de temperaturas superior/inferior durante el procesamiento mediante presión en caliente se invirtió para poner la superficie en contacto con la secadora Yankee en contacto con el rodillo superior. Como en el Ejemplo 1, la porción de deslaminación de la lámina está comprendida en el alcance de la presente invención, y el valor MD-comb después del revestimiento se redujo hasta un nivel que no presentaba problemas. Sin embargo, en el Ejemplo comparativo 7, puesto que la superficie en contacto con la secadora Yankee se puso en contacto con el rodillo inferior manteniendo la diferencia de temperaturas superior/inferior inversa, la porción de deslaminación de la lámina se desvió significativamente del alcance de la presente invención, y el valor MD-comb tras el revestimiento aumentó.
En el Ejemplo comparativo 3, se proporcionó una diferencia en las temperaturas superior/inferior, pero la velocidad de la línea era demasiado rápida, y de esta forma, la propiedad de termofusión en la totalidad de la tela no tejida se deterioró, la parte de deslaminación de la lámina se desplazó excesivamente hacia el lado de la superficie revestida, y, por tanto, el valor MD-comb aumentó. Por otra parte, en el Ejemplo 8 en el que el procesamiento mediante presión en caliente de la línea de contacto blanda se llevó a cabo adicionalmente a las condiciones de Ejemplo comparativo 3, el lado de la superficie revestida se calentó mediante el rodillo metálico superior, y como resultado de lo anterior, avanzó la termofusión por el lado de la superficie revestida, y la parte de deslaminación de la lámina se acercó a la parte central de la región de la capa intermedia, y por tanto, el valor MD-comb disminuyó. Adicionalmente, se demostró en el Ejemplo 15 que el valor MD-comb disminuyó solamente por el efecto del procesamiento de la línea de contacto blanda durante el procesamiento en caliente secundario sin proporcionar una diferencia entre las temperaturas superior/inferior durante la presión en caliente primaria.
En el Ejemplo 9 y el Ejemplo comparativo 4, no se usó la secadora Yankee en la preparación del papel base laminado, y ambas superficies de la lámina se secaron alternativamente mediante secadoras multicilindro pero, en consecuencia, se produjo la termofusión de las fibras en la cuarta secadora de cilindros; por tanto, estos son ejemplos en los que avanzó la termofusión de la superficie posterior de la lámina. Como en lo Ejemplos 1 a 7, en el Ejemplo 9, la porción de deslaminación de la lámina se incluyó en el alcance de la presente invención, y el valor MD-comb disminuyó, mediante la provisión de una diferencia entre las temperaturas superior/inferior durante el procesamiento mediante presión en caliente. Por otra parte, en el Ejemplo comparativo 4, como no hay diferencia entre las temperaturas superior/inferior, la parte de deslaminación de la lámina se desplazó hacia el lado de la superficie revestida, y el valor MD-comb aumentó.
En el Ejemplo 9, en el Ejemplo 13, no se usó la secadora Yankee en la preparación del papel base laminado, y ambas superficies de la lámina se secaron alternativamente mediante secadoras multicilindro. Como resultado del cambio en la temperatura superficial de las secadoras multicilindro, se produjo la termofusión de las fibras tanto en la tercera como en la cuarta secadora de cilindros, y de esta forma, la termofusión avanzó de forma homogénea en las superficies superior y posterior de la lámina. La diferencia entre las temperaturas superior/inferior durante el procesamiento mediante presión en caliente fue de 5 ºC, la porción de deslaminación de la lámina está comprendida en el alcance de la presente invención, y el valor MD-comb después del revestimiento llegó hasta un nivel que no presentaba problemas. Por otra parte, en el Ejemplo comparativo 8, como resultado de aumentar la diferencia entre las temperaturas superior/inferior en este procesamiento mediante presión en caliente del papel base laminado, la porción de deslaminación de la lámina estuvo inversamente excluida del alcance de la presente invención, y el valor MD-comb tras el revestimiento aumentó.

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