KR100809566B1 - 함습 - 스펀본드 적층 막 지지체 - Google Patents

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Abstract

반투과 막 지지체로서의 용도에 적합한 부직포 적층체가 제공된다. 패브릭적층체는 일반적으로 두 개 이상의 층: 연속 필라멘트의 스펀본드 층 및 불연속적 필라멘트의 함습 층을 포함한다. 최종 반투과 막 지지체는 매끄럼움, 다공성, 층간 접착성 및, 유동성을 포함하는 성질을 유리한 균형을 제공한다.
복합체 지지체, 스펀본드 부직포, 함습 부직포, 여과기

Description

함습 - 스펀본드 적층 막 지지체 {WETLAID-SPUNBOND LAMINATE MEMBRANE SUPPORT}
본 발명은 여과 지지 매체(filtration support media)로서의 용도에 적합한 부직포에 관한 것이다. 본 발명은 보다 상세하게는 정밀 여과 지지 매체로서의 용도에 적합한 부직포 적층체에 관한 것이다.
역삼투, 나노 여과, 초여과 및 정밀 여과 등의 정밀 여과 방법은 특히 바닷물의 염분 제거, 과일 주스 생산 및 산업 폐수 처리를 포함한 넓은 용도의 범위 내에서 사용되고 있다. 통상 반투과 막이라 지칭되는, 합성 여과막은 일반적으로 정밀 여과 방법과 함께 사용되고 있다. 반투과 막은 일반적으로 용매 분자는 그의 두께를 통과하도록 허용하지만, 용질은 허용하지 않는 선택적인 물질 전달(mass transport)을 제공한다. 반투과 막은 일반적으로 캐스트 필름(cast film)의 층과 같은 얇은 폴리머 층이다. 합성 여과막은 셀룰로오스 아세테이트, 폴리아미드, 폴리설폰, 폴리비닐리덴 플루오라이드 폴리머 등을 포함하는 다수의 폴리머로부터 형성될 수 있다.
여과시 직면하는(encountered) 공정 조건은 상당히 까다로울 수 있다. 예를 들어, 역삼투를 이용하여 염분을 바닷물로부터 분리하기 위해 약 1200 psi (또는 약 8.3 Mpa)이하의 승압(elevated pressures)이 이용될 수 있다. 불행하게도, 반투과 막은 일반적으로 비교적 부서지기 쉽다. 반투과 막과 함께 지지 기재(supporting substrates)를 도입하는 적층 여과 구조는 여과 매체의 내구성을 향상시키는 것으로 알려졌다. 지지 기재의 예로는 소결 재료 및 부직포를 포함하는 다양한 다공성 물질을 들 수 있다.
적층 여과 구조는 일반적으로 지지 기재 상에 직접 반투과 막을 캐스팅함에 의해 형성된다. 최근, 흔히 박막 복합체(Thin Film Composite, "TFC")로 지칭되는 복합막이 개발되어왔다. 상기 복합막은 반투과 막 외에도, 다공성 폴리머 필름과 같은 다공성 폴리머 층을 포함한다. 다공성 폴리머 층은 일반적으로 반투과 막과 지지 기재 사이에 위치하고 있다. 상기 중간의 다공성 폴리머 층은 보다 얇은 반투과 층이 사용되도록 허용하여 더 높은 유동율을 산출한다.
여과하는 동안, 유입된 액체 증기는 처음에는 반투과 막 또는 복합막을 통해서 이동되고, 지지 기재를 통해서 배출되는 것이 일반적이다. 따라서, 지지 기재는 강도 성질을 제공해야 하는 반면, 반투과 막 또는 복합막의 이동 성질, 예컨대 투과성 혹은 유동성에 대해서는 최소한의 효과를 나타내야 한다.
또한, 상기 적절한 지지 기재, 예컨대, 적절한 부직포는 다른 다양한 유리한 성질을 나타낸다. 예를 들어, 여과하는 동안 박리를 피하기 위해, 상기 지지 기재는 중간의 다공성 폴리머 층 또는 반투과 막에 허용가능한 접착을 나타낸다. 적절한 접착은 중간의 다공성 폴리머 층 또는 반투과 막이 지지 기재의 표면 내로 침투하게 허용함으로써 달성될 수 있다. 그러나, 중간의 다공성 폴리머 층 또는 반투과 막에 의한 지지 기재로의 침투는 미세한 균형을 나타낸다. 부적절한 침투는 여과 매체 내에 허용 불가능한 접착을 산출한다. 여과하는 동안 부분적인 과도한 압력 때문에, 지지 기재의 과침투, 예컨대, 중간의 다공성 폴리머 층 또는 반투과 막에 의해서 캐스트 표면(cast surface)의 반대 표면으로 과침투는 불규칙적인 여과 성질(예를 들어, 유동성의 감소) 및/또는 반투과 막의 손상을 일으킨다.
전술한 성질 외에, 상기 지지 기재는 중간의 다공성 폴리머 층 또는 반투과 막을 적용하기 위한 적절한 매끄러운 표면을 더 유리하게 제공할 수 있다. 표면의 결함, 특히 표면의 돌출 부분은 중간의 다공성 폴리머 층 및/또는 반투과 막 내에, 여과 성능에 나쁜 영향을 미치는 핀홀을 생성한다.
함습 부직포 섬유(nonwoven wet-laid fibers)로부터 제조된 지지 기재가 유리하게 매끄러운 표면 및 허용가능한 친화력을 반투과 막에 제공한다는 것이 밝혀졌다. 반투과 막 지지체(semi-permeable membrane supports)로서의 용도를 위한 함습 부직포 웨브(wet-laid nonwoven webs)의 예는 Goettmann의 미국 특허 제5,851,355호에 개시되어 있고, 원용에 의해서 본 명세서에 포함되어 있다. 함습 부직포 웨브로부터 형성된 지지 기재는 BBA사 제(製), 상품명 MEMBACK® 부직포로 시판되고 있다.
복합체 지지체 구조(composite support constructions)는 반투과 여과 매체, 특히 함습 부직포 웨브를 포함하는 여과 지지체(filtration supports)의 경제적 측면을 향상시키기 위해 사용될 수 있다. 예를 들어, 미국 특허 제4,728,394호 및 제4,795,559호는 함습 웨브에 결합된 소면 섬유 층을 포함하는 막 지지체를 개시하고 있다. 그러나, 소면 웨브를 포함하는 다공성 막이 많은 유익한 성질을 제공하더라도, 이러한 적층은 반투과 막 또는 복합막 내에 허용불가능한 정도의 핀홀로부터 손상받을 수 있다. 또한, 소면 웨브는 상당히 비싼 기재이다.
따라서, 향상된 표면 성질을 제공하는 함습 섬유 웨브를 포함하는 복합체 지지체(composite supports)를 필요로 한다. 또한, 보다 경제적으로 제조될 수 있는 함습 웨브을 포함하는 복합체 지지체를 필요로 한다.
발명의 간단한 요약
본 발명은 그의 유리한 표면 성질 때문에 여과 성능이 향상된 복합체 지지체를 제공한다. 인스턴트 복합체 지지체는 경제적으로 더 제조될 수 있다.
본 발명의 복합체 지지체는 함습 섬유 웨브 이외에 스펀본드 부직포를 포함한다. 놀랍게도, 함습 층 및 스펀본드 층으로부터 형성된 복합체 지지체는 최종 여과 매체 내에 보다 적은 표면 불균형을 생성한다는 것을 알게 되었다.
본 발명의 복합체 지지체는 일반적으로, 제1 외측면을 정의하는 연속의 열가소성 폴리머 필라멘트로 형성된 스펀본드 부직포의 제1층이, 제2 외측면을 정의하는 불연속적인 길이의 열가소성 폴리머 섬유로 형성된 함습 부직포의 제2층과 중첩되어 있다. 바람직한 구현예에서, 복합체 지지체는 제1층과 제2층을 서로 결합하는 열가소성 폴리머 바인더를 더 포함한다. 이러한 구현예에서, 열가소성 폴리머 바인더는 섬유 형태로 되어있다. 다른 측면에서, 열가소성 폴리머 바인더는 제1층의 필라멘트 및 제2층의 섬유에 접착된다.
연속의 열가소성 폴리머 필라멘트 및 불연속적인 길이의 열가소성 폴리머 섬유는 폴리에스테르와 폴리아미드, 및 이들의 코폴리머와 혼합물을 포함하는 다수의 수지로부터 각각 독립적으로 형성될 수 있다. 본 발명의 바람직한 구현예에서, 제1층의 연속 필라멘트 및 제2층의 불연속적 길이의 섬유는 동일한 열가소성 폴리머로 형성된다.
예를 들어, 연속의 열가소성 폴리머 필라멘트 및 불연속적인 길이의 열가소성 폴리머 섬유는 모두 폴리에스테르 폴리머로부터 형성될 수 있다. 다른 측면에서, 열가소성 폴리머 바인더는 필라멘트 및 불연속적 길이의 섬유를 형성하는 데에 사용된 폴리에스테르 폴리머보다 더 낮은 융점을 가지는 폴리에스테르 코폴리머를 포함한다. 또한, 열가소성 폴리머 바인더는 더 높은 융점의 폴리에스테르 코폴리머와 더 낮은 융점의 폴리에스테르 코폴리머의 혼합물로부터 형성될 수 있다.
함습 부직포 내의 불연속적 길이의 섬유는 일반적으로 길이가 약 2.5 내지 40 ㎜이고, 필라멘트당 약 0.2 내지 3.0 데니어(dpf)(또는 약 0.22 내지 3.30 dtex (데시텍스, Decitex))이다. 스펀본드 층의 필라멘트는 일반적으로 필라멘트당 약 1 내지 10 데니어이다. 스펀본드 부직포는 일반적으로 기초 중량(basis weight)이 약 10 내지 35 g/m2이고, 함습 부직포는 일반적으로 기초 중량이 약 30 내지 70 g/m2이고, 최종 복합체 지지체는 전체 기초 중량이 80 g/m2 이하이다.
본 발명에 따른 여과 장치(filtration devices)는 복합막이나 반투과 막 중 하나를 복합체 지지체의 제2 외측면, 즉, 함습 층의 외측면에 접착함에 의해 형성될 수 있다. 반투과 막을 형성하기 위한 물질의 예로는 셀룰로오스 아세테이트("CA"), 셀룰로오스 트리아세테이트, CA-셀룰로오스 트리아세테이트 블렌드, 젤라틴, 폴리아민, 폴리이미드, 폴리(에테르 이미드), 방향족 폴리아미드, 폴리벤지미다졸, 폴리벤지미다졸론, 폴리아크릴로니트릴("PAN"), PAN-폴리(비닐 클로라이드) 코폴리머, 폴리설폰, 폴리에테르설폰, 폴리(디메틸페닐렌 옥시드), 폴리(비닐리덴 플루오라이드), 고분자전해질 복합체(polyelectrolyte complexes), 폴리올레핀, 폴리(메틸 메타크릴레이트) 및 이들의 코폴리머를 들 수 있다.
또한, 본 발명은 본 발명의 복합체 지지체 및 여과 매체를 형성하기 위한 방법을 포함한다. 예를 들어, 본 발명에 따른 복합체 지지체는 (a) 연속의 열가소성 폴리머 필라멘트로 된 스펀본드 부직포의 제1층을 형성하는 단계; (b) 불연속적인 길이의 열가소성 폴리머 섬유로 된 함습 부직포의 제2층을 형성하는 단계; 및 (c) 상기 제1층과 상기 제2층을 대향하는 면 대 면 관계로(in opposing face-to-face relationship) 결합하는 단계에 의해서 생성될 수 있으며, 상기 제1층과 제2층은 각각, 복합체 지지체의 제1 외측면 및 제2 외측면을 정의하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 상세한 기술
본 발명은 이하 첨부된 도면을 참조하여 보다 상세히 설명할 것이며, 상기 도면에서 모든 구현예는 아니지만 몇몇 구현예들이 도시될 것이다. 또한, 본 발명은 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 본 명세서에 기술된 구현예들이 제한적으로 해석되어서는 안되며, 본 구현예들은, 본 명세서의 개시 내용이 법적으로 요구되는 사항을 만족시키기 위해 제공된 것이다. 숫자와 같은 것은 전부 구성요소로 참고한다.
본 발명에 따른 대표적인 여과 매체의 단면도는 도 1에서 제공된다. 여과 매체(10)는 일반적으로 복합체 지지체(14)에 접착된 복합막(11)을 포함한다. 상기 복합막(11)은 일반적으로 반투과 막(12) 및 중간의 다공성 폴리머 층(13)을 포함한다. 본 발명의 대안적인 구현예에서, 반투과 막(12)은 중간의 다공성 폴리머 층(13) 없이, 즉, 중간의 다공성 폴리머 층이 여과 매체(10)로부터 생략된 채로 사용될 수 있다. 상기 복합체 지지체(14)는 (a) 제1 외측면(17)을 정의하는 스펀본드 부직포로 형성된 제1층(16) 및, (b) 제2 외측면(22), 즉, 캐스팅 표면을 정의하는 함습 부직포로 형성된 제2층(18)을 포함한다.
본 발명의 여과 매체, 복합막 및 복합체 지지체는 "층들"을 함유하는 것으로 지칭되지만, 상기 용어는 대개 여과 매체, 복합막 또는 복합체 지지체의 두께 내의 다양한 부분에서 존재할 수 있는 상이한 조성 및/또는 구조에 관한 논의에 용이하게 사용된다. 본 발명의 여과 매체, 복합막 및 복합체 지지체는, 이러한 "층들"로부터 형성될 수 있는 것을 의미하지만, 그럼에도 불구하고 이들의 두께 전체에 접착 성질을 나타내는 단일 구조를 제공한다. 또한, 각각의 "층"은 일반적으로 그의 인접한 층(들)과 액체를 직접적으로 전달한다.
제1층(16)을 형성하는 스펀본드 부직포는 수많은 연속의 열가소성 폴리머 필라멘트를 포함한다. 보다 상세하게는, 스펀본드 부직포는 일반적으로 연속의 열가소성 폴리머 필라멘트 약 80 내지 100 중량%를 포함한다. 본 명세서에서 사용되는 바와 같이, "필라멘트" 및 "연속 필라멘트"라는 용어는 일반적인 의미로 수 피트 이상의 길이와 같은, 매우 긴 길이의 섬유 물질을 지칭하는 것으로 사용된다. 제1층(16) 내의 연속 필라멘트의 필라멘트당 데니어("dpf")는 일반적으로 약 1 내지 10 dpf (또는 약 1.1 내지 11.0 dtex), 예컨대 약 4 내지 6 dpf (또는 약 4.4 내지 6.6 dtex)이다. 특정 바람직한 구현예에서, 제1층(16) 내의 스펀본드 필라멘트는 약 4 dpf (또는 약 4.4 dtex), 특히 3엽 단면 형상인 섬유 4 dpf의 섬도를 가진다. 대안적인 구현예에서, 스펀본드 필라멘트는 데니어의 혼합을 가질수 있다.
스펀본드 제1층(16) 내의 연속 필라멘트는 허용가능한 기계적 물성 및 화학적 저항성을 제공하는 열가소성 폴리머를 형성하는 임의의 섬유로부터 형성될 수 있다. 예를 들면, 연속 필라멘트는 폴리에스테르 호모폴리머 및/또는 코폴리머, 혹은 폴리아미드 호모폴리머 및/또는 코폴리머 혹은 이들의 혼합물로부터 형성될 수 있다. 상기 폴리에스테르의 예로는 폴리에틸렌 테레프탈레이트를 들 수 있다. 상기 폴리아미드의 예로는 나일론 6 및 나일론 6,6을 들 수 있다. 본 발명의 바람직한 구현예에서, 제1층(16) 내의 연속 필라멘트는 폴리에틸렌 테레프탈레이트로부터 형성된다.
상기 제1층(16)은 당해 기술분야에서 공지된 3엽, 4엽, 5엽, 원형, 타원형 및 아령 형상을 포함하는 섬유 형상의 다양한 단면으로 된 스펀본드의 연속 필라멘트로부터 형성될 수 있다. 단일의 단면 또는 상이한 단면의 필라멘트의 혼합물 중 어느 하나는 제1층(16) 내에 포함될 수 있다. 본 발명의 바람직한 구현예에서, 제1층(16)은 3엽 단면을 가지는 스펀본드 필라멘트로부터 형성된다.
본 발명자는 상당히 동일한 구조로 가공 처리된 스펀본드 층이 예상외로 매끄러운 캐스팅 표면(22)을 제공하는 것을 발견했다. 놀랍게도, 스펀본드 층(16)의 접촉면(20)의 매끄러움은 함습의 제2층(18)에 대향하는 면 위의 우수한 캐스팅 표면(22)으로 전환된다.
제1층(16)은 유익한 이동 성질, 예컨대, 다공성-투과성 값을 더 제공한다. 제1층(16)에 대한 다공성-투과성 값의 예로는 카렌더 가공 전에 약 800 내지 1550 cfm (cubic feet per minute)(또는 약 22.7 m3/분 내지 43.9 m3/분, 예컨대 다공성-투과성 값이 약 1400 내지 1550 cfm (또는 약 39.6 m3/분 내지 43.9 m3/분, 텍스테스트 공기 투과성: Textest Air Permeability)이다. 다공성-투과성 값은 일반적으로 겉보기 밀도와 같은 밀도와 관련이 있으며, 고밀도 물질은 일빈적으로 낮은 다공성-투과성 값을 나타낸다. 카렌더 가공전의 제1층(16)에 대한 겉보기 밀도의 예로는 일반적으로 약 0.100 g/cc 내지 0.250 g/cc, 예컨대 약 0.100 g/cc 내지 0.150 g/cc이다. 본 발명의 유리한 다공성-투과성 값은 제1층(16)의 밀도 면에서 예상외의 결과이다. 어떤 이론으로 한정하고자 하는 것은 아니지만, 본 발명자는 이러한 유리한 다공성-투과성의 값이 비슷한 밀도로 된 다른 부직포에 비하여 연속의 열가소성 필라멘트에 의해 제공된 보다 개방된 섬유 구조에 상응하는 것이라고 생각한다.
제1층(16) 내에 충분한 층간(interlaminar) 강도를 제공하기 위해, 스펀본드의 제1층(16) 내의 연속 필라멘트는 접촉점에서 서로 결합된다. 스펀본드 제1층(16) 내의 연속의 필라멘트가 결합되지만, 전술한 통과량에 의해 지적된 바와 같이, 부직포 구조는 충분히 개방 구조인 채로 있어서 유리한 유동 성질을 제공한다. 그러나, 적당한 유동을 확보하기 위한 수준에서 결합되지만, 제1층(16)은 스펀본드 필라멘트가 많은 교차점에서 서로 결합되어서 실질적으로 충분히 결합되는 것으로 간주된다. 제1층(16) 내의 결합은 공지된 수단, 예컨대 열가소성 바인더 필라멘트의 용융, 열가소성 수지 결합 등에 의해서 달성할 수 있다. 바람직한 구현예에서, 상기 제1층(16)은 바인더 필라멘트를 사용하여 결합된다. 적당한 결합 수준을 유도하기 위해 바인더 필라멘트는 일정한 유효 함량으로 제1층(16) 내에 포함될 수 있다. 상기 바인더 필라멘트는 일반적으로 약 2 내지 20 중량%의 함량, 예컨대 10 중량%의 함량으로 제1층(16)에 존재한다. 본 발명의 대안적인 측면에서, 제1층(16) 내의 스펀본드 필라멘트는 열가소성 바인더 폴리머를 성분으로서 포함하는 다(多)성분 섬유일 수 있다. 예를 들면, 이러한 대안적인 구현예에서, 스펀본드 필라멘트는 시스/코어(sheath/core) 배열을 가질 수 있고, 이 시스(sheath)는 바인더 폴리머로부터 형성된다.
일반적으로 제1층(16) 내의 바인더 필라멘트는 융점 또는 연화점이 연속 필라멘트보다 약 10 ℃ 이상 낮게 나타나는 임의의 폴리머로부터 형성된다. 바인더 필라멘트는 모두 동일한 폴리머로부터 형성될 수 있고, 혹은 보다 고용융 바인더 필라멘트와 보다 저용융의 바인더 필라멘트의 혼합물을 포함할 수 있다. 예를 들면, 바인더 필라멘트는 필라멘트의 혼합물을 포함할 수 있고, 상기 필라멘트의 제1 부분은 약 225 ℉와 같은 보다 저융점을 가지며, 상기 필라멘트의 제2 부분은 약 375 ℉와 같은 보다 고융점을 가진다. 바인더 필라멘트의 예는 폴리에스테르 코폴리머와 같은 하나 이상의 보다 저용융의 폴리머 또는 코폴리머로부터 형성될 수 있다. 본 발명의 일 구현예에서, 스펀본드 층은 보다 저용융의 폴리에스테르 코폴리머, 특히 폴리에틸렌 이소프탈레이트로부터 형성된 바인더 필라멘트가 산재(散在)된 폴리에스테르 코폴리머의 매트릭스 필라멘트(폴리에틸렌 테레프탈레이트)를 압출함에 의해 제조된다.
제1층(16) 내의 바인더 필라멘트는 당해 기술분야에서 공지된 임의의 단면을 가질 수 있다. 바람직한 구현예에서, 제1층(16) 내의 바인더 필라멘트는 3엽 단면을 가진다. 제1층(16) 내의 바인더 필라멘트는 스펀본드 부직포와 결합하기 위해 당해 기술분야에서 공지된 임의의 데니어 또는 데니어의 혼합을 더 가질 수 있다.
제1층(16)은 일반적으로 기초 중량이 10 내지 35 g/m2, 예컨대 약 12 내지 25 g/m2으로 특성이 나타낸다. 제1층(16)으로 사용되는 적절한 스펀본드 부직포는 Reemay,Inc.(테네시, 올드 히코리) 제(製) REEMAY Style 2004 스펀본드와 같은 것을 통상 이용할 수 있다.
도 1에서 도시된 구현예에서, 복합체 지지체(14)는 단일의 스펀본드 제1층(16)을 포함한다. 대안적인 구현예에서, 복합체 지지체(10)는 보다 많은 단일의 스펀본드 층을 포함할 수 있다. 예를 들면, 복합체 지지체(10)는 두 개의 접촉하는 스펀본드 층들을 포함할 수 있다. 두 개 이상의 스펀본드 층을 포함하는 구현예에 대하여, 각각의 스펀본드 층을 포함하는 섬유 및 물질은 동일하거나 상이할 수 있다. 예를 들면, 스펀본드 층은 조성, 데니어, 기초 중량 또는 섬유 단면에서 상이할 수 있다.
제2층(18)은 수많은 불연속적인 길이의 열가소성 폴리머 섬유로부터 형성된 함습 부직포이다. 보다 상세하게는, 함습 부직포는 일반적으로 약 80 내지 100 중량%의 함량에서 불연속적인 길이의 열가소성 폴리머 섬유를 포함한다. 본 명세서에 사용된 바와 같이, "불연속적인 길이 섬유(discrete length fibers)" 라는 용어는 일반적인 의미로 사실상 연속적이지 않은 섬유 물질을 기술하는 데에 사용된다. 불연속적인 섬유의 예로는 스테이플 섬유, 함습 섬유 및 멜트 브로우 섬유(melt-blow fibers)를 들 수 있다. 제2층(18) 내의 불연속적인 길이의 열가소성 폴리머 섬유에 대한 평균 길이의 예는 일반적으로 약 2.5 내지 40 ㎜, 바람직하게는 약 5 내지 13 ㎜이다. 바람직한 구현예에서, 실질적으로 모든 불연속적인 길이 섬유는 대략 동일한 길이, 예컨대 약 5 ㎜ 내지 13 ㎜의 길이를 가진다. 본 발명의 대안적인 측면에서, 불연속적인 길이 섬유의 혼합물이 사용될 수 있다.
함습의 제2층(18)의 중요한 특성은 투과성-다공성이다. 보다 상세하게는, 제2층(18)의 투과성-다공성이 너무 낮은 경우, 반투과 막(12)은 복합체 지지체(14)에 결합할 수 없을 것이다. 따라서, 제2층(18)의 투과성-다공성은 일반적으로 약 5 내지 30 cfm (또는 약 0.14 m3/분 내지 0.85 m3/분)(카렌더 가공 후 텍스테스트 공기 투과성)이다. 섬유 길이(전술함)에 따라, 제2층(18) 내의 투과성-다공성은 섬유의 강성도(stiffness)에 의해 영향을 받고, 차례로 섬유 데니어에 의해 영향을 받는다. 따라서, 제2층(18) 내의 불연속적인 길이 섬유의 필라멘트당 데니어("dpf")는 일반적으로 약 0.2 내지 3.0 dpf (또는 약 0.22 내지 3.30 dtex), 예컨대 약 0.43 내지 1.5 dpf (또는 약 0.5 내지 1.7 dtex)이다. 특정 구현예에서, 데니어의 혼합을 가지는 불연속적인 길이 섬유는 제2층(18) 내에 적용될 수 있다.
제2층(18) 내의 불연속적인 길이 섬유는 허용가능한 기계적 물성 및 화학적 저항성을 제공하는 열가소성 폴리머를 형성하는 임의의 섬유로부터 형성될 수 있다. 예를 들면, 불연속적인 길이 섬유는 폴리에스테르나 폴리아미드의 호모폴리머, 또는 이들의 혼합물이나 코폴리머로부터 형성될 수 있다. 불연속적인 길이 섬유를 형성할 수 있는 상기 폴리에스테르의 예는 폴리에틸렌 테레프탈레이트이다. 상기 폴리아미드의 예로는 나일론 6 및 나일론 6,6를 들 수 있다. 본 발명의 바람직한 측면에서, 불연속적인 길이 섬유는 폴리에틸렌 테레프탈레이트로부터 형성된다.
제2층(18) 내의 불연속적인 길이 섬유는 당해 기술분야에 따른, 섬유 형상의 공지된 임의의 단면을 가질 수 있다. 바람직한 구현예에서, 불연속적인 길이 섬유는 원형 단면을 가진다. 대안적인 구현예에서, 불연속적인 길이 섬유는 더 큰 강성도를 부여하는 단면을 가질 수 있다. 스티프 섬유(stiff fiber)의 단면의 예로는 적절한 변형률 또는 차원 관계를 가지는, 4개 이상의 엽, 즉, 4 엽(단면), 5 엽 등을 정의하는 비(非)원형의 섬유를 들 수 있다. 제2층(18)은 단일의 단면적인 배열을 가지는 불연속적인 길이 섬유로부터 형성될 수 있다. 또한, 제2층(18) 내의 불연속적인 길이 섬유는 단면적인 배열의 혼합물을 포함할 수 있다.
불연속적인 길이 섬유는 접촉점에서 서로 결합되지만, 제2층(18)은 충분히 개방된 채로 있어 유리한 이동 성질을 제공한다. 제2층(18)은 불연속적인 길이 섬유가 다수의 교차점에서 서로 결합되어 실질적으로 충분히 결합되는 것으로 간주된다. 제2층(18) 내의 결합은 이미 공지된 수단, 예컨대 바인더 섬유의 용융, 수지 결합 등에 의해서 독립적으로 달성될 수 있다. 바람직한 구현예에서, 제2층(18)은 바인더 섬유를 사용하여 결합되고, 바인더 섬유를 더 포함한다. 바인더 섬유는 적당한 결합 수준을 유도하기 위해 임의의 유효 함량으로 제2층(18) 내에 포함될 수 있다. 바인더 섬유는 일반적으로 제2층(18)에서 약 60 중량% 이하, 예컨대 약 40 중량% 이하의 함량으로 존재한다. 본 발명의 대안적인 측면에서, 제2층(18) 내의 불연속적인 길이 섬유는 바인더 폴리머를 성분으로서 포함하는 다(多)성분 섬유이다. 예를 들면, 이러한 대안적인 구현예에서, 불연속적인 길이 섬유는 시스/코어 배열을 가질 수 있고, 이 시스는 바인더 폴리머로부터 형성된다.
제2층(18) 내의 바인더 섬유는 일반적으로 융점 또는 연화점이 불연속적인 길이 섬유보다 약 10 ℃ 이상 낮게 나타나는 임의의 폴리머로부터 형성된다. 바인더 섬유는 모두 동일한 폴리머로부터 형성되거나, 보다 고용융의 바인더 섬유와 보다 저용융의 바인더 섬유의 혼합물을 포함할 수 있다. 예를 들면, 바인더 섬유는 섬유의 혼합물을 포함할 수 있고, 상기 섬유의 제1 부분은 약 225 ℉와 같은 보다 저융점을 가지며, 상기 섬유의 제2 부분은 약 375 ℉와 같은 보다 고융점을 가진다. 상기 바인더 섬유의 예는 한 개 이상의 저용융의 폴리올레핀 폴리머나 코폴리머, 한 개 이상의 저용융의 폴리에스테르 폴리머나 코폴리머 또는, 이들의 혼합물로부터 형성될 수 있다. 본 발명의 바람직한 구현예에서, 바인더 섬유는 저용융의 폴리에스테르 코폴리머, 특히 폴리에틸렌 이소프탈레이트로부터 형성된다.
제2층(18) 내의 바인더 섬유는 당해 기술분야에서 공지된 임의의 단면을 가질 수 있다. 바람직한 구현예에서, 제2층(18) 내의 바인더 섬유는 원형의 단면을 가진다. 제2층(18) 내의 바인더 섬유는 부직포와 결합하기 위해 당해 기술분야에서 공지된 임의의 데니어 또는 데니어의 혼합을 더 가질 수 있다.
매끄러운 캐스팅 표면(22)을 제공하기 위해 제2층(18)과 관련된 물질 및 공정 조건을 선택한다. 기재의 성능 요구에 따라, 제2층(18)은 일반적으로 카렌더 가공 후 약 5 내지 30 cfm(또는 약 0.14 m3/분 내지 0.85 m3/분, 텍스테스트 공기 투과성)인 다공성-투과성을 제공한다. 제2층(18)은 일반적으로 기초 중량이 약 30 내지 70 g/m2, 예컨대 약 40 내지 60 g/m2로 특징된다. 제2층(18)으로서의 용도에 적합한 함습 부직포는 BBA사 제(製)의 MEMBACK® 부직포와 같은 것을 통상 이용해왔다.
도 1에 도시된 구현예에서, 복합체 지지체(14)는 단일의 함습의 제2층(18)을 포함한다. 대안적인 구현예에서, 복합체 지지체(14)는 보다 많은 단일의 함습 층을 포함한다. 예를 들어, 복합체 지지체(14)는 두 개의 접촉하는 함습 층을 포함할 수 있다. 두 개 이상의 함습 층을 포함하는 구현예에 대해서, 각 함습 층을 포함하는 섬유 및 물질은 동일하거나 상이할 수 있다. 예를 들어, 함습 층은 조성, 평균 데니어, 기초 중량 또는 섬유 단면에서 상이할 수 있다.
제1층(16)과 제2층(18)의 조합에 의해 형성된 복합체 지지체(14)는 일반적으로 두께가 약 2 내지 8 mils (약 0.05mm 내지 0.20 mm), 예컨대 약 3 내지 4 mils (약 0.08mm 내지 약 0.10mm) 를 가질 수 있다. 상기 복합체 지지체(14)는 일반적으로 약 80 g/m2 미만, 예컨대 약 40 내지 70 g/m2의 기초 중량으로 특징된다. 상기 복합체 지지체(14)는 일반적으로 약 5 내지 30 cfm (또는 약 0.14 m3/분 내지 0.85 m3/분, 텍스테스트 공기 투과성)인 다공성-투과성을 제공한다.
도 1에서 나타낸 바와 같이, 본 발명의 여과 매체(10)는 복합막(11)을 더 포함하며, 이 복합막은 복합체 지지체(14)의 캐스팅 표면(22)에 접착된다. 복합막(11)은 반투과 막(12) 및 중간의 다공성 폴리머 층(13)을 포함한다.
정밀 여과 기술분야에서 공지된 중간의 다공성 폴리머 층(13)은 복합체 지지체(14)와 함께 사용될 수 있다. 폴리설폰은 중간의 다공성 폴리머 층(13)을 형성하는 데에 사용될 수 있는 물질의 일례이다. 당해 기술분야에서 공지된 바와 같이, 중간의 다공성 폴리머 층은 일반적으로 한 면에서부터 다음 면까지 뻗히는 작은 튜브를 닮은 셀룰라 구조(cellular structure)를 가진다. 중간의 다공성 폴리머 층(13)은 표면의 매끄러움을 향상시키고, 얇은 반투과 막(12)의 사용을 허용하여, 이로써 통과량을 증가시킨다. 중간의 다공성 폴리머 층(13)은 일반적으로 두께가 약 40 내지 70 microns, 예컨대 약 45 내지 65 microns, 특히 약 45 내지 50 microns이다.
역삼투, 초여과, 나노 여과 또는 마이크로 여과의 기술분야에서 공지된 반투과 막은 복합체 지지체(14)와 함께 사용될 수 있다. 반투과 막의 비한정적인 예는 셀룰로오스 아세테이트("CA"), 셀룰로오스 트리아세테이트, CA-셀룰로오스 트리아세테이트 블렌드, 젤라틴, 폴리아민, 폴리이미드, 폴리(에테르 이미드), 방향족 폴리아미드, 폴리벤지미다졸, 폴리벤지미다졸론, 폴리아크릴로니트릴, PAN-폴리(비닐 클로라이드) 코폴리머, 폴리설폰, 폴리에테르설폰, 폴리(디메틸페닐렌 옥시드), 폴리(비닐리덴 플루오라이드), 고분자전해질 복합체, 폴리올레핀, 폴리(메틸 메타크릴레이트) 및 이들 물질의 코폴리머 및 혼합물로부터 형성된 고분자 필름을 들 수 있다.
본 발명에 사용하기에 적합한 반투과 막은 이러한 막에 부합하는 당해 기술분야에서 공지된 임의의 두께를 가질 수 있는데, 이 두께는 약 25 Å 내지 100 microns, 바람직하게 약 1 micron이다. 일부 구현예에서, 반투과 막은 사실상 비대칭이다.
도 1에 도시된 구현예에서, 여과 매체(10)는 단일의 반투과 막(12) 및 단일의 중간의 다공성 폴리머 층(13)을 포함한다. 본 발명의 대안적인 구현예에서, 여과 매체는 다수의 반투과 막 층 및/또는 다수의 중간의 다공성 폴리머 층을 포함할 수 있다. 이러한 구현예에서, 각 반투과 막 및/또는 다공성 폴리머 층은 상이한 조성 또는 배열과 같은 면에서 동일하거나 상이할 수 있다.
최종 여과 매체(10)에 적당한 접착을 제공하기 위해 복합막(11)은 적어도 복합체 지지체(14)의 가장 바깥면을 함침시킨다. 그러나, 복합체 지지체(14)의 가장 바깥 부근을 함침시키지만, 복합막(11)은 복합체 지지체(14)를 과침투하지 않는다. 예를 들어, 복합막(11)는 복합체 지지체(14)의 두께 전체, 즉, 제1층(16)의 외측면(17)을 통해 침투하지 않는다. 이러한 과침투의 부재(不在)의 경우, 스테이플 섬유와 같은 불연속적인 필라멘트로 형성된 부직포 웨브에 비하여, 스펀본드 층(16) 내의 연속 필라멘트에 의해 제공된 것이 더 개방된 섬유 구조라는 점이 놀랍다.
본 발명자는 스펀본드의 제1층(16) 내의 연속 필라멘트가 소모 부직포(carded nonwovens)를 도입하는 통상의 복합체 지지체에 비하여, 보다 매끄러운 캐스팅 표면(22)이 되는 것으로 가정한다. 어떤 이론으로 한정하고자 하는 것은 아니지만, 본 발명자는 함습 층(18)에 접촉하는 스펀본드 층의 표면과 같은, 복합체 지지체 내의 중간 표면의 조도(roughness)가 궁극적으로 함습 층의 대향하는 표면, 즉 캐스팅 표면(22)의 표면 성질에 작용한다는 것을 알게 되었다. 제1층(16) 내의 연속 필라멘트에 의해서 부여된 우수한 매끄러움은, 소면 스테이플 섬유 웨브, 즉, 더 긴 불연속적인 길이 섬유로 형성된 웨브가 더 짧은 불연속적인 길이 섬유, 즉, 함습 섬유의 단일 층으로 형성된 막 지지체에 비하여, 복합체 지지체에 더 큰 캐스팅 표면 조도를 부여한다는 사실을 고려하면 더 놀랍다. 본 발명의 더 매끄러운 캐스팅 표면에는 일반적으로 복합막(11) 내의 홀(hole) 및/또는 공동(void)이 적게 생긴다.
복합막(11) 내의 홀 및 공동의 부존재는 일반적으로 여과 매체 내의 고효율에 의해서 야기된다. 고효율은 일반적으로 높아진 여과액 배제 특성 및 침투 통과량의 조합에 의해 입증된다.
여과 매체(10)는 당해 산업분야에서 공지된 제조 가공 공정을 사용하여 형성될 수 있다. 이하, 도 2를 참고하여, 여과 매체(10)의 유리한 구현예를 형성하는 도시된 가공 공정이 제공된다. 나타내진 바와 같이, 복합체 지지체는 (1) 각각, 스펀본드 공정에 의해서 제1층을 형성하는 단계(24) 및 함습 공정에 의해서 제2층을 형성하는 단계(24a); (2) 복합체 지지체를 형성하기 위한 스펀본드 부직포 및 함습 부직포를 결합하는 단계(26); 및 (3) 복합체 지지체에 복합막을 적용하는 단계(28)에 의해서 제조될 수 있다.
제1층은, 실질적으로 연속의 열가소성 폴리머 필라멘트 및 바인더 필라멘트로부터 부직포를 형성할 수 있는 통상의 스펀본딩 장치(spunbonding apparatus)를 사용하여 제조될 수 있다. 스펀본딩은 일반적으로 움직이는 집합 표면(collection surface) 또는 스크린 상에 퇴적되고 있는 채로 연속 필라멘트를 압출하는 단계 및 가늘게 하는 단계(attenuating)를 포함한다. 스펀본드 부직포를 공급하기 위해 필라멘트는 웨브의 형태로 집합하고, 이어서, 스크린 상에서 열 용융 스테이션, 바람직하게는 한 쌍의 공조하는 카렌더 롤로 운반된다. 상기 웨브는 서로 결합되어 스펀본드 부직포 전체에 분배된 복수 개의 열 결합을 제공한다. 이어서, 결합된 스펀본드 부직포는 롤에 통상의 수단에 의해 감겨진다. 스펀본딩 공정 및 장치는 당업자에게 널리 공지되어 있다.
도 2에 나타낸 바와 같이, 제2층은 일반적으로 각 함습하는 가공 공정에서 형성된다. 당해 기술분야에서 공지된 함습 가공 공정은 제2층을 형성하는 데에 사용될 수 있다. 함습하는 가공 공정은 통상 공급원(furnish)으로 지칭되는, 수용성 슬러리 내에 부유된 섬유 층을 연속 스크린 상에 퇴적하는 것을 일반적으로 포함한다. 바람직한 구현예에서, 함습 층 내의 섬유는 랜덤하게 퇴적되어 웨브에 사실상 무방향성인 등방성을 부여한다. 공급원로부터의 물은 스크린을 통해 배출되고, 초기의 함습 웨브가 남는다. 건조 롤러의 스택(stack)은 초기의 함습 웨브로부터 부가된 물을 제거하고, 웨브를 통합한다. 상기 건조된 함습 웨브는 건조 롤러를 떠나고, 통상의 수단에 의해 롤에 감겨진다. 함습 공정 및 장치는 당업자에게 공지되어 있고, 예를 들면, Goettman의 미국 특허 제5,851,355호에 개시되어 있다.
도 2에 나타낸 바와 같이, 그 후, 복합체 지지체(14)는 미리 형성된 상기 스펀본드 층과 상기 함습 층을 결합함에 의해 제조된다. 유리하게, 상기 층들은 서로 결합되어, 스펀본드 부직포와 함습 부직포 사이에 복수 개의 열 결합을 제공한다. 도 3에 도시된 바와 같이, 다수의 수직 스택 롤은 미리 형성된 스펀본드 부직포 층과 함습 부직포 층을 결합하는 데에 사용될 수 있다. 나타낸 바와 같이, 수직 스택 롤은 복수 개의 닙(nip)을 한정하고, 미리 형성된 층들은 서펜타인 패턴 (serpentine pattern)으로 복수 개의 닙을 통과한다. 도 3의 결합 장치 내의 각각의 닙은 독립적으로 가열되고, 하중을 가할 수 있다. 대안적인 구현예에서, 일련의 수평 롤은 복수 개의 결합 닙을 형성하는 데에 사용될 수 있고, 각 롤은 마찬가지로 독립적으로 가열되고, 하중을 가할 수 있다.
도 3에 나타낸 바와 같이, 스펀본드 웨브(80) 및 함습 웨브(82)는 각각, 롤러들(84, 86)로부터 풀어진다. 스펀본드 웨브의 롤(84) 및 함습 웨브의 롤(86)은, 풀어지면서, 스펀본드 층(80)과 함습 층(82)이 대향하는 면 대 면 관계로 중첩되도록 배열된다.
그 후에, 중첩된 층(88)은 제1 닙(90)을 통해서 길이 방향으로 운반된다. 제1 닙(90) 내에서, 스펀본드 부직포 내의 바인더 필라멘트 및 함습 웨브 내의 바인더 섬유는 연화되기 시작하고, 용해되어 층들을 서로 접착한다. 제1 닙(90)은 당업자에게 공지된 통상의 방식으로 구성된다. 도 3에 도시된 구현예에서, 제1 닙(90)은 한 쌍의 공조하는 카렌더 롤(94, 96)에 의해 정의되고, 이 롤은 바람직하게는 매끄럽고, 유리하게 강철제품으로 형성된다. 공조하는 카렌더 롤(94, 96)은 바람직하게는 고정된 간격(gap)의 닙을 제공한다. 적용될 수 있는 과잉 압력에도 불구하고, 상기 고정된 간격의 닙은 중첩된 층(99)이 설정된 간격의 두께보다 더 좁은 제1 닙(90)을 빠져 나갈 수 없다. 도 3에 도시된 유리한 구현예에서, 압력은 최상부의 롤(97)을 이용하여 제1 닙(90)에 적용된다.
제1 닙(90)의 온도 및 압력을 포함하는 결합 조건은 상이한 폴리머에 부합되게 당해 기술분야에서 공지되어 있다. 폴리에틸렌 테레프탈레이트 스펀본드 부직포 및 함습 부직포를 포함하는 복합체 지지체의 경우에, 폴리에틸렌 이소프탈레이트 바인더 필라멘트 및/또는 섬유를 더 포함하며, 제1 닙(90)은 바람직하게는 약 120 ℃ 내지 230 ℃, 보다 바랍직하게는 약 200 내지 225 ℃의 온도에서 가열된다. 제1 닙(90)은 일반적으로 리니어(linear) 인치당 약 40 내지 350 파운드(pli) (또는 약 7,005 내지 61,294 N/m) , 예컨대 약 80 내지 200 pli (또는 약 14,010 내지 35,025 N/m)의 강도에서 가동된다.
대안적인 구현예에서, 경사선(broken line)으로 나타낸, 두 개의 중첩된 층들(88)은 부분적으로 보조 롤의 둘레에 감길 수 있는데, 예를 들면 상부롤(97)을 통과하고, 이어서 롤들(97, 94) 사이에 정의된 닙을 통과하고, 약 200 ℃의 온도로 가열된 롤들(94, 96) 사이의 닙(90)을 통과한다. 중첩된 웨브(88)는 보조 가열 롤(97) 위를 통과하고, 카렌더 롤(94, 96)을 예열한 후 상기 중첩된 층(88)이 닙(90)으로 들어간다. 이러한 예열은 결합 속도를 증가시킨다.
이하 도 3을 다시 보면, 제1 닙(90)에서 빠져나가고 있는 중첩된 층은 이어서 제2 닙(98)으로 들어간다. 상기 제2 닙(98)은 상부롤(96) 및 하부롤(104)에 의해 형성된다. 롤들(96, 104)은 바람직하게는 강철제품이다.
제2 닙(98) 내의 압력은 일반적으로 제1 닙(90) 내의 압력보다 보다 높아서, 제1 닙(90)을 빠져나가고 있는 중첩된 층을 더 압축한다. 따라서, 제2 닙(98)에 의해 형성된 간격은 제1 닙(90)에 의해 제공된 간격보다 더 좁다. 제2 닙(98)에서의 압력은 일반적으로 약 120 내지 1100 pli (또는 약 21,015 내지 192,638 N/m), 예컨대 약 180 내지 320 pli (또는 31,523 내지 56,040 N/m) 이다. 제2 닙(98)은 약 120 내지 230 ℃, 바람직하게는 200 내지 225 ℃의 온도로 더 가열될 수 있다. 제2 닙(98)을 빠져나간 최종 결합된 복합체 지지체(14)는 칠롤(106)를 통하여 운반되고, 통상의 수단에 의해 롤(112)에 감길 수 있다.
일련의 카렌더 롤의 형태로 결합 장치가 도 3에 도시되어있지만. 중첩된 층을 결합할 수 있는 초음파, 마이크로웨이브 또는 그외 무선 주파수(Radio Frequency: RF) 처리 영역과 같은 다른 결합 장치는 도 3의 카렌더 롤을 대체할 수 있다. 이러한 통상의 열처리 스테이션은 당해 기술분야의 당업자에게 공지되어 있고, 두 개의 부직포 웨브의 열융해에 많은 영향을 미칠 수 있다. 또한, 당해 기술분야에서 공지된 적절한 결합제를 이용하여 단독으로 또는 열융해와 조합하여 결합을 달성할 수 있다.
이하, 도 2를 다시 보면, 여과 매체는 복합막 또는 반투과 막을 복합체 지지체 상에 캐스팅 또는 다른 방법으로 적용 또는 코팅함에 의해 형성된다. 복합막 또는 반투과 막을 다공성 지지체에 적용하기 위한 방법은 당업자에게 공지되어 있고, 예를 들어 Cadotte의 미국 특허 제4,277,344호; Tuccelli 등의 미국 특허 제5,522,991호 및 Rice 등의 미국 특허 제6,132,804호에 개시되어 있다. 일반적으로, 복합막 또는 반투과 막은 딥 코팅, 압출 코팅, 나이프 오버 롤 코팅(knife-over-roll coating), 슬롯 코팅 등과 같은 수단에 의해 복합체 지지체에 적용될 수 있다. 복합막 또는 반투과 막의 두께는 당해 기술분야에서 공지된 바와 같이, 특정 막 조성물 및 여과법의 적용에 따라 매우 다양하다. 코팅한 다음에, 복합막 또는 반투과 막을 복합체 지지체에 결합하기 위해 복합막 또는 반투과 막은 고화 가공 공정이 가해진다. 다양한 고화 가공 공정은 당업자에게 공지되어 있고, 본 발명과 함께 적용될 수 있다. 고화 가공 공정의 예로는 열풍 건조, 계면 중합, 가교 결합 등의 단계를 포함한다. 최종 여과 매체는 고화 가공 공정을 빠져나가고 , 통상의 수단에 의해 롤에 감긴다.
복합막 층 또는 복수 개의 반투과 막 층에 유도된 본 발명의 구현예에서, Rice 등의 미국 특허 제6,132,804호에 개시된 대로, 복수 개의 층들은 연속적인 슬롯 코팅과 같은, 연속적인 코팅 가공 공정을 이용하여 복합체 지지체에 적용될 수 있다. 이러한 구현예에서, 추가적인 유지 단계는 당해 기술분야에서 공지된 바와 같이, 내부의 막 층에 의해 제공된 기공 구조의 유지 확보를 위해 요구될 수 있다.
적용된 특정 막 지지체는 일반적으로 사용되는 분리/여과 공정의 종류 및/또는 반투과 막이나 복합막의 캐스팅 공정의 필요 조건에 의해서 결정된다. 기재의 배열과 관계없이, 다공성은 적당하게 기능하는 막 지지체의 중요한 성질이다. 두께가 여과 모듈 안으로 수용될 수 있는 전체 막의 면적에 영향을 주기 때문에, 기재의 두께는 고려해야 할 다른 중요한 요소이다. 일반적으로, 얇은 막 지지체는 여과 모듈 내에 더 높은 모듈 생산량과 동등한 더 넓은 막 면적을 허용한다. 경중량의 막 지지체의 사용은 사용자에게 주목할 만한 비용을 절감하게 한다. 적절한 다공성 및 최소 두께 외에. 본 발명의 복합체 지지체는 유리하게는 이의 두께에 균일성을 제공하고, 복합막이나 반투과 막에 충분한 접착을 가지며, 핀홀을 일으킬 수 있는 표면 결함이 최소가 되며, 캐스팅 공정에서 막이 견딜 수 있을 만큼 충분히 강하다.
본 발명의 복합체 지지체는 여과 매체, 특히, 역삼투, 초여과 및 나노 여과 용도에 이용되는 반투과 막 여과 매체를 형성하는 데에 유리하게 사용될 수 있다. 그러나, 본 발명의 부직포 적층체(nonwoven laminates)는 다수의 비(非)여과 용도에 적합할 수도 있다. 예를 들어, 본 발명의 부직포 적층체는 강하고, 매끄러운 물질을 원하는 경우에 적용될 수 있다. 특히, 본 발명의 부직포 적층체에 부합하는 유리한 비여과 용도에는 배너 및 표지 스톡(signage stock)을 포함한다.
전술한 본 발명의 측면 및 다른 측면들과 본 발명의 이점들은, 본 발명의 이하 상세한 설명 및 도면으로부터 명백해질 것이다. 도면에서,
도1은 본 발명에 따라 형성된 예시적인 여과기의 확대된 단면의 모식도이고,
도2는 본 발명에 따라 형성된 여과기를 위한 예시적인 방법의 모식도이고,
도3은 본 발명에 의해 막 지지체를 형성하기 위한 장치의 모식도이다.
이하, 실시예는 본 발명에 따른 특정 구현예를 추가로 설명하기 위한 목적으로 제공된 것이다. 그러나, 본 발명은 실시예에서 주어진 상세 기술에 제한되는 것으로 해석되어서는 안된다.
실시예
본 발명에 따른 실시예 1 내지 실시예 5는 아래 표 1 및 표 2에서 제공된 층의 조성물을 사용하여 제조되었다. 이하, 실시예를 폴리에스테르 바인더 섬유가 더 포함된 폴리에스테르 스펀본드 부직포 및 폴리 에스테르 함습 부직포로부터 제조하였다.
각각의 함습 부직포 층 및 스펀본드 부직포 층을 당해 기술분야에서 이미 공지된 가공 공정을 사용하여 제조하였다. 함습 부직포 층 및 스펀본드 부직포 층을 도 3과 함께 도시된 공정을 사용하여 복합체 지지체 내에 결합하였다. 열결합 롤들 간의 강도는 약 80 내지 200 pli (또는 14,010 내지 35,025 N/m) 이고, 반면에 열결합 닙의 온도는 약 225 ℃이었다. 표면 압축 롤들 간의 압력은 약 180 내지 320 psi (또는 약 1.2 내지 2.2Mpa)이고, 반면에 표면 압축 닙의 온도는 약 223 ℃이었다.
Figure 112007009867179-pct00001
Figure 112007009867179-pct00002
표 3은 실시예 1 내지 실시예 5 및 비교예 1 및 비교예 2에 의해 나타낸 층의 배열 및 성질을 제공하였다. 기초 중량, 두께, 공기 투과성, 끊는점 및 평균 기공 크기는 모두 당해 기술분야에서 이미 공지된 방법을 사용하여 결정되었다.
Figure 112007009867179-pct00003
표 3에서 표시된 바와 같이, 본 발명에 따라 형성된 막 지지체는 일반적으로 단순히 함습 부직포로부터 형성된 막 지지체보다 더 얇고, 더 가벼웠다. 도 3에 나타낸 공기 투과성, 끓는점 및 평균 기공 크기에 의해 표시된 바와 같이, 본 발명의 막 지지체는 허용가능한 다공성을 더 제공하였다.
본 명세서에서 설명된 본 발명의 많은 변형예 및 다른 구현예는 당해 기술분야의 당업자에게 본 발명이 전술한 설명 및 첨부된 도면에 나타난 기술의 장점과 관련하여 알 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명은 개시된 특정 구현예에 한정되지 않고, 변형예 및 다른 구현예는 청구범위의 범위 내에 포함되고 있음을 알 수 있다. 특정 용어가 본 명세서에서 사용되지만, 이 용어는 단지 일반적인 의미 및 기술적인 의미에서 사용되고, 목적을 한정하지는 않는다.

Claims (36)

  1. 반투과 막의 복합체 지지체(composite support)로서,
    지지체의 제1 외측면(outer surface)을 정의하는 연속의 열가소성 폴리머 필라멘트로 형성된 스펀본드 부직포의 제1층;
    지지체의 제2 외측면을 정의하는 불연속 길이의 열가소성 폴리머 섬유로 형성된 함습 부직포(wet-laid nonwoven fabric)의 제2층; 및
    상기 제1층과 상기 제2층을 결합하는 열가소성 폴리머 바인더를 포함하는 것을 특징으로 하는 복합체 지지체.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 열가소성 폴리머 바인더는 섬유 형태인 것을 특징으로 하는 복합체 지지체.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제1층의 연속 필라멘트와 상기 제2층의 불연속 길이의 섬유는 동일한 열가소성 폴리머로 형성되고, 상기 열가소성 폴리머 바인더는 제1층의 필라멘트와 제2층의 섬유에 접착되는 것을 특징으로 하는 복합체 지지체.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 연속의 열가소성 폴리머 필라멘트는 폴리에스테르, 폴리아미드 또는 이들의 코폴리머로부터 형성되는 것을 특징으로 하는 복합체 지지체.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 불연속 길이의 열가소성 폴리머 섬유는 폴리에스테르 또는 폴리아미드로부터 형성되는 것을 특징으로 하는 복합체 지지체.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 제1층의 연속 필라멘트 및 상기 제2층의 불연속 길이의 섬유는 폴리에스테르로부터 형성되는 것을 특징으로 하는 복합체 지지체.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 열가소성 폴리머 바인더는 상기 필라멘트 및 섬유의 폴리에스테르 폴리머보다 더 낮은 융점을 가진 폴리에스테르 코폴리머를 포함하는 것을 특징으로 하는 복합체 지지체.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 함습 부직포 섬유는 길이가 2.5 내지 40 ㎜이고,
    상기 함습 부직포 섬유는 필라멘트당 0.2 내지 3.3 dtex인 것을 특징으로 하는 복합체 지지체.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 스펀본드 층의 필라멘트는 필라멘트당 1.1 내지 11.1 dtex인 것을 특징으로 하는 복합체 지지체.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 스펀본드 부직포는 10 내지 35 g/m2의 기초 중량을 가지고,
    상기 함습 부직포는 30 내지 70 g/m2의 기초 중량을 가지는 것을 특징으로 하는 복합체 지지체.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 복합체 지지체는 전체적으로 80 g/m2 이상의 기초 중량을 가지는 것을 특징으로 하는 복합체 지지체.
  12. 반투과 막 또는 다공성 폴리머와 제1항, 제6항 또는 제7항 중 어느 한 항에 따른 복합체 지지체를 포함하는 여과장치(filtration device)로서, 상기 반투과막 또는 다공성 폴리머는 상기 복합체 지지체의 제2 외측면에 접착되어 있는, 여과장치.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 반투과 막은 셀룰로오스 아세테이트, 셀룰로오스 트리아세테이트, 셀룰로오스 아세테이트-셀룰로오스 트리아세테이트 블렌드, 젤라틴, 폴리아민, 폴리이미드, 폴리(에테르 이미드), 방향족 폴리아미드, 폴리벤지미다졸, 폴리벤지미다졸론, 폴리아크릴로니트릴, 폴리아크릴로니트릴-폴리(비닐 클로라이드) 코폴리머, 폴리설폰, 폴리에테르설폰, 폴리(디메틸페닐렌 옥시드), 폴리(비닐리덴 플루오라이드), 고분자 전해질 복합체(ployelectrolyte complex), 폴리올레핀, 폴리(메틸 메타크릴레이트) 및 이들의 코폴리머로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 폴리머를 포함하는 것을 특징으로 하는 여과장치.
  14. 제12항에 있어서,
    다공성 폴리머층은 상기 제2 외측면에 접착되고, 반투과 막은 상기 다공성 폴리머층에 접착되는 것을 특징으로 하는 여과장치.
  15. 제12항에 있어서,
    상기 다공성 폴리머 층은 폴리설폰을 포함하는 것을 특징으로 하는 여과장치.
  16. 제7항에 있어서,
    상기 제1층 내의 상기 바인더는 바인더 필라멘트를 포함하고, 상기 제2층 내의 상기 바인더는 바인더 섬유를 포함하며, 상기 폴리에스테르 폴리머 바인더는 상기 섬유 및 필라멘트의 폴리에스테르 폴리머보다 더 낮은 융점을 가지는 폴리에스테르 조성물을 포함하는 것을 특징으로 하는 복합체 지지체,
  17. 제16항에 있어서,
    상기 스펀본드 부직포의 제1층은 폴리에스테르 호모폴리머의 매트릭스 필라멘트 및 저융점 폴리에스테르 코폴리머의 바인더 필라멘트로 형성되고, 상기 함습 부직포의 제2층은 폴리에스테르 호모폴리머의 매트릭스 섬유 및 저융점 폴리에스테르 코폴리머의 바인더 섬유로 형성되고,
    상기 제1층 및 상기 제2층은 열 및 압력 하에 서로 결합하여, 바인더 필라멘트와 바인더 섬유가 연화 및 융해하여 상기 층들을 서로 접착시켜 단일의 일체화된복합체를 형성하는 것을 특징으로 하는 복합체 지지체.
  18. 제1항 내지 제11항, 제16항 또는 제17항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 지지체의 제2 외측면은, 카렌더 가공된 표면인 것을 특징으로 하는 복합체 지지체.
  19. 반투과 막의 복합체 지지체의 제조방법으로서,
    - 연속의 열가소성 폴리머 필라멘트의 스펀본드 부직포의 제1층을 형성하는 단계;
    - 불연속 길이의 열가소성 폴리머 섬유의 함습 부직포의 제2층을 형성하는 단계; 및
    - 열가소성 폴리머 바인더를 이용하여 상기 제1층과 상기 제2층을 결합하여 복합체 지지체를 형성하는 단계를 포함하고,
    상기 제1층 및 제2층은 복합체 지지체의 제1 및 제2의 외측면을 정의하는 것을 특징으로 하는 복합체 지지체의 제조방법.
  20. 제19항에 있어서,
    상기 결합 단계는 한 쌍의 공조하는 카렌더 롤 사이의 닙을 통하여 복합체 지지체를 운반하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 복합체 지지체의 제조방법.
  21. 제20항에 있어서,
    상기 카렌더 롤은 온도가 120 내지 230 ℃이고, 상기 닙은 14,010 내지 35,025 N/m의 힘을 가하는 것을 특징으로 하는 복합체 지지체의 제조방법.
  22. 제20항에 있어서,
    상기 결합단계는, 한 쌍의 공조하는 제2 카렌더 롤 사이의 제2 닙를 통하여 복합체 지지체를 운반하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 복합체 지지체의 제조방법.
  23. 제22항에 있어서,
    상기 제2 닙은 온도가 180 내지 320 ℃이고, 상기 제2 닙은 1.0 내지 1.8 Mpa의 압력을 가하는 것을 특징으로 하는 복합체 지지체의 제조방법.
  24. 제22항에 있어서,
    상기 제2닙은 상기 제1 닙보다 더 높은 압력을 가하는 것을 특징으로 하는 복합체 지지체의 제조방법.
  25. 제22항에 있어서,
    상기 제2 닙 내부의 간격(gap)은, 상기 제1 닙 내부의 간격보다 더 좁은 것을 특징으로 하는 복합체 지지체의 제조방법.
  26. 제19항에 있어서,
    스펀본드 부직포의 제1층을 형성하는 상기 단계는, 연속의 열가소성 폴리머를 압출하는 단계, 집합 표면(collection surface)상에 필라멘트를 랜덤하게 퇴적시키는 단계 및, 스펀본드 부직포를 형성하도록 필라멘트를 함께 결합하는 단계를 포함하고,
    함습 부직포의 제2층을 형성하는 상기 단계는, 웨브를 형성하도록 불연속 길이의 열가소성 폴리머 섬유를 함습하는 단계 및 함습 부직포를 형성하도록 섬유들을 함께 결합하는 단계를 포함하고,
    상기 방법은, 상기 제1층과 제2층을 대향하는 면 대 면 관계로 배열하는 단계 및, 상기 제1층과 상기 제2층을 서로 결합하도록 상기 층들을 일련의 가열된 닙을 통해 유도하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 반투과 막의 복합체 지지체의 제조방법.
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Families Citing this family (53)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1733088B1 (de) * 2004-04-06 2016-06-22 Fitesa Germany GmbH Spunbond-vlies aus polymerfasern und deren verwendung
JP4484635B2 (ja) * 2004-09-02 2010-06-16 日東電工株式会社 スパイラル型逆浸透膜エレメント、およびその製造方法
US8689985B2 (en) * 2005-09-30 2014-04-08 E I Du Pont De Nemours And Company Filtration media for liquid filtration
US7441667B2 (en) * 2005-12-15 2008-10-28 E.I. Du Pont De Nemours And Company Composite membranes for liquid filtration having improved uniformity and adhesion of substrate to membrane
US9149990B2 (en) * 2007-03-30 2015-10-06 Airbus Operations Gmbh Apparatus for the forming of a lay-up of fibre composite material
CA2714969A1 (en) * 2008-03-20 2009-12-17 Yale University Spiral wound membrane module for forward osmotic use
CA2719229C (en) 2008-03-26 2013-08-20 Polystrand, Inc. Method and apparatus for making sheets of composite material
US8512432B2 (en) * 2008-08-01 2013-08-20 David Charles Jones Composite filter media
ITRE20080081A1 (it) 2008-09-05 2010-03-06 Ufi Innovation Ct Srl Mezzo filtrante multistrato ad alta resistenza e capacita' di accumulo e procedimento per la sua realizzazione
US8357220B2 (en) * 2008-11-07 2013-01-22 Hollingsworth & Vose Company Multi-phase filter medium
WO2010107503A1 (en) 2009-03-19 2010-09-23 Millipore Corporation Removal of microorganisms from fluid samples using nanofiber filtration media
MX2012002393A (es) 2009-08-24 2012-04-11 Oasys Water Inc Membranas de osmosis directa.
US20120219756A1 (en) * 2009-10-21 2012-08-30 Mitsuo Yoshida Semipermeable membrane supporting body, spiral-wound semipermeable membrane element, and method for producing semipermeable membrane supporting body
US9156006B2 (en) 2009-12-03 2015-10-13 Yale University High flux thin-film composite forward osmosis and pressure-retarded osmosis membranes
KR101254423B1 (ko) * 2010-02-16 2013-04-15 미쓰비시 세이시 가부시키가이샤 반투막 지지체 및 반투막 지지체의 제조 방법
KR101982619B1 (ko) * 2010-06-03 2019-05-27 도레이 카부시키가이샤 분리막 엘리먼트
WO2012009720A1 (en) * 2010-07-16 2012-01-19 University Of Connecticut Method of modifying thin film composite membrane support structures for engineered osmosis applications
CN103069011A (zh) 2010-08-10 2013-04-24 Emd密理博公司 用于去除反转录病毒的方法
SG189224A1 (en) 2010-10-04 2013-05-31 Oasys Water Inc Thin film composite heat exchangers
WO2012090874A1 (ja) * 2010-12-27 2012-07-05 北越紀州製紙株式会社 半透膜支持体用湿式不織布、その製造方法及びその低密度欠点の確認方法
US20130334128A1 (en) * 2010-12-28 2013-12-19 Toray Industries, Inc. Separation membrane element
EP2694196B1 (en) 2011-04-01 2021-07-21 EMD Millipore Corporation Nanofiber containing composite structures
SG194764A1 (en) * 2011-07-21 2013-12-30 Emd Millipore Corp Nanofiber containing composite structures
GB2543434A (en) * 2011-10-13 2017-04-19 Don & Low Ltd Improved fabric
WO2013105912A2 (en) * 2011-11-29 2013-07-18 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Methods of improving sheet gloss
WO2013080391A1 (ja) * 2011-12-02 2013-06-06 東レ株式会社 分離膜エレメントおよび分離膜エレメントの製造方法
JP5216924B1 (ja) * 2012-01-30 2013-06-19 北越紀州製紙株式会社 半透膜支持体用不織布
JP5203518B1 (ja) * 2012-03-01 2013-06-05 北越紀州製紙株式会社 半透膜支持体用不織布及びその製造方法
KR20150035802A (ko) * 2012-07-31 2015-04-07 도레이 카부시키가이샤 분리막 및 분리막 엘리먼트
SG11201500210WA (en) * 2012-08-15 2015-03-30 Univ Nanyang Tech Reinforced membranes for producing osmotic power in pressure retarded osmosis
JP5981300B2 (ja) * 2012-10-25 2016-08-31 帝人株式会社 分離膜支持体およびその製造方法
US9656214B2 (en) 2012-11-30 2017-05-23 Empire Technology Development Llc Graphene membrane laminated to porous woven or nonwoven support
DE102013012989A1 (de) * 2013-08-02 2015-02-05 Maria Rogmans Verfahren und Einrichtung zur Trennung der Dickphase von der Dünnphase bei Schwebkörper enthaltenden Flüssigkeiten
CN103924692A (zh) * 2013-01-15 2014-07-16 江苏凯伦建材股份有限公司 一种热塑性聚烯烃湿铺防水卷材
CN105050694A (zh) * 2013-03-15 2015-11-11 Oasys水有限公司 膜模块
US20140332459A1 (en) * 2013-05-10 2014-11-13 Goodrich Corporation Biocide-loaded electrospun nanofibers supported by adhesive-free thin fabric for pathogen removal filtration
US20140339148A1 (en) * 2013-05-17 2014-11-20 Goodrich Corporation Silver-coated nanofibers fabrics for pathogen removal filtration
US20140353238A1 (en) * 2013-05-31 2014-12-04 Goodrich Corporation Silver-coated fabric for filter membrane integration
US20170001153A1 (en) * 2013-11-29 2017-01-05 National Institute For Materials Science Nanofiltration or reverse osmosis membrane made of hard carbon film, filtering filter, two-layer-bonded-type filtering filter, and methods for manufacturing same
US20150174509A1 (en) * 2013-12-20 2015-06-25 Hollingsworth & Vose Company Filter media with fine staple fibers
US10081722B2 (en) 2014-03-25 2018-09-25 The Boeing Company Three-dimensional filament network for a composite laminate
CN107530639B (zh) 2015-04-17 2021-02-09 Emd密理博公司 使用以切向流过滤模式操作的纳米纤维超滤膜纯化样品中目标生物材料的方法
KR102581153B1 (ko) * 2015-10-21 2023-09-20 에스더블유엠 룩셈부르크 하나 이상의 습식 합성 섬유 층을 포함하는 연료 필터
KR102318193B1 (ko) * 2015-11-19 2021-10-28 엔테그리스, 아이엔씨. 다공성 막 상의 특징부
RU2637952C2 (ru) * 2016-01-29 2017-12-08 Российская Федерация, от имени которой выступает ФОНД ПЕРСПЕКТИВНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ Фильтрующий материал и способ его получения
AU2016219741B2 (en) 2016-08-29 2022-09-15 The Boeing Company A method and system for fabricating a composite structure
CN107558291A (zh) * 2017-08-04 2018-01-09 杭州福斯特应用材料股份有限公司 半透膜支撑体用无纺布
CN111094652B (zh) * 2017-09-22 2022-08-19 株式会社巴川制纸所 热塑性纤维片材
JP6986440B2 (ja) * 2017-12-28 2021-12-22 株式会社クボタ 膜エレメントおよび膜分離機器
RU2675924C1 (ru) * 2018-03-27 2018-12-25 Российская Федерация, от имени которой выступает ФОНД ПЕРСПЕКТИВНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ Фильтрующий пакет, способ получения мембраны для него и способ изготовления противоаэрозольного фильтра противогаза
US11322055B2 (en) * 2019-05-22 2022-05-03 John Short Locating and identifying device
JP7328102B2 (ja) * 2019-09-25 2023-08-16 三菱製紙株式会社 膜分離活性汚泥処理用半透膜用支持体
KR102547331B1 (ko) * 2021-09-09 2023-06-26 주식회사 평창씨앤에프 항균동망 필터 및 이를 제조하는 방법

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5804280A (en) * 1993-03-24 1998-09-08 Pall Corporation Composite structure having a porous filter medium and a method for forming same
KR20020025908A (ko) * 2002-01-28 2002-04-04 양홍모 기능성마스크

Family Cites Families (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4039711A (en) 1971-06-07 1977-08-02 The Kendall Company Non-woven fabrics
US4287251A (en) 1978-06-16 1981-09-01 King Mary K Disposable absorbent nonwoven structure
US4277344A (en) 1979-02-22 1981-07-07 Filmtec Corporation Interfacially synthesized reverse osmosis membrane
US4795559A (en) 1985-03-29 1989-01-03 Firma Carl Freudenberg Semipermeable membrane support
JPS61222506A (ja) 1985-03-29 1986-10-03 Japan Vilene Co Ltd 半透膜支持体及びその製造方法
US4765897A (en) * 1986-04-28 1988-08-23 The Dow Chemical Company Polyamide membranes useful for water softening
US5108827A (en) 1989-04-28 1992-04-28 Fiberweb North America, Inc. Strong nonwoven fabrics from engineered multiconstituent fibers
DE3942813A1 (de) 1989-12-23 1991-06-27 Akzo Gmbh Laminat
US5204165A (en) 1991-08-21 1993-04-20 International Paper Company Nonwoven laminate with wet-laid barrier fabric and related method
GB9307117D0 (en) 1993-04-06 1993-05-26 Hercules Inc Card bonded comfort barrier fabrics
US5652041A (en) 1993-09-01 1997-07-29 Buerger; Gernot K. Nonwoven composite material and method for making same
US5522991A (en) 1994-07-20 1996-06-04 Millipore Investment Holdings Limited Cellulosic ultrafiltration membrane
US6207602B1 (en) 1994-11-23 2001-03-27 Bba Nonwovens Simpsonville, Inc. Nonwoven fabrics and fabric laminates from multiconstituent polyolefin fibers
US5942452A (en) 1996-05-03 1999-08-24 Amoco Corporation Antiskid fabric
US5851355A (en) 1996-11-27 1998-12-22 Bba Nonwovens Simpsonville, Inc. Reverse osmosis support substrate and method for its manufacture
US6048809A (en) 1997-06-03 2000-04-11 Lear Automotive Dearborn, Inc. Vehicle headliner formed of polyester fibers
US6132804A (en) 1997-06-06 2000-10-17 Koch Membrane Systems, Inc. High performance composite membrane
PL194345B1 (pl) 1998-05-11 2007-05-31 Airflo Europe Nv Jednorazowy worek do odkurzacza zawierający filtrdo usuwania cząstek unoszonych w gazie
US6156680A (en) 1998-12-23 2000-12-05 Bba Nonwovens Simpsonville, Inc. Reverse osmosis support substrate and method for its manufacture
US7091140B1 (en) * 1999-04-07 2006-08-15 Polymer Group, Inc. Hydroentanglement of continuous polymer filaments
WO2000062900A1 (en) 1999-04-20 2000-10-26 Gore Enterprise Holdings, Inc. Filter media
AU2001273232A1 (en) 2000-07-11 2002-01-21 Cuno Inc. Membrane and method for making same with consistent wicking properties for lateral flow assays
US20040248492A1 (en) * 2003-06-06 2004-12-09 Reemay, Inc. Nonwoven fabric printing medium and method of production

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5804280A (en) * 1993-03-24 1998-09-08 Pall Corporation Composite structure having a porous filter medium and a method for forming same
KR20020025908A (ko) * 2002-01-28 2002-04-04 양홍모 기능성마스크

Also Published As

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