KR101483475B1 - 분리막 지지체 및 그 제조 방법 - Google Patents
분리막 지지체 및 그 제조 방법 Download PDFInfo
- Publication number
- KR101483475B1 KR101483475B1 KR1020097027424A KR20097027424A KR101483475B1 KR 101483475 B1 KR101483475 B1 KR 101483475B1 KR 1020097027424 A KR1020097027424 A KR 1020097027424A KR 20097027424 A KR20097027424 A KR 20097027424A KR 101483475 B1 KR101483475 B1 KR 101483475B1
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- nonwoven fabric
- long
- melting point
- separation membrane
- fiber nonwoven
- Prior art date
Links
- 239000012528 membrane Substances 0.000 title claims abstract description 263
- 238000000926 separation method Methods 0.000 title claims abstract description 215
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims description 18
- 239000004745 nonwoven fabric Substances 0.000 claims abstract description 297
- 239000000835 fiber Substances 0.000 claims abstract description 241
- 238000002844 melting Methods 0.000 claims abstract description 139
- 230000008018 melting Effects 0.000 claims abstract description 139
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 claims abstract description 117
- 229920001169 thermoplastic Polymers 0.000 claims abstract description 74
- 239000004416 thermosoftening plastic Substances 0.000 claims abstract description 68
- 239000002131 composite material Substances 0.000 claims abstract description 30
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims abstract description 19
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 55
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 9
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 9
- 238000012856 packing Methods 0.000 claims description 6
- 230000008569 process Effects 0.000 claims description 6
- 238000003825 pressing Methods 0.000 claims description 5
- 238000010030 laminating Methods 0.000 claims 1
- 238000001223 reverse osmosis Methods 0.000 abstract description 22
- 238000001471 micro-filtration Methods 0.000 abstract description 7
- 238000000108 ultra-filtration Methods 0.000 abstract description 7
- 238000001728 nano-filtration Methods 0.000 abstract description 6
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 abstract description 3
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 85
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 85
- -1 aromatic carboxylic acids Chemical class 0.000 description 48
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 45
- MTHSVFCYNBDYFN-UHFFFAOYSA-N diethylene glycol Chemical compound OCCOCCO MTHSVFCYNBDYFN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 38
- 229920000139 polyethylene terephthalate Polymers 0.000 description 36
- 239000005020 polyethylene terephthalate Substances 0.000 description 36
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 34
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 34
- 238000009987 spinning Methods 0.000 description 32
- 239000000306 component Substances 0.000 description 21
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 13
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 12
- 239000000463 material Substances 0.000 description 12
- 239000012466 permeate Substances 0.000 description 11
- 229920001225 polyester resin Polymers 0.000 description 10
- 239000004645 polyester resin Substances 0.000 description 10
- 150000002148 esters Chemical class 0.000 description 9
- 230000035699 permeability Effects 0.000 description 9
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 8
- QQVIHTHCMHWDBS-UHFFFAOYSA-N isophthalic acid Chemical compound OC(=O)C1=CC=CC(C(O)=O)=C1 QQVIHTHCMHWDBS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 229920002492 poly(sulfone) Polymers 0.000 description 7
- ZMXDDKWLCZADIW-UHFFFAOYSA-N N,N-Dimethylformamide Chemical compound CN(C)C=O ZMXDDKWLCZADIW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 238000007664 blowing Methods 0.000 description 6
- 238000003475 lamination Methods 0.000 description 6
- 230000035515 penetration Effects 0.000 description 6
- 229920000728 polyester Polymers 0.000 description 6
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 6
- JOYRKODLDBILNP-UHFFFAOYSA-N Ethyl urethane Chemical compound CCOC(N)=O JOYRKODLDBILNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 230000008859 change Effects 0.000 description 5
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 5
- 238000007731 hot pressing Methods 0.000 description 5
- 229920000747 poly(lactic acid) Polymers 0.000 description 5
- 239000004626 polylactic acid Substances 0.000 description 5
- 239000002759 woven fabric Substances 0.000 description 5
- ISPYQTSUDJAMAB-UHFFFAOYSA-N 2-chlorophenol Chemical compound OC1=CC=CC=C1Cl ISPYQTSUDJAMAB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- JVTAAEKCZFNVCJ-REOHCLBHSA-N L-lactic acid Chemical compound C[C@H](O)C(O)=O JVTAAEKCZFNVCJ-REOHCLBHSA-N 0.000 description 4
- 238000005273 aeration Methods 0.000 description 4
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 4
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 description 4
- 239000004744 fabric Substances 0.000 description 4
- 239000000155 melt Substances 0.000 description 4
- 229920001707 polybutylene terephthalate Polymers 0.000 description 4
- 239000013535 sea water Substances 0.000 description 4
- 239000002356 single layer Substances 0.000 description 4
- 238000002834 transmittance Methods 0.000 description 4
- LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N Ethylene glycol Chemical compound OCCO LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N Titan oxide Chemical compound O=[Ti]=O GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 3
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 3
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 3
- 229920006167 biodegradable resin Polymers 0.000 description 3
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 3
- 238000010612 desalination reaction Methods 0.000 description 3
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 3
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 3
- 239000004750 melt-blown nonwoven Substances 0.000 description 3
- 230000003746 surface roughness Effects 0.000 description 3
- OGIDPMRJRNCKJF-UHFFFAOYSA-N titanium oxide Inorganic materials [Ti]=O OGIDPMRJRNCKJF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229920000742 Cotton Polymers 0.000 description 2
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000004952 Polyamide Substances 0.000 description 2
- KKEYFWRCBNTPAC-UHFFFAOYSA-N Terephthalic acid Chemical compound OC(=O)C1=CC=C(C(O)=O)C=C1 KKEYFWRCBNTPAC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- WNLRTRBMVRJNCN-UHFFFAOYSA-N adipic acid Chemical compound OC(=O)CCCCC(O)=O WNLRTRBMVRJNCN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 125000001931 aliphatic group Chemical group 0.000 description 2
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 2
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 2
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 2
- 238000010924 continuous production Methods 0.000 description 2
- 238000007334 copolymerization reaction Methods 0.000 description 2
- NZNMSOFKMUBTKW-UHFFFAOYSA-N cyclohexanecarboxylic acid Chemical compound OC(=O)C1CCCCC1 NZNMSOFKMUBTKW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000006731 degradation reaction Methods 0.000 description 2
- 230000032798 delamination Effects 0.000 description 2
- 230000010354 integration Effects 0.000 description 2
- JVTAAEKCZFNVCJ-UHFFFAOYSA-N lactic acid Chemical compound CC(O)C(O)=O JVTAAEKCZFNVCJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000000314 lubricant Substances 0.000 description 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 2
- XNGIFLGASWRNHJ-UHFFFAOYSA-N phthalic acid Chemical compound OC(=O)C1=CC=CC=C1C(O)=O XNGIFLGASWRNHJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229920001432 poly(L-lactide) Polymers 0.000 description 2
- 229920000110 poly(aryl ether sulfone) Polymers 0.000 description 2
- 229920002647 polyamide Polymers 0.000 description 2
- 239000004631 polybutylene succinate Substances 0.000 description 2
- 229920002961 polybutylene succinate Polymers 0.000 description 2
- 230000002285 radioactive effect Effects 0.000 description 2
- CXMXRPHRNRROMY-UHFFFAOYSA-N sebacic acid Chemical compound OC(=O)CCCCCCCCC(O)=O CXMXRPHRNRROMY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 2
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 2
- 238000009423 ventilation Methods 0.000 description 2
- 230000037303 wrinkles Effects 0.000 description 2
- RNFJDJUURJAICM-UHFFFAOYSA-N 2,2,4,4,6,6-hexaphenoxy-1,3,5-triaza-2$l^{5},4$l^{5},6$l^{5}-triphosphacyclohexa-1,3,5-triene Chemical compound N=1P(OC=2C=CC=CC=2)(OC=2C=CC=CC=2)=NP(OC=2C=CC=CC=2)(OC=2C=CC=CC=2)=NP=1(OC=1C=CC=CC=1)OC1=CC=CC=C1 RNFJDJUURJAICM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NMYFVWYGKGVPIW-UHFFFAOYSA-N 3,7-dioxabicyclo[7.2.2]trideca-1(11),9,12-triene-2,8-dione Chemical compound O=C1OCCCOC(=O)C2=CC=C1C=C2 NMYFVWYGKGVPIW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229930182843 D-Lactic acid Natural products 0.000 description 1
- JVTAAEKCZFNVCJ-UWTATZPHSA-N D-lactic acid Chemical compound C[C@@H](O)C(O)=O JVTAAEKCZFNVCJ-UWTATZPHSA-N 0.000 description 1
- 229920001875 Ebonite Polymers 0.000 description 1
- 239000004593 Epoxy Substances 0.000 description 1
- 239000002033 PVDF binder Substances 0.000 description 1
- 239000004695 Polyether sulfone Substances 0.000 description 1
- 239000002202 Polyethylene glycol Substances 0.000 description 1
- 229920000954 Polyglycolide Polymers 0.000 description 1
- 239000004642 Polyimide Substances 0.000 description 1
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920002472 Starch Polymers 0.000 description 1
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 1
- 238000004026 adhesive bonding Methods 0.000 description 1
- 239000001361 adipic acid Substances 0.000 description 1
- 235000011037 adipic acid Nutrition 0.000 description 1
- 150000001412 amines Chemical class 0.000 description 1
- 238000004873 anchoring Methods 0.000 description 1
- 239000003242 anti bacterial agent Substances 0.000 description 1
- 229940121375 antifungal agent Drugs 0.000 description 1
- 239000003429 antifungal agent Substances 0.000 description 1
- 239000004760 aramid Substances 0.000 description 1
- 229920003235 aromatic polyamide Polymers 0.000 description 1
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 description 1
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 description 1
- 229920002301 cellulose acetate Polymers 0.000 description 1
- 238000000748 compression moulding Methods 0.000 description 1
- 239000008358 core component Substances 0.000 description 1
- VZFUCHSFHOYXIS-UHFFFAOYSA-N cycloheptane carboxylic acid Natural products OC(=O)C1CCCCCC1 VZFUCHSFHOYXIS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229940022769 d- lactic acid Drugs 0.000 description 1
- 230000009977 dual effect Effects 0.000 description 1
- 239000000839 emulsion Substances 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 238000000855 fermentation Methods 0.000 description 1
- 230000004151 fermentation Effects 0.000 description 1
- 239000003063 flame retardant Substances 0.000 description 1
- 230000004927 fusion Effects 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 150000004820 halides Chemical class 0.000 description 1
- 239000012510 hollow fiber Substances 0.000 description 1
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 1
- 239000004310 lactic acid Substances 0.000 description 1
- 235000014655 lactic acid Nutrition 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 238000002074 melt spinning Methods 0.000 description 1
- 229910044991 metal oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000004706 metal oxides Chemical class 0.000 description 1
- 239000002667 nucleating agent Substances 0.000 description 1
- WGOROJDSDNILMB-UHFFFAOYSA-N octatriacontanediamide Chemical compound NC(=O)CCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCC(N)=O WGOROJDSDNILMB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000003208 petroleum Substances 0.000 description 1
- 239000000049 pigment Substances 0.000 description 1
- 229920000118 poly(D-lactic acid) Polymers 0.000 description 1
- 229920003207 poly(ethylene-2,6-naphthalate) Polymers 0.000 description 1
- 239000004632 polycaprolactone Substances 0.000 description 1
- 229920001610 polycaprolactone Polymers 0.000 description 1
- 238000006068 polycondensation reaction Methods 0.000 description 1
- 229920006393 polyether sulfone Polymers 0.000 description 1
- 229920001223 polyethylene glycol Polymers 0.000 description 1
- 239000011112 polyethylene naphthalate Substances 0.000 description 1
- 239000004633 polyglycolic acid Substances 0.000 description 1
- 229920001721 polyimide Polymers 0.000 description 1
- 229920000098 polyolefin Polymers 0.000 description 1
- 229920001296 polysiloxane Polymers 0.000 description 1
- 229920002215 polytrimethylene terephthalate Polymers 0.000 description 1
- 229920002981 polyvinylidene fluoride Polymers 0.000 description 1
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 1
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 1
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 1
- 239000010802 sludge Substances 0.000 description 1
- 239000002002 slurry Substances 0.000 description 1
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 1
- 238000005507 spraying Methods 0.000 description 1
- 230000006641 stabilisation Effects 0.000 description 1
- 238000011105 stabilization Methods 0.000 description 1
- 230000000087 stabilizing effect Effects 0.000 description 1
- 239000008107 starch Substances 0.000 description 1
- 235000019698 starch Nutrition 0.000 description 1
- 239000002344 surface layer Substances 0.000 description 1
- 229920001059 synthetic polymer Polymers 0.000 description 1
- 229920003002 synthetic resin Polymers 0.000 description 1
- 239000002351 wastewater Substances 0.000 description 1
- 238000004804 winding Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D69/00—Semi-permeable membranes for separation processes or apparatus characterised by their form, structure or properties; Manufacturing processes specially adapted therefor
- B01D69/10—Supported membranes; Membrane supports
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D69/00—Semi-permeable membranes for separation processes or apparatus characterised by their form, structure or properties; Manufacturing processes specially adapted therefor
- B01D69/10—Supported membranes; Membrane supports
- B01D69/107—Organic support material
- B01D69/1071—Woven, non-woven or net mesh
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D69/00—Semi-permeable membranes for separation processes or apparatus characterised by their form, structure or properties; Manufacturing processes specially adapted therefor
- B01D69/12—Composite membranes; Ultra-thin membranes
- B01D69/1213—Laminated layers
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D69/00—Semi-permeable membranes for separation processes or apparatus characterised by their form, structure or properties; Manufacturing processes specially adapted therefor
- B01D69/12—Composite membranes; Ultra-thin membranes
- B01D69/1216—Three or more layers
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D71/00—Semi-permeable membranes for separation processes or apparatus characterised by the material; Manufacturing processes specially adapted therefor
- B01D71/06—Organic material
- B01D71/66—Polymers having sulfur in the main chain, with or without nitrogen, oxygen or carbon only
- B01D71/68—Polysulfones; Polyethersulfones
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B5/00—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts
- B32B5/02—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts characterised by structural features of a fibrous or filamentary layer
- B32B5/022—Non-woven fabric
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B5/00—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts
- B32B5/02—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts characterised by structural features of a fibrous or filamentary layer
- B32B5/08—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts characterised by structural features of a fibrous or filamentary layer the fibres or filaments of a layer being of different substances, e.g. conjugate fibres, mixture of different fibres
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B5/00—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts
- B32B5/22—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts characterised by the presence of two or more layers which are next to each other and are fibrous, filamentary, formed of particles or foamed
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B5/00—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts
- B32B5/22—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts characterised by the presence of two or more layers which are next to each other and are fibrous, filamentary, formed of particles or foamed
- B32B5/24—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts characterised by the presence of two or more layers which are next to each other and are fibrous, filamentary, formed of particles or foamed one layer being a fibrous or filamentary layer
- B32B5/26—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts characterised by the presence of two or more layers which are next to each other and are fibrous, filamentary, formed of particles or foamed one layer being a fibrous or filamentary layer another layer next to it also being fibrous or filamentary
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B5/00—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts
- B32B5/22—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts characterised by the presence of two or more layers which are next to each other and are fibrous, filamentary, formed of particles or foamed
- B32B5/24—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts characterised by the presence of two or more layers which are next to each other and are fibrous, filamentary, formed of particles or foamed one layer being a fibrous or filamentary layer
- B32B5/26—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts characterised by the presence of two or more layers which are next to each other and are fibrous, filamentary, formed of particles or foamed one layer being a fibrous or filamentary layer another layer next to it also being fibrous or filamentary
- B32B5/265—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts characterised by the presence of two or more layers which are next to each other and are fibrous, filamentary, formed of particles or foamed one layer being a fibrous or filamentary layer another layer next to it also being fibrous or filamentary characterised by one fibrous or filamentary layer being a non-woven fabric layer
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D04—BRAIDING; LACE-MAKING; KNITTING; TRIMMINGS; NON-WOVEN FABRICS
- D04H—MAKING TEXTILE FABRICS, e.g. FROM FIBRES OR FILAMENTARY MATERIAL; FABRICS MADE BY SUCH PROCESSES OR APPARATUS, e.g. FELTS, NON-WOVEN FABRICS; COTTON-WOOL; WADDING ; NON-WOVEN FABRICS FROM STAPLE FIBRES, FILAMENTS OR YARNS, BONDED WITH AT LEAST ONE WEB-LIKE MATERIAL DURING THEIR CONSOLIDATION
- D04H3/00—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of yarns or like filamentary material of substantial length
- D04H3/08—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of yarns or like filamentary material of substantial length characterised by the method of strengthening or consolidating
- D04H3/16—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of yarns or like filamentary material of substantial length characterised by the method of strengthening or consolidating with bonds between thermoplastic filaments produced in association with filament formation, e.g. immediately following extrusion
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2239/00—Aspects relating to filtering material for liquid or gaseous fluids
- B01D2239/06—Filter cloth, e.g. knitted, woven non-woven; self-supported material
- B01D2239/0604—Arrangement of the fibres in the filtering material
- B01D2239/0627—Spun-bonded
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2323/00—Details relating to membrane preparation
- B01D2323/08—Specific temperatures applied
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2323/00—Details relating to membrane preparation
- B01D2323/42—Details of membrane preparation apparatus
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2325/00—Details relating to properties of membranes
- B01D2325/24—Mechanical properties, e.g. strength
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B2250/00—Layers arrangement
- B32B2250/20—All layers being fibrous or filamentary
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B2262/00—Composition or structural features of fibres which form a fibrous or filamentary layer or are present as additives
- B32B2262/02—Synthetic macromolecular fibres
- B32B2262/0276—Polyester fibres
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B2262/00—Composition or structural features of fibres which form a fibrous or filamentary layer or are present as additives
- B32B2262/12—Conjugate fibres, e.g. core/sheath or side-by-side
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B2307/00—Properties of the layers or laminate
- B32B2307/40—Properties of the layers or laminate having particular optical properties
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B2307/00—Properties of the layers or laminate
- B32B2307/50—Properties of the layers or laminate having particular mechanical properties
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B2307/00—Properties of the layers or laminate
- B32B2307/50—Properties of the layers or laminate having particular mechanical properties
- B32B2307/538—Roughness
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B2307/00—Properties of the layers or laminate
- B32B2307/50—Properties of the layers or laminate having particular mechanical properties
- B32B2307/54—Yield strength; Tensile strength
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B2307/00—Properties of the layers or laminate
- B32B2307/70—Other properties
- B32B2307/718—Weight, e.g. weight per square meter
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B2307/00—Properties of the layers or laminate
- B32B2307/70—Other properties
- B32B2307/72—Density
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B2307/00—Properties of the layers or laminate
- B32B2307/70—Other properties
- B32B2307/724—Permeability to gases, adsorption
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B2307/00—Properties of the layers or laminate
- B32B2307/70—Other properties
- B32B2307/732—Dimensional properties
- B32B2307/734—Dimensional stability
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T442/00—Fabric [woven, knitted, or nonwoven textile or cloth, etc.]
- Y10T442/60—Nonwoven fabric [i.e., nonwoven strand or fiber material]
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T442/00—Fabric [woven, knitted, or nonwoven textile or cloth, etc.]
- Y10T442/60—Nonwoven fabric [i.e., nonwoven strand or fiber material]
- Y10T442/659—Including an additional nonwoven fabric
- Y10T442/66—Additional nonwoven fabric is a spun-bonded fabric
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T442/00—Fabric [woven, knitted, or nonwoven textile or cloth, etc.]
- Y10T442/60—Nonwoven fabric [i.e., nonwoven strand or fiber material]
- Y10T442/659—Including an additional nonwoven fabric
- Y10T442/671—Multiple nonwoven fabric layers composed of the same polymeric strand or fiber material
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T442/00—Fabric [woven, knitted, or nonwoven textile or cloth, etc.]
- Y10T442/60—Nonwoven fabric [i.e., nonwoven strand or fiber material]
- Y10T442/681—Spun-bonded nonwoven fabric
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Textile Engineering (AREA)
- Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)
Abstract
본 발명은 정밀 여과막, 한외 여과막, 나노 여과막 및 역침투막 등의 분리막을 지지할 때에 우수한 제막성과 기계적 강도를 갖는 분리막 지지체 및 그것을 이용한 분리막 및 유체 분리 소자를 제공하는 것이다.
본 발명의 분리막 지지체는 열가소성 연속 필라멘트로 구성된 장섬유 부직포로 이루어지고, 상기 열가소성 연속 필라멘트에는 고융점 중합체의 주변에 상기 고융점 중합체의 융점보다 10∼140℃ 낮은 융점을 갖는 저융점 중합체를 배치한 복합형 필라멘트가 바람직하게 이용된다.
분리막 지지체
Description
본 발명은 열가소성 연속 필라멘트로 구성된 장섬유 부직포로 이루어지는 정밀 여과막, 한외 여과막, 나노 여과막 및 역침투막 등의 분리막을 지지하기 위한 분리막 지지체와 그 제조 방법에 관한 것이다. 또한, 본 발명은 그 분리막 지지체를 사용한 분리막 및 유체 분리 소자에 관한 것이다.
최근의 수처리에는 대부분의 경우에 있어서 막기술이 적용되고 있다. 예를 들면, 정수장에서의 수처리에는 정밀 여과막이나 한외 여과막이 이용되고 있고, 해수의 담수화에는 역침투막이 사용되고 있다. 또한, 반도체 제조용수, 보일러용수, 의료용수 및 래버러토리용 순수 등의 처리에는 역침투막이나 나노 여과막이 사용되고 있다. 또한, 하폐수의 처리에는 정밀 여과막이나 한외 여과막을 사용한 막분리 활성 오니법도 적용되고 있다.
이들 분리막은 그 형상으로부터 평막과 중공사막으로 크게 나뉘어진다. 이들 분리막 중, 주로 합성 중합체로 형성되는 평막은 분리 기능을 갖는 막단체에서는 기계적 강도가 떨어지므로, 일반적으로 부직포나 직포 등의 지지체와 일체화해서 사용되는 경우가 많다.
일반적으로, 분리 기능을 갖는 막과 지지체는 부직포나 직포 등의 지지체 상에 분리 기능을 갖는 막의 원료가 되는 고분자 중합체의 용액을 유연(流涎)해서 고착시키는 방법에 의해 일체화된다. 또한, 역침투막 등의 반투막에 있어서는, 부직포나 직포 등의 지지체 상에 고분자 중합체의 용액을 유연하여 지지층을 형성시킨 후에, 그 지지층 상에 반투막을 형성시키는 방법 등에 의해 일체화된다.
따라서, 지지체가 되는 부직포나 직포 등에는 고분자 중합체의 용액을 유연했을 때에 그것이 과침투에 의해 스트라이크 스로우되거나, 막물질이 박리되거나, 또한 지지체에 보풀이 일어나는 것 등에 의해 막의 불균일화나 핀홀 등의 결점이 생기거나 하는 일이 없는 우수한 제막성이 요구된다.
또, 고압하에서 사용되는 경우가 많은 역침투막 등의 반투막의 경우에는 특히, 지지체에는 높은 기계적 강도와 높은 치수 안정성이 요구된다.
종래, 이러한 분리막 지지체로서 굵은 섬유를 사용한 눈크기 및 표면 조도가 큰 표면층과, 가는 섬유를 사용한 눈크기가 작고 치밀한 구조를 갖는 이면층의 이중 구조를 기본으로 한 다층 구조체의 부직포로 이루어지는 분리막 지지체가 제안되어 있다(특허 문헌1 참조.). 또한, 반투막 형성용 중합체 용액을 유연하여 막형성을 행하기 위한 부직포로 이루어지는 반투막 지지체에 있어서, 그 부직포는 통기도가 5∼50cc/㎠/sec의 저밀도층과, 통기도가 0.1cc/㎠/sec 이상이며 5cc/㎠/sec 미만의 고밀도층을 적층 일체화한 2층 구조의 부직포이며, 전체적으로 통기도가 0.1cc/㎠/sec∼4.5cc/㎠/sec인 반투막 지지체가 제안되어 있다(특허 문헌2 참조.) .
그러나, 이들 막지지체는 모두 연속 필라멘트는 아니고 단섬유로 구성된 부직포로 이루어지므로, 보풀이 일어나는 것에 의해 막의 불균일화나 결점을 발생시킬 우려가 있다. 또한, 이들 문헌에는 부직포의 강도에 대해서 아무런 제안도 없고, 또 강도에 대해서 상세한 기재가 없기 때문에, 막지지체로서 충분한 기계적 강도와 치수 안정성이 얻어지지 않는다는 문제가 있었다.
또한 별도로, 이러한 분리막 지지체로서 5% 신장시의 세로방향(MD)과 가로방향(CD)의 열단장의 평균치가 4.0km 이상이며, 또한 통기도가 0.2∼10.0cc/㎠·초인 부직포로 이루어지는 반투막 지지체가 제안되어 있다(특허 문헌3 참조.). 그러나, 이 반투막 지지체는 연속 필라멘트로 구성된 것은 아니고, 초지법에 의해 제조된 단섬유로 구성된 부직포로 이루어지는 것이다. 그 때문에, 필요로 하는 높은 기계적 강도의 반투막 지지체를 얻기 위해서는 용융 방사한 후에 사조를 온수욕 안에서 연신하고, 계속해서 긴장 열처리 및/또는 이완 열처리 등에 의해 부직포를 구성하는 섬유의 복굴절을 매우 크게 하고, 또 열수축 응력을 특정의 범위로 하는 등, 많은 복잡한 공정을 필요로 한다. 따라서, 이 제안의 반투막 지지체는 제조상 비용이 높아지고, 또한 단섬유로 구성된 부직포로 이루어지므로, 보풀이 일어나는 것에 의해 막의 불균일화나 결점이 발생될 우려가 있다는 문제가 있었다.
특허 문헌1:일본 특허 공고 평4-21526호 공보
특허 문헌2:일본 특허 공고 평5-35009호 공보
특허 문헌3:일본 특허 제3153487호 공보
그래서 본 발명의 목적은 열가소성 연속 필라멘트로 구성된 장섬유 부직포로 이루어지고, 정밀 여과막, 한외 여과막, 나노 여과막 및 역침투막 등의 분리막을 지지할 때에 우수한 제막성 및 기계적 강도를 갖는 분리막 지지체 및 그 제조 방법을 제공하는 것에 있다.
본 발명의 다른 목적은 상기 분리막 지지체를 사용한 분리막 및 유체 분리 소자를 제공하는 것에 있다.
본 발명은 이러한 과제를 해결하기 위해서 다음의 수단을 채용하는 것이다.
즉, 본 발명의 분리막 지지체는 열가소성 연속 필라멘트로 구성된 장섬유 부직포로 이루어지는 것이다.
본 발명의 분리막 지지체의 바람직한 형태에 의하면, 상기 장섬유 부직포는 장섬유로 이루어지는 부직포가 2∼5층 적층되어 이루어지는 적층 장섬유 부직포이다.
본 발명의 분리막 지지체의 바람직한 형태에 의하면, 상기 적층 장섬유 부직포의 적어도 1층은 스펀본드(spunbond) 부직포이다.
본 발명의 분리막 지지체의 바람직한 형태에 의하면, 상기 장섬유 부직포는 실질적으로 스펀본드 부직포만으로 이루어지는 것이다.
본 발명의 분리막 지지체의 바람직한 형태에 의하면, 상기 장섬유 부직포의 가로방향으로의 인장 강력은 50N/5cm 이상이며, 또한 인장 강력 종횡비는 2.7 이하이다.
본 발명의 분리막 지지체의 바람직한 형태에 의하면, 상기 장섬유 부직포의 인장 강력은 80∼900N/5cm이며, 인장 신도는 15∼50%이며, 또한 다음식으로 산출되는 강신도적은 120∼1300N/5cm이다.
·강신도적[N/5cm]=인장 강력[N/5cm]×(1+인장 신도[%]/100)
본 발명의 분리막 지지체의 바람직한 형태에 의하면, 상기 장섬유 부직포의 세로방향 및 가로방향의 5% 신장시 응력은 모두 50N/5cm 이상이다
본 발명의 분리막 지지체의 바람직한 형태에 의하면, 상기 장섬유 부직포의 5% 신장시 응력의 종횡비는 2.7 이하이다.
본 발명의 분리막 지지체의 바람직한 형태에 의하면, 상기 열가소성 연속 필라멘트는 융점이 다른 중합체로 이루어지고, 고융점 중합체의 주변에 상기 고융점 중합체의 융점보다 10∼140℃ 낮은 융점을 갖는 저융점 중합체를 배치한 복합형 필라멘트이다.
본 발명의 분리막 지지체의 바람직한 형태에 의하면, 상기 장섬유 부직포의 투과광 휘도 변동 계수는 1.0∼6.0%이다.
본 발명의 분리막 지지체의 바람직한 형태에 의하면, 상기 장섬유 부직포의 충전 밀도는 0.4∼0.8이며, 통기량은 0.2∼30.0cc/㎠/sec이며, 또한 저하중시(가압자(pressurizer) 지름 16mm, 하중 2kPa)에 대한 고하중시(가압자 지름 16mm, 하중 200kPa)의 두께 변화량은 0.00∼0.03mm이다.
본 발명의 분리막 지지체의 바람직한 형태에 의하면, 상기 장섬유 부직포의 표면 평균 조도는 2∼9㎛이다.
본 발명에 있어서는, 상기 분리막 지지체의 표면 상에 분리 기능을 갖는 막을 형성해서 분리막으로 할 수 있다. 또한, 그 분리막을 구성 요소로서 포함하는 유체 분리 소자로 할 수 있다.
또, 본 발명의 분리막 지지체의 제조 방법은 열가소성 연속 필라멘트로 구성된 장섬유 부직포 또는 그 적층체를 적어도 한쪽의 롤이 그 열가소성 연속 필라멘트의 적어도 표면을 구성하는 중합체의 융점보다 80∼20℃ 낮은 온도로 유지된 상하 1쌍의 플랫롤 사이에서 열압착하여 일체화하는 공정을 포함하는 방법이다.
또, 본 발명의 분리막 지지체의 제조 방법의 바람직한 형태에 의하면, 고온측의 플랫롤의 온도를 상기 열가소성 연속 필라멘트의 표면을 구성하는 중합체의 융점보다 80∼20℃ 낮은 온도로 하고, 또한 저온측의 플랫롤의 온도를 상기 고온측의 플랫롤의 온도보다 40∼120℃ 낮은 온도로 해서 플랫롤 사이에 온도차를 부여하여 열압착하는 방법이다.
또, 본 발명의 분리막 지지체의 제조 방법은 열가소성 연속 필라멘트로 구성된 장섬유 부직포를 그 열가소성 연속 필라멘트의 적어도 표면을 구성하는 중합체의 융점보다 120∼20℃ 낮은 온도에서 상하 1쌍의 플랫롤 사이에서, 또는 1개의 플랫롤과 섬유웹의 포집에 사용되는 포집 컨베이어 사이에서 예비 열압착한 후에, 상기 예비 압착된 부직포를 복수층 적층하여, 상기 적층체를 적어도 한쪽의 롤이 상기 열가소성 연속 필라멘트의 적어도 표면을 구성하는 중합체의 융점보다 80∼20℃ 낮은 온도로 유지된 상하 1쌍의 플랫롤 사이에서 열압착해서 일체화하는 방법이다.
본 발명의 상기 분리막 지지체의 제조 방법의 바람직한 형태에 의하면, 상기 1쌍의 플랫롤은 상하 모두 금속제 롤이다.
본 발명의 상기 분리막 지지체의 제조 방법의 바람직한 형태에 의하면, 상기 1쌍의 플랫롤의 한쪽은 금속제 롤이며, 다른 쪽은 탄성 롤이다.
(발명의 효과)
본 발명에 의해, 열가소성 연속 필라멘트로 구성된 장섬유 부직포로 이루어지고, 정밀 여과막, 한외 여과막, 나노 여과막 및 역침투막 등의 분리막을 지지할 때에 우수한 제막성 및 기계적 강도를 갖는 분리막 지지체를 얻는 것이 가능해진다.
또, 본 발명에 의하면, 열가소성 연속 필라멘트로 구성되고, 미소영역의 단위중량 균일성이 우수한 장섬유 부직포로 이루어지는 분리막 지지체를 얻는 것이 가능해진다.
또, 본 발명에 의하면, 열가소성 연속 필라멘트로 구성되고, 종횡 강도차가 작은 장섬유 부직포를 사용하는 점에서 높은 역침투압이 가해지는 경우에 있어서도 투과액 유로재 함몰부에의 빠짐이 적고, 안정되게 투과액을 통수시킴으로써 높은 조수량을 확보할 수 있는 분리막 지지체가 얻어진다.
또한 본 발명에 의하면, 분리막을 제막할 때에 가로방향으로의 만곡이나 공정 장력에 의한 변형을 억제해서 균일하게 막을 형성할 수 있는 분리막 지지체가 얻어진다.
본 발명의 분리막 지지체는 그 표면 상에 분리 기능을 갖는 막을 형성시키기 위한 분리막 지지체이다.
본 발명의 분리막 지지체는 열가소성 연속 필라멘트로 구성된 장섬유 부직포로 이루어지는 것이 중요하다. 본 발명자들은 단섬유로 이루어지는 부직포를 사용했을 때에 자주 일어나는 고분자 중합체 용액의 유연시의 불균일화나, 막결점의 원인에 대해서 검토한 결과, 단섬유로 이루어지는 부직포를 구성하는 섬유에 보풀이 일어나는 것이 하나의 원인인 것을 밝혀냈다. 그리고, 장섬유로 이루어지는 부직포를 사용함으로써 이들 문제를 해결할 수 있는 것을 밝혀냈다. 즉, 열가소성 연속 필라멘트로 구성된 장섬유 부직포를 사용함으로써 단섬유로 이루어지는 부직포를 사용했을 때에 생기는 섬유에 보풀이 일어나는 것에 의해 발생되는 고분자 중합체 용액의 유연시의 불균일화나 막결점을 억제할 수 있다.
또한, 본 발명의 분리막 지지체는 열가소성 연속 필라멘트로 구성된 장섬유 부직포이기 때문에, 단섬유로 이루어지는 부직포, 특히 섬유길이가 짧은 초지 부직포에 비해서 기계적 강도가 높다. 그 때문에, 분리막 지지체 중에서도 특히 사용시에 높은 압력이 가해지는 반투막 지지체로서 우수한 내구성을 발현할 수 있다.
본 발명의 분리막 지지체를 구성하는 부직포는 스펀본드법에 의해 제조된 스펀본드 부직포나 멜트 블로우법에 의해 제조된 멜트 블로우 부직포 등 열가소성 연속 필라멘트로 구성된 장섬유 부직포이다. 장섬유 부직포는 그 위에 분리막을 형성했을 때에, 제막성이 양호하며 내구성이 우수한 분리막을 얻을 수 있는 것이며, 기계적 강도와 치수 안정성이 보다 우수하다는 점에서 스펀본드 부직포인 것이 바람직하다.
또, 본 발명의 분리막 지지체를 구성하는 장섬유 부직포는 단층이어도 좋지 만, 후술하는 바와 같이, 보다 균일성이 우수한 분리막 지지체를 얻을 수 있는 점에서 복수의 장섬유 부직포층으로 이루어지는 적층체(적층 장섬유 부직포라고 한다.)로 하는 것도 바람직한 형태이다. 적층 장섬유 부직포는, 예를 들면, 2층의 스펀본드 부직포의 층간에 1층의 멜트 블로우 부직포를 배치한 3층구조의 적층체 등, 적어도 1층은 스펀본드 부직포로 이루어지는 것이 바람직하다. 또한, 적층 장섬유 부직포는 2층의 스펀본드 부직포로 이루어지는 적층체 등, 실질적으로 스펀본드 부직포만으로 이루어지는 것이 바람직한 형태이다.
장섬유 부직포를 구성하는 열가소성 연속 필라멘트는 단일 성분으로 이루어지는 열가소성 연속 필라멘트이어도 좋고, 또는 복수 성분으로 이루어지는 복합형 열가소성 연속 필라멘트이어도 상관없다. 본 발명의 분리막 지지체에 있어서는 융점이 다른 2개 이상의 중합체를 사용하고, 고융점 중합체의 주변에 그 고융점 중합체의 융점보다 10∼140℃ 낮은 융점을 갖는 저융점 중합체를 배치한 복합형 열가소성 연속 필라멘트(복합형 필라멘트라고 한다.)로 구성된 장섬유 부직포로 이루어지는 것이 바람직한 형태이다.
고융점 중합체의 주변에 그 고융점 중합체의 융점보다 10∼140℃ 낮은 융점을 갖는 저융점 중합체를 배치함으로써 열압착에 의해 장섬유 부직포를 형성하여 분리막 지지체로서 사용했을 때, 장섬유 부직포를 구성하는 복합형 필라멘트끼리가 강고하게 접착된다. 그 때문에, 섬유에 보풀이 일어나는 것에 의한 고분자 중합체 용액의 유연시의 불균일화나 막결점을 억제할 수 있다. 또한, 이러한 복합형 필라멘트를 사용함으로써 장섬유 부직포를 구성하는 복합형 필라멘트끼리가 강고하게 접착되는 것에 추가해서 융점이 다른 복수종류의 섬유를 혼합한 혼섬형 부직포에 비해 그 접착점의 수도 많아진다. 그 때문에, 복합형 필라멘트를 사용하는 것은 분리막 지지체 중에서도 사용시에 높은 압력이 가해지는 반투막 지지체로서 사용했을 때의 치수 안정성과 내구성의 향상으로 이어진다.
본 발명에서 사용되는 복합형 필라멘트에 있어서는, 고융점 중합체와 저융점 중합체의 융점차가 10℃ 이상이면 소망의 열접착성을 얻을 수 있다. 또한, 융점차를 140℃ 이하로 함으로써, 열압착시에 열압착 롤에 저융점 중합체 성분이 융착되어 생산성이 저하되는 것을 억제할 수 있다. 고융점 중합체와 저융점 중합체의 융점차의 보다 바람직한 범위는 20∼120℃이며, 융점차의 더욱 바람직한 범위는 30∼100℃이다.
또, 복합형 필라멘트로 구성된 장섬유 부직포로 이루어지는 경우의 고융점 중합체의 융점은 본 발명의 분리막 지지체 상에 분리막을 형성했을 때에 제막성이 양호하며 내구성이 우수한 분리막을 얻을 수 있다고 하는 관점에서 160∼320℃의 범위인 것이 바람직하다. 고융점 중합체의 융점이 160℃ 이상이면 장섬유 부직포를 형성해서 분리막 지지체로서 사용했을 때, 분리막 또는 유체 분리 소자 제조시에 열이 가해지는 공정을 통과했다 해도 형태 안정성이 우수하다. 또한, 고융점 중합체의 융점이 320℃ 이하이면 장섬유 부직포 제조시에 용융되기 위한 열에너지를 다대하게 소비해서 생산성이 저하되는 것을 억제할 수 있다. 고융점 중합체의 융점의보다 바람직한 범위는 170∼300℃이며, 융점의 더욱 바람직한 범위는 180∼280℃이다.
복합형 필라멘트에 있어서의 저융점 중합체가 차지하는 비율은 분리막 지지체에 적합한 장섬유 부직포를 얻는다는 관점에서 10∼70wt%인 것이 바람직하다. 보다 바람직한 저융점 중합체의 비율은 15∼60wt%이며, 더욱 바람직한 비율은 20∼50wt%이다. 저융점 중합체가 차지하는 비율이 10wt% 이상이면 소망의 열접착성을 얻을 수 있다. 또한, 그 비율이 70wt% 이하이면 열압착시에 열압착 롤에 저융점 중합체 성분이 융착되어 생산성이 저하되는 것을 억제할 수 있다.
복합형 필라멘트의 복합 형태에 대해서는 분리막 지지체에 적합한 장섬유 부직포를 얻는다는 관점에서, 예를 들면, 동심 심초형, 편심 심초형 및 해도형 등의 형태를 들 수 있다. 또한, 그 복합형 필라멘트의 단면형상으로서는 원형 단면, 편평 단면, 다각형 단면, 다엽 단면 및 중공 단면 등의 형상을 들 수 있다. 그 중에서도 열압착에 의해 필라멘트끼리를 강고하게 접착시킬 수 있고, 또한 얻어지는 분리막 지지체의 두께를 저감시켜 유체 분리 소자로 했을 때의 유닛당 분리막 면적이 증대된다는 점에서 복합 형태에 대해서는 동심 심초형의 것을 사용하는 것이 바람직하고, 그리고 필라멘트 형상으로서는 원형 단면이나 편평 단면의 것을 사용하는 것이 바람직하다.
본 발명의 분리막 지지체를 구성하는 장섬유 부직포는 상술과 같이 복수의 장섬유 부직포층로 이루어지는 적층 장섬유 부직포로 하는 것이 바람직한 형태이다. 이렇게, 적층체로 함으로써, 보다 균일성이 우수한 분리막 지지체를 얻을 수 있고, 또 적층계면을 형성함으로써 고분자 중합체의 용액을 유연시켰을 때의 과침투에 의한 스트라이크 스로우(striking-through)를 막아 우수한 제막성을 얻을 수 있다. 적층 장섬유 부직포의 적층수는 2∼5층인 것이 바람직하다. 적층수가 2층 이상이면, 단층시에 비해서 본 바탕의 질이 향상되어 충분한 균일성이 얻어진다. 또한, 적층수가 5층 이하이면, 적층시에 주름이 들어가는 것을 억제하고, 그리고 층간의 박리를 억제할 수 있다.
적층 장섬유 부직포의 일체화의 방법으로서는 열에 의한 압착, 접착제를 사용한 압착 및 기계적 교락, 또한 이들 조합에 의한 방법 등을 들 수 있다. 그 중에서도 얻어지는 분리막 지지체의 두께를 저감시켜 유체 분리 소자로 했을 때의 유닛당 분리막 면적이 증대되는 점에서 한쌍의 플랫롤 등을 사용한 열에 의한 압착이 바람직한 수단이다. 또한, 열에 의한 압착과 접착제를 사용한 압착의 조합도 바람직하게 사용할 수 있고, 그 접착제로서는 적층하는 장섬유 부직포의 융점보다 낮은 융점의 수지로 이루어지는 분말, 섬유 및 부직포 등을 들 수 있다.
본 발명의 분리막 지지체는, 특히 역침투막 등의 분리막 지지체로서 사용되는 경우에는 고압에 견디어낼 수 있는 높은 강성(剛性)과 강인성(强靭性)을 갖는 것이 바람직하다. 여기에서 바람직한 강성이란 높은 역침투압으로 변형되지 않기 위한 강성이다. 또한, 강인성이란 압력변동 등 순간적으로 가해지는 힘으로 파손되지 않기 위한 강인성이다. 이들 강성과 강인성 양쪽의 특성을 얻기 위해서 분리막 지지체를 구성하는 장섬유 부직포의 인장 강력과 인장 신도의 밸런스에 주목했다. 본 발명자들은, 예의 검토의 결과, 인장 강력과 인장 신도의 한쪽만을 높게 해도 분리막 지지체로서 적합한 강성과 강인성은 향상되지 않는 점에서 분리막 지지체의 인장 강력 및 인장 신도 양쪽 모두 높이는 것, 즉 강신도적을 높임으로써 강성 및 강인성 양쪽을 향상시키는 것을 찾아냈다. 여기에서, 강신도적이란 다음식으로 산출되는 값이다.
·강신도적[N/5cm]=인장 강력[N/5cm]×(1+인장 신도[%]/100)
다음에, 인장 강력, 인장 신도 및 강신도적에 대해서 상세하게 설명한다.
본 발명의 분리막 지지체를 구성하는 장섬유 부직포의 인장 강력은 80∼900N/5cm인 것이 바람직하다. 인장 강력은 보다 바람직하게는 90∼850N/5cm이며, 더욱 바람직하게는 100∼700N/5cm이다.
또, 장섬유 부직포의 인장 신도는 15∼50%인 것이 바람직하다. 인장 신도는 보다 바람직하게는 18∼45%이며, 더욱 바람직하게는 20∼40%이다.
그리고, 장섬유 부직포의 강신도적은 120∼1300N/5cm인 것이 바람직하고, 강신도적은 보다 바람직하게는 170∼1100N/5cm이며, 더욱 바람직하게는 220∼900N/5cm이다.
투과액 유로재의 홈방향과 직교 하는 방향의 분리막 지지체의 인장 강력 및 인장 신도가 높으면 분리막에 수직으로 압력을 가했을 때, 분리막이 투과액 유로재에 빠져서 생기는 분리막에 가해지는 응력에 대한 강성이 향상된다. 그러나, 인장 강력이 지나치게 높으면, 감촉이 단단해져 수직방향의 압력에 대한 강인성이 저하되어 버린다. 또한, 반대로 인장 신도가 지나치게 높으면, 분리막 지지체의 투과 액 유로재에의 빠짐량이 늘고, 또한 잔류 변형이 남는 등의 문제가 발생한다. 따라서, 인장 강력과 인장 신도의 밸런스를 고려하면, 상기한 바와 같이, 인장 강력이 80∼900N/5cm이며, 또한 인장 신도가 15∼50%이며, 그리고 강신도적이 120∼ 1300N/5cm인 것이 바람직하다. 이렇게, 인장 강력과 인장 신도의 밸런스를 취함으로써 분리막 지지체로서 사용했을 때에 가해지는 압력에 의한 변형과 파손이 적고, 분리막의 투과액 유로재에의 빠짐량이 적어져 막성능이나 처리 능력을 유지하기 쉬워진다.
본 발명에서 사용되는 장섬유 부직포의 인장 강력과 인장 신도는 후기의 실시예 (3)에 기재된 방법에 의해 측정할 수 있다.
본 발명의 분리막 지지체를 구성하는 인장 강력이 80∼900N/5cm이며, 인장 신도가 15∼50%이며, 또한 강신도적이 120∼1300N/5cm인 장섬유 부직포를 얻기 위해서는, 바람직하게는 다음과 같은 수단을 들 수 있다.
(a) 실질적으로 스펀본드 부직포만으로 이루어지는 장섬유 부직포를 사용한다.
(b) 장섬유 부직포가 복수의 부직포층으로 이루어지는 적층체인 경우에는 적어도 1층에 스펀본드 부직포를 사용한다.
(c) 장섬유 부직포를 구성하는 열가소성 연속 필라멘트로서 고융점 중합체의 주변에 그 고융점 중합체의 융점보다 10∼140℃ 낮은 융점을 갖는 저융점 중합체를 배치한 복합형 필라멘트를 사용한다.
(d) 방사속도가 4000m/분 이상으로 제조된 스펀본드 부직포를 사용한다.
(e) 열가소성 연속 필라멘트로 구성된 장섬유 부직포 또는 그 적층체를 적어도 한쪽의 롤이 그 열가소성 연속 필라멘트의 적어도 표면을 구성하는 중합체의 융점보다 120∼20℃ 낮은 온도로 유지된 상하 1쌍의 플랫롤 또는 1개의 플랫롤과 웹 의 포집에 사용하는 포집 컨베이어 사이에서 예비 열압착하여 연속 공정에서 또는 표면측 및/또는 이면측에 고밀도층을 형성시킨 가접착 상태의 부직포를 권취한 후, 그 예비 열압착한 가접착 상태의 부직포를 복수층 겹쳐서 상기 적층체를 적어도 한쪽의 롤이 열가소성 연속 필라멘트의 적어도 표면을 구성하는 중합체의 융점보다 80∼20℃ 낮은 온도로 유지된 상하 1쌍의 플랫롤에 의해 열압착하여 일체화해서 제조된 적층 장섬유 부직포를 사용한다.
본 발명에 있어서, 장섬유 부직포를 구성하는 열가소성 연속 필라멘트의 원료로서는 분리막 지지체에 적합한 장섬유 부직포를 얻을 수 있는 중합체가 사용된다. 그러한 원료로서는, 예를 들면, 폴리에스테르계 중합체, 폴리아미드계 중합체, 폴리올레핀계 중합체, 및 이들의 혼합물이나 공중합체 등을 들 수 있다. 원료는 보다 기계적 강도, 내열성, 내수성 및 내약품성 등의 내구성이 우수한 분리막 지지체를 얻을 수 있는 점에서 폴리에스테르계 중합체인 것이 바람직하다.
본 발명에서 사용되는 폴리에스테르계 중합체란 산 성분과 알콜 성분으로 이루어지는 폴리에스테르이다. 산 성분으로서는 테레프탈산, 이소프탈산 및 프탈산 등의 방향족 카르복실산, 아디프산이나 세바신산 등의 지방족 디카르복실산 및 시클로헥산카르복실산 등의 지환족 디카르복실산 등을 사용할 수 있다. 또한, 알콜 성분으로서는 에틸렌글리콜, 디에틸렌글리콜 및 폴리에틸렌글리콜 등을 사용할 수 있다.
폴리에스테르계 중합체의 예로서는, 폴리에틸렌테레프탈레이트 수지, 폴리부틸렌테레프탈레이트 수지, 폴리트리메틸렌테레프탈레이트 수지, 폴리에틸렌나프탈 레이트 수지, 폴리락트산 수지 및 폴리부틸렌석시네이트 수지 등을 들 수 있고, 또한 이들 수지의 공중합체도 들 수 있다.
또, 본 발명에서는 상술한 바와 같이, 융점이 다른 중합체로 이루어지고, 고융점 중합체의 주변에 그 고융점 중합체의 융점보다 10∼140℃ 낮은 융점을 갖는 저융점 중합체를 배치한 복합형 필라멘트를 사용할 수 있다. 이러한 복합형 필라멘트로 하는 경우의 고융점 중합체 및 저융점 중합체의 조합(고융점 중합체/저융점 중합체)으로서는, 예를 들면, 폴리에틸렌테레프탈레이트 수지/폴리부틸렌테레프탈레이트 수지, 폴리에틸렌테레프탈레이트 수지/폴리트리메틸렌테레프탈레이트 수지, 폴리에틸렌테레프탈레이트 수지/폴리락트산 수지 및 폴리에틸렌테레프탈레이트 수지/공중합 폴리에틸렌테레프탈레이트 수지 등의 조합을 들 수 있다. 또한, 공중합 폴리에틸렌테레프탈레이트 수지의 공중합 성분으로서는 이소프탈산 등이 바람직하게 사용된다.
또한, 사용이 끝난 후에 분리막 지지체를 폐기할 때, 폐기가 용이하고 환경부하가 작은 점에서 생분해성 수지도 열가소성 연속 필라멘트의 원료로서 바람직하게 사용된다. 본 발명에서 사용되는 생분해성 수지의 예로서는, 폴리락트산 수지, 폴리부틸렌석시네이트 수지, 폴리카프로락톤 수지, 폴리에틸렌석시네이트 수지, 폴리글리콜산 수지 및 폴리히드록시부틸레이트계 수지 등을 들 수 있다. 그 중에서도, 석유 자원을 고갈시키지 않는 식물 유래의 수지이며, 역학 특성이나 내열성도 비교적 높고, 제조 비용이 낮은 생분해성 수지로서 최근 각광을 받고 있는 전분의 발효로 얻어지는 락트산을 원료로 한 폴리락트산 수지는 장섬유 부직포를 구성하는 섬유의 원료로서 바람직하게 사용된다. 본 발명에서 바람직하게 사용되는 폴리락트산 수지로서는 폴리(D-락트산), 폴리(L-락트산), D-락트산과 L-락트산의 공중합체 및 이들의 혼합체를 들 수 있다.
본 발명의 분리막 지지체를 구성하는 장섬유 부직포에는 본 발명의 효과를 손상시키지 않는 범위에서 결정핵제, 윤기제거제, 활제, 안료, 곰팡이방지제, 항균제, 난연제 및 친수제 등을 배합하거나 또는 첨가해도 좋다. 특히, 산화티타늄 등의 금속산화물은 장섬유 부직포의 열압착 성형시, 열전도성을 증가시킴으로써 장섬유 부직포의 접착성을 향상시키는 효과가 있다. 또한, 에틸렌비스스테아린산 아미드 등의 지방족 비스 아미드 및/또는 알킬 치환형의 지방족 모노 아미드는 열압착 롤과 장섬유 부직포 사이의 이형성을 증가시킴으로써 접착 안정성을 향상시키는 효과가 있다. 이들 각종 첨가제는 열가소성 연속 필라멘트 중에 함유 존재시켜도 좋고, 그 표면에 존재시켜도 좋다.
본 발명의 분리막 지지체는 투과광 휘도 변동 계수가 1.0∼6.0%인 장섬유 부직포로 이루어지는 것이 바람직하다. 장섬유 부직포의 투과광 휘도 변동 계수는 보다 바람직하게는 1.0∼5.0%이며, 더욱 바람직하게는 1.0∼4.0%이다. 장섬유 부직포의 투과광 휘도 변동 계수가 1.0% 이상이면 분리막 지지체 상에 분리막을 형성할 때에 고분자 중합체 용액의 유연시의 침투 부족에 의한 막박리 등이 적어 양호한 제막성을 얻을 수 있다. 한편, 투과광 휘도 변동 계수가 6.0% 이하이면 그것을 분리막 지지체로서 사용했을 경우, 미소영역의 단위중량이 균일하다. 그 때문에, 고분자 중합체 용액의 유연시의 과침투를 억제함으로써 스트라이크 스로우가 보다 적 어져 분리막 지지체로서 바람직하게 사용할 수 있게 된다.
본 발명에 있어서, 장섬유 부직포의 투과광 휘도 변동 계수란 미소영역에 있어서의 섬유량을 그 투과광의 휘도로서 수치화하고, 그 표준편차로부터 구한 변동 계수를 의미하는 것이며, 후기의 실시예 (5)에 기재된 방법에 의해 측정한 것을 말한다.
본 발명의 분리막 지지체를 구성하는 투과광 휘도 변동 계수가 1.0∼6.0%인 장섬유 부직포를 얻기 위해서는 적층 일체화되어 이루어지는 적층 부직포로 하는 것이 바람직하다. 장섬유 부직포의 적층수로서는 2∼5층인 것이 바람직하다. 적층수가 2층 이상이면 단층시에 비해서 본 바탕의 질이 향상되어 충분한 균일성이 얻어진다. 또한, 적층수가 5층 이하이면 적층시에 주름이 들어가는 것을 억제하고, 그리고 층간의 박리를 억제할 수 있다.
또, 본 발명의 분리막 지지체를 구성하는 투과광 휘도 변동 계수가 1.0∼6.0%인 장섬유 부직포를 얻기 위해서는 장섬유 부직포를 구성하는 열가소성 연속 필라멘트의 평균 섬유지름을 3∼17㎛로 하는 것도 바람직한 형태이다. 열가소성 연속 필라멘트의 평균 섬유지름이 3㎛ 이상이면 장섬유 부직포 제조시에 방사성이 저하되는 일이 적고, 또 분리막 지지체의 통기성을 유지할 수 있으므로 고분자 중합체 용액의 유연시의 막박리 등이 적어 양호한 제막성을 얻을 수 있다. 한편, 열가소성 연속 필라멘트의 평균 섬유지름이 17㎛ 이하이면 균일성이 우수한 장섬유 부직포 및 분리막 지지체를 얻을 수 있고, 또 분리막 지지체를 고밀도화할 수 있으므로 고분자 중합체 용액의 유연시의 과침투 등이 적어 양호한 제막성을 얻을 수 있 다.
본 발명의 분리막 지지체를 구성하는 장섬유 부직포는 가로방향으로의 인장 강력이 50∼900N/5cm이며, 또한 인장 강력 종횡비가 1.0∼2.7인 것이 바람직하다. 또한, 가로방향으로의 인장 강력이 70∼900N/5cm이며, 또한 인장 강력 종횡비가 1.0∼2.5인 것이 보다 바람직한 형태이며, 가로방향으로의 인장 강력이 90∼900N/5cm이며, 또한 인장 강력 종횡비가 1.0∼2.3인 것이 더욱 바람직한 형태이다.
장섬유 부직포는 일반적으로 부직포 제조시의 진행방향, 즉 세로방향으로의 인장 강력이 가로방향으로의 인장 강력에 비해서 커지는 경향이 있다. 한편, 역침투막 등의 분리막은 투과액 유로재의 홈방향과 분리막 지지체의 가로방향이 직교하도록 겹쳐져서 사용되는 경우가 많기 때문에, 분리막 지지체를 구성하는 장섬유 부직포의 가로방향으로의 인장 강력이 50N/5cm 이상이며, 또한 인장 강력 종횡비가 2.7 이하이면 어느 방향으로 힘이 가해지더라도 그것에 견딜 수 있어 특히 높은 역침투압 등이 가해졌을 때에도 분리막의 홈에의 빠짐을 억제할 수 있다. 한편, 가로방향으로의 인장 강력이 900N/cm 이하이면, 인장 강력이 지나치게 높은 것에 의해 감촉이 단단해지는 것을 억제할 수 있고, 또한, 인장 강력 종횡비가 1.0 이상이면 장섬유 부직포의 생산성이 현저하게 저하되는 것을 막을 수 있다.
본 발명에 있어서, 장섬유 부직포의 가로방향으로의 인장 강력 및 인장 강력 종횡비는 후기의 실시예 (3)에 기재된 방법에 의해 측정한 것을 말한다.
본 발명의 분리막 지지체를 구성하는 가로방향으로의 인장 강력이 50∼900N/5cm이며, 또한 인장 강력 종횡비가 1.0∼2.7인 장섬유 부직포를 얻기 위해서 는 실질적으로 스펀본드 부직포만으로 이루어지는 장섬유 부직포로 하거나, 장섬유 부직포가 복수의 부직포층으로 이루어지는 적층체인 경우에는 적어도 1층에 스펀본드 부직포를 사용하는 것이 바람직하다. 또한, 장섬유 부직포를 구성하는 열가소성 연속 필라멘트로서 고융점 중합체의 주변에 그 고융점 중합체의 융점보다 10∼140℃ 낮은 융점을 갖는 저융점 중합체를 배치한 복합형 필라멘트를 사용하는 것도 가로방향으로의 인장 강력이 50∼900N/5cm이며, 또한 인장 강력 종횡비가 1.0∼2.7인 장섬유 부직포를 얻기 위해서 바람직한 형태이다.
본 발명의 분리막 지지체를 구성하는 장섬유 부직포는 충전 밀도가 0.4∼0.8인 것이 바람직하다. 충전 밀도는 보다 바람직하게는 0.5∼0.8이며, 더욱 바람직하게는 0.6∼0.8이다. 충전 밀도가 0.4 이상이면 장섬유 부직포 내부의 공극이 적어 분리막 지지체로서 사용했을 때에 외부로부터의 압력으로 변형이나 손상되기 어려워진다. 한편, 충전 밀도가 0.8 이하이면 장섬유 부직포의 투수성이나 통기성을 확보할 수 있어 분리막 지지체로서의 압력손실이 지나치게 높아지는 일이 없다.
본 발명에 있어서, 장섬유 부직포의 충전 밀도는 후기의 실시예 (8)에 기재된 방법에 의해 측정한 것을 말한다.
본 발명의 분리막 지지체를 구성하는 충전 밀도가 0.4∼0.8인 장섬유 부직포를 얻기 위해서는 장섬유 부직포를 구성하는 열가소성 연속 필라멘트로서 고융점 중합체의 주변에 그 고융점 중합체의 융점보다 10∼140℃ 낮은 융점을 갖는 저융점 중합체를 배치한 복합형 필라멘트를 사용하는 것이 바람직하다. 또한, 장섬유 부직포를 구성하는 열가소성 연속 필라멘트의 평균 섬유지름을 3∼17㎛로 하는 것이나, 스펀본드법 등으로 얻어진 장섬유 부직포를 열압착에 의해 시트상으로 일체화하는 것도 충전 밀도가 0.4∼0.8인 장섬유 부직포를 얻기 위해서 바람직한 형태이다.
본 발명의 분리막 지지체를 구성하는 장섬유 부직포는 통기량이 0.2∼30.0cc/㎠/sec인 것이 바람직하다. 통기량은 보다 바람직하게는 0.3∼20.0cc/㎠/sec이며, 더욱 바람직하게는 0.4∼10.0cc/㎠/sec이다. 통기량이 0.2cc/㎠/sec 이상이면 분리막 지지체로서의 압력손실이 지나치게 높아지는 일이 없다. 한편, 통기량이 30.0cc/㎠/sec 이하이면 장섬유 부직포의 치밀함을 유지할 수 있어 분리막이 형성되기 쉬워진다.
본 발명에 있어서, 장섬유 부직포의 통기량은 후기의 실시예 (9)에 기재된 방법에 의해 측정한 것을 말한다.
본 발명의 분리막 지지체를 구성하는 통기량이 0.2∼30.0cc/㎠/sec인 장섬유 부직포를 얻기 위해서는 장섬유 부직포를 구성하는 열가소성 연속 필라멘트의 평균 섬유지름을 3∼17㎛로 하는 것이 바람직하다. 또한, 장섬유 부직포의 단위중량을 20∼150g/㎡로 하는 것이나, 스펀본드법 등으로 얻어진 장섬유 부직포를 열압착에 의해 시트상으로 일체화하는 것도 통기량이 0.2∼30.0cc/㎠/sec인 장섬유 부직포를 얻기 위해서 바람직한 형태이다.
본 발명의 분리막 지지체를 구성하는 장섬유 부직포는 저하중시에 대한 고하중시의 두께 변화량이 0.00∼0.03mm인 것이 바람직하다. 두께 변화량은 보다 바람직하게는 0.00∼0.02mm이며, 더욱 바람직하게는 0.00∼0.01mm이다. 여기에서, 저하중시에 대한 고하중시의 두께 변화량이란 지름 16mm의 가압자로 저하중(하중 2kPa) 을 가했을 때의 두께와, 같은 가압자로 고하중(하중 200kPa)을 가했을 때의 두께의 차를 말한다. 특히, 역침투막 등의 분리막의 지지체는 높은 역침투압이 가해지므로, 고압을 견디어낼 수 있는 높은 강성을 갖는 것이 바람직하다. 여기에서, 바람직한 강성이란 분리막면에 수직으로 가해지는 힘을 견뎌 변형되지 않기 위한 강성이다. 저하중시와 고하중시의 두께 변화량이 작으면 소망의 강성이라고 할 수 있고, 분리막 지지체로서 바람직하다.
장섬유 부직포의 저하중시에 대한 고하중시의 두께 변화량이 0.03mm 이하이면 분리막 지지체로서 사용했을 때에 가해지는 압력, 특히 부분적으로 가해지는 압력에 의한 변형이 적어 막성능이나 처리 능력을 유지할 수 있다.
본 발명에 있어서, 장섬유 부직포의 저하중시에 대한 고하중시의 두께 변화량은 후기의 실시예 (10)에 기재된 방법에 의해 측정한 것을 말한다.
본 발명의 분리막 지지체를 구성하는 저하중시에 대한 고하중시의 두께 변화량이 0.00∼0.03mm인 장섬유 부직포를 얻기 위해서는 장섬유 부직포를 구성하는 열가소성 연속 필라멘트로서 고융점 중합체의 주변에 그 고융점 중합체의 융점보다 10∼140℃ 낮은 융점을 갖는 저융점 중합체를 배치한 복합형 필라멘트를 사용하는 것이 바람직하다. 또한, 장섬유 부직포를 구성하는 열가소성 연속 필라멘트의 평균 섬유지름을 3∼17㎛로 하는 것이나, 스펀본드법 등으로 얻어진 장섬유 부직포를 열압착에 의해 시트상으로 일체화하는 것도 저하중시에 대한 고하중시의 두께 변화량이 0.00∼0.03mm인 장섬유 부직포를 얻기 위해서 바람직한 형태이다.
본 발명의 분리막 지지체를 구성하는 장섬유 부직포의 표면 평균 조도는 2∼ 9㎛인 것이 바람직하다. 표면 평균 조도는 보다 바람직하게는 2∼8㎛이며, 더욱 바람직하게는 2∼7㎛이다. 장섬유 부직포의 표면 평균 조도가 2㎛ 이상이면 부직포 표면이 극단적으로 치밀화되어서 분리막 지지체로서 사용했을 때에 압력손실의 상승이나, 지지체 상에서의 분리막 박리가 일어나는 일이 적다. 또한, 장섬유 부직포의 표면 평균 조도가 9㎛ 이하이면, 분리막 지지체로서 사용했을 때에 지지체 상의 분리막 형성이 곤란하게 되는 일이 적다.
본 발명에 있어서, 장섬유 부직포의 표면 조도는 후기의 실시예 (11)에 기재된 방법에 의해 측정한 것을 말한다.
본 발명의 분리막 지지체를 구성하는 표면 평균 조도가 2∼9㎛인 장섬유 부직포를 얻기 위해서는 상하 1쌍의 플랫롤에 의해 장섬유 부직포를 열압착하여 일체화하는 것이 바람직하다. 또한, 장섬유 부직포를 구성하는 열가소성 연속 필라멘트로서 고융점 중합체의 주변에 그 고융점 중합체의 융점보다 10∼140℃ 낮은 융점을 갖는 저융점 중합체를 배치한 복합형 필라멘트를 사용하는 것이나, 장섬유 부직포를 구성하는 열가소성 연속 필라멘트의 평균 섬유지름을 3∼17㎛로 하는 것도 표면 평균 조도가 2∼9㎛인 장섬유 부직포를 얻기 위해서 바람직한 형태이다.
본 발명의 분리막 지지체를 구성하는 장섬유 부직포는 세로방향 및 가로방향의 5% 신장시 응력이 모두 50∼500N/5cm인 것이 바람직하다. 5% 신장시 응력은 보다 바람직하게는 모두 70∼500N/5cm이며, 더욱 바람직하게는 모두 90∼500N/5cm이다. 장섬유 부직포의 세로방향 및 가로방향의 5% 신장시 응력이 모두 50N/5cm 이상이면 세로방향 및 가로방향 중 어느 방향으로 가해지는 힘에 대해서도 변형되기 어 려운 것을 의미하고, 분리막 지지체로서 사용했을 때에 어느 쪽의 방향으로 힘이 가해지더라도 그것에 견뎌 특히 높은 역침투압 등이 가해졌을 때에도 분리막의 홈에의 빠짐을 억제할 수 있다. 또한, 장섬유 부직포의 세로방향 및 가로방향의 5% 신장시 응력이 모두 500N/5cm 이하이면, 장섬유 부직포의 생산성이나 비용이 현저하게 악화되는 일이 없고, 또한 시트가 지나치게 단단해서 취급이 곤란해지는 일이 적다.
본 발명에 있어서, 장섬유 부직포의 5% 신장시 응력은 후기의 실시예 (12)에 기재된 방법에 의해 측정한 것을 말한다.
본 발명의 분리막 지지체를 구성하는 세로방향 및 가로방향의 5% 신장시 응력이 모두 50∼500N/5cm인 장섬유 부직포를 얻기 위해서는 실질적으로 스펀본드 부직포만으로 이루어지는 장섬유 부직포로 하거나 장섬유 부직포가 복수의 부직포층으로 이루어지는 적층체인 경우에는 적어도 1층에 스펀본드 부직포를 사용하는 것이 바람직하다. 또한, 장섬유 부직포를 구성하는 열가소성 연속 필라멘트로서 고융점 중합체의 주변에 그 고융점 중합체의 융점보다 10∼140℃ 낮은 융점을 갖는 저융점 중합체를 배치한 복합형 필라멘트를 사용하는 것도 세로방향 및 가로방향의 5% 신장시 응력이 모두 50∼500N/5cm인 장섬유 부직포를 얻기 위해서 바람직한 형태이다.
본 발명의 분리막 지지체를 구성하는 장섬유 부직포는 5% 신장시 응력의 종횡비가 1.0∼2.7인 것이 바람직하다. 그 종횡비는 보다 바람직하게는 1.0∼2.5이며, 더욱 바람직하게는 1.0∼2.3이다. 5% 신장시 응력의 종횡비가 1.0 이상이면 장 섬유 부직포의 생산성이 현저하게 저하되는 것을 막을 수 있다. 또한, 5% 신장시 응력의 종횡비가 2.7 이하이면 어느 쪽의 방향으로 힘이 가해지더라도 그것을 견디어내고, 특히 높은 역침투압 등이 가해졌을 때에도 분리막의 홈에의 빠짐을 억제할 수 있다.
본 발명에 있어서, 장섬유 부직포의 5% 신장시 응력의 종횡비는 후기의 실시예 (12)에 기재된 방법에 의해 측정한 것을 말한다.
본 발명의 분리막 지지체를 구성하는 5% 신장시 응력의 종횡비가 1.0∼2.7인 장섬유 부직포를 얻기 위해서는 실질적으로 스펀본드 부직포만으로 이루어지는 장섬유 부직포로 하거나, 장섬유 부직포가 복수의 부직포층으로 이루어지는 적층체인 경우에는 적어도 1층에 스펀본드 부직포를 사용하는 것이 바람직하다. 또한, 장섬유 부직포를 구성하는 열가소성 연속 필라멘트로서 고융점 중합체의 주변에 그 고융점 중합체의 융점보다 10∼140℃ 낮은 융점을 갖는 저융점 중합체를 배치한 복합형 필라멘트를 사용하는 것도 5% 신장시 응력의 종횡비가 1.0∼2.7인 장섬유 부직포를 얻기 위해서 바람직한 형태이다.
본 발명에 있어서, 장섬유 부직포를 구성하는 열가소성 연속 필라멘트의 평균 섬유지름은 3∼17㎛인 것이 바람직하다. 그 평균 섬유지름은 보다 바람직하게는 5∼15㎛이며, 더욱 바람직하게는 7∼14㎛이다. 열가소성 연속 필라멘트의 평균 섬유지름이 3㎛ 이상이면 장섬유 부직포 제조시에 방사성이 저하되는 일이 적고, 또 분리막 지지체의 통기성을 유지할 수 있으므로 고분자 중합체 용액의 유연시의 막박리 등이 적어 양호한 제막성을 얻을 수 있다. 한편, 열가소성 연속 필라멘트의 평균 섬유지름이 17㎛ 이하이면 균일성이 우수한 장섬유 부직포 및 분리막 지지체를 얻을 수 있고, 또 분리막 지지체를 고밀도화할 수 있으므로 고분자 중합체 용액의 유연시의 과침투 등이 적어 양호한 제막성을 얻을 수 있다.
본 발명에 있어서, 열가소성 필라멘트의 평균 섬유지름은 후기의 실시예 (13)에 기재된 방법에 의해 측정한 것을 말한다.
본 발명의 분리막 지지체를 구성하는 장섬유 부직포의 단위중량은 20∼150g/㎡인 것이 바람직하다. 그 단위중량은 보다 바람직하게는 30∼120g/㎡이며, 더욱 바람직하게는 40∼90g/㎡이다. 장섬유 부직포의 단위중량이 20g/㎡ 이상이면 고분자 중합체 용액의 유연시의 과침투 등이 적어 양호한 제막성을 얻을 수 있고, 기계적 강도와 내구성이 우수한 분리막을 얻을 수 있다. 한편, 장섬유 부직포의 단위중량이 150g/㎡ 이하이면 분리막의 두께를 저감시켜 유체 분리 소자 유닛당 분리막 면적을 증대시킬 수 있다.
본 발명에 있어서, 장섬유 부직포의 단위중량은 후기의 실시예 (6)에 기재된 방법에 의해 측정한 것을 말한다.
본 발명의 분리막 지지체를 구성하는 장섬유 부직포의 두께는 0.03∼0.20mm인 것이 바람직하다. 그 두께는 보다 바람직하게는 0.04∼0.16mm이며, 더욱 바람직하게는 0.05∼0.12mm이다. 장섬유 부직포의 두께가 0.03mm 이상이면 고분자 중합체 용액의 유연시의 과침투 등이 적어 양호한 제막성을 얻을 수 있고, 기계적 강도와 내구성이 우수한 분리막을 얻을 수 있다. 한편, 장섬유 부직포의 두께가 0.20mm 이하이면 분리막의 두께를 저감시켜 유체 분리 소자 유닛당 분리막 면적을 증대시킬 수 있다.
본 발명에 있어서, 장섬유 부직포의 두께는 후기의 실시예 (7)A.에 기재된 방법에 의해 측정한 것을 말한다.
다음에, 본 발명의 분리막 지지체를 구성하는 장섬유 부직포의 제조 방법에 대해서 설명한다.
장섬유 부직포는 지지체 상에 분리막을 형성했을 때에 제막성이 양호하며 내구성이 우수한 분리막을 얻을 수 있는 것이며, 스펀본드법이나 멜트 블로우법 등에 의해 바람직하게 제조할 수 있다.
스펀본드법은 용융한 열가소성 중합체를 노즐로부터 압출하고, 이것을 고속 흡인 가스에 의해 흡인 연신해서 방사한 후, 이동 컨베이어 상에 섬유를 포집해서 섬유웹으로 하고 또한 연속적으로 열압착, 얽힘 등을 실시함으로써 일체화해서 시트상의 장섬유 부직포로 하는 방법이다. 스펀본드법의 경우, 구성하는 섬유를 보다 고도로 배향 결정화시키기 위해서 방사속도는 2000m/분 이상인 것이 바람직하다. 방사속도는 보다 바람직하게는 3000m/분 이상이며, 더욱 바람직하게는 4000m/분 이상이다. 열가소성 연속 필라멘트를 심초형 등의 복합 형태로 하는 경우는 통상의 복합 방법을 채용할 수 있다.
멜트 블로우법은 용융한 열가소성 중합체에 가열 고속 가스 유체를 분사함으로써 그 열가소성 중합체를 잡아늘려 극세 섬유화하고, 포집해서 시트상의 장섬유 부직포로 하는 방법이다.
또한, 분리막을 형성했을 때에 제막성이 양호하며, 기계적 강도와 내구성이 우수한 분리막을 얻기 위해서 보풀이 일어나는 것을 억제하는 점에서 스펀본드법 등으로 얻어진 장섬유 부직포를 열압착에 의해 시트상으로 일체화하는 것이 바람직하다. 그 하나의 수단으로서 상하 1쌍의 플랫롤에 의해 장섬유 부직포를 열압착하여 일체화하는 방법을 들 수 있다. 이 플랫롤은 롤의 표면에 요철이 없는 금속제 롤이나 탄성 롤이며, 금속제 롤과 금속제 롤을 한 쌍으로 하거나, 금속제 롤과 탄성 롤을 한 쌍으로 하거나 해서 사용할 수 있다. 특히, 장섬유 부직포의 표면의 섬유의 융착을 억제하여 형태를 유지함으로써 분리막 지지체로서 사용했을 때에 분리막의 박리를 억제하는 투묘(投錨) 효과를 얻을 수 있는 점에서 장섬유 부직포를 가열한 금속제 롤과 비가열의 탄성 롤에 의해 열압착하는 방식이 바람직하게 사용된다.
탄성 롤은 금속제 롤에 비해서 탄성을 갖는 재질로 이루어지는 롤이다. 탄성 롤의 재질로서는 페이퍼, 코튼 및 아라미드 페이퍼 등의 소위 페이퍼 롤이나, 우레탄계 수지, 에폭시계 수지, 실리콘계 수지 및 경질 고무 등의 수지제 롤 등을 들 수 있다.
가열한 플랫롤의 온도는 장섬유 부직포를 구성하는 열가소성 필라멘트의 적어도 표면을 구성하는 중합체의 융점보다 80∼20℃ 낮은 것이 바람직하고, 또한 60∼30℃ 낮은 것이 바람직하다. 또한, 융점이 다른 중합체로 이루어지고, 고융점 중합체의 주변에 그 고융점 중합체의 융점보다 10∼140℃ 낮은 융점을 갖는 저융점 중합체를 배치한 복합형 필라멘트의 경우는 플랫롤의 온도는 그 저융점 중합체의 융점보다 80∼20℃ 낮은 것이 바람직하고, 또한 60∼30℃ 낮은 것이 바람직하다.
또한, 상하의 플랫롤 사이에 온도차를 부여하여 고온측의 플랫롤의 온도를 장섬유 부직포를 구성하는 열가소성 연속 필라멘트의 표면을 구성하는 중합체의 융점보다 80∼20℃ 낮은 온도로 하고, 또한 저온측의 플랫롤의 온도를 고온측의 플랫롤의 온도보다 40∼120℃ 낮은 온도로 하는 것이 바람직하다. 저온측의 플랫롤과 고온측의 플랫롤의 온도차가 40℃ 이상이면 장섬유 부직포의 표면에 극단적인 고밀도부분이 생기는 것을 억제할 수 있고, 고분자 중합체 용액의 유연시의 침투 부족에 의한 막박리 등이 적어 양호한 제막성을 얻을 수 있다. 한편, 저온측의 플랫롤과 고온측의 플랫롤의 온도차가 120℃ 이하이면 적층 장섬유 부직포의 층간 박리를 억제할 수 있고, 또한, 고분자 중합체 용액의 유연시의 과침투 등이 적어 양호한 제막성을 얻을 수 있다. 고온측의 플랫롤의 온도는 장섬유 부직포를 구성하는 열가소성 연속 필라멘트의 표면을 구성하는 중합체의 융점보다 60∼30℃ 낮은 온도로 하는 것이 보다 바람직한 형태이다. 또한, 저온측의 플랫롤의 온도는 고온측의 플랫롤의 온도보다 60∼100℃ 낮은 온도로 하는 것이 보다 바람직한 형태이다.
또, 플랫롤의 선압은 20∼500kg/cm인 것이 바람직하다. 그 선압은 보다 바람직하게는 50∼500kg/cm이며, 더욱 바람직하게는 100∼500kg/cm이다. 플랫롤의 선압이 20kg/cm 이상이면 적층 장섬유 부직포의 층간 박리를 억제할 수 있고, 또한, 고분자 중합체 용액의 유연시의 과침투 등이 적어 양호한 제막성을 얻을 수 있다. 한편, 플랫롤의 선압이 500kg/cm 이하이면 장섬유 부직포의 표면에 극단적인 고밀도부분이 생기는 것을 억제할 수 있고, 고분자 중합체 용액의 유연시의 침투 부족에 의한 막박리 등이 적어 양호한 제막성을 얻을 수 있다.
또, 1쌍의 플랫롤만으로 장섬유 부직포를 열압착하는 것은 아니고, 보다 정밀하게 장섬유 부직포의 특성을 컨트롤하기 위해서 2단계 접착 방식을 채용할 수도 있다. 즉, 장섬유 부직포를 1쌍의 플랫롤 사이에서, 또는 1개의 플랫롤과 섬유웹의 포집에 사용되는 포집 컨베이어 사이에서 예비 열압착하여 가접착 상태의 장섬유 부직포를 얻은 후에, 연속 공정에서, 또는 가접착 상태의 장섬유 부직포를 권취한 후에, 그것을 다시 한번 플랫롤 사이에서 더 열압착하는 2단계 접착 방식도 바람직하게 사용할 수 있다. 2단계 접착 방식에서의 1단계째의 예비 열압착에 있어서는 2단계째의 열압착시에 장섬유 부직포를 보다 고밀도화할 수 있는 점에서 그 가접착 상태의 장섬유 부직포의 충전 밀도를 0.1∼0.3으로 하는 것이 바람직하다. 그 때의 1단계째의 예비 열압착에 사용되는 플랫롤의 온도는 장섬유 부직포를 구성하는 섬유의 융점보다 120∼20℃ 낮고, 선압은 5∼70kg/cm인 것이 바람직하다.
또, 적층 장섬유 부직포의 경우도 적층 계면에 고밀도층을 형성함으로써 고분자 중합체 용액의 유연시의 과침투 등이 적어 양호한 제막성을 얻을 수 있다. 이 점에서, 열가소성 연속 필라멘트로 구성된 장섬유 부직포를 상하 1쌍의 플랫롤 사이에서, 또는 1개의 플랫롤과 섬유웹의 포집에 사용되는 포집 컨베이어 사이에서 예비 열압착하여, 연속 공정에서, 또는 표면측 및/또는 이면측에 고밀도층을 형성시킨 가접착 상태의 장섬유 부직포를 권취한 후에, 예비 열압착한 가접착 상태의 부직포를 복수층 겹치고, 그 적층체를 다시 한번 상하 1쌍의 플랫롤 사이에서 더 열압착하여 일체화하는 방법도 바람직하게 사용할 수 있다.
여기서, 예비 열압착으로 가접착 상태의 장섬유 부직포를 얻을 때의 플랫롤 의 온도는 열가소성 연속 필라멘트의 융점보다 120∼20℃ 낮은 것이 바람직하고, 100∼40℃ 낮은 것이 더 바람직하다. 플랫롤의 온도와 열가소성 연속 필라멘트의 융점의 차가 120℃ 이하이면 장섬유 부직포의 표면측 및/또는 이면측에 고밀도층을 형성시킬 수 있다. 또한, 그 차가 20℃ 이상이면 장섬유 부직포의 표면측 및/또는 이면측의 융착이 과도하게 진행되어 일체화가 곤란해지는 일이 없다.
또, 예비 열압착으로 가접착 상태의 장섬유 부직포를 얻을 때의 선압은 5∼70kg/cm인 것이 바람직하고, 10∼60kg/cm인 것이 더 바람직하다.
본 발명의 분리막 지지체를 구성하는 장섬유 부직포는 상술과 같이 단일층으로 이루어지는 장섬유 부직포이어도 좋지만, 보다 균일성이 우수한 분리막 지지체를 얻을 수 있는 점에서 복수의 장섬유 부직포층으로 이루어지는 적층체도 바람직한 형태이다. 적층체로서, 예를 들면, 2층의 스펀본드 부직포로 이루어지는 적층체의 제조 방법으로서는 상기한 2단계 접착 방식에 의해 1쌍의 플랫롤 사이에서 예비 열압착해서 얻어진 가접착 상태의 스펀본드 부직포를 2층 겹친 후, 그것을 다시 플랫롤 사이에서 열압착하는 방법이 바람직하게 사용된다.
또, 2층의 스펀본드 부직포의 층간에 멜트 블로우 부직포를 배치한 3층구조의 적층체의 제조 방법으로서는 상기한 2단계 접착 방식에 의해 1쌍의 플랫롤 사이에서 예비 열압착해서 얻어진 가접착 상태의 스펀본드 부직포 2층 사이에 별도의 라인에서 제조한 멜트 블로우 부직포를 끼우듯이 겹친 후, 그것을 다시 플랫롤 사이에서 열압착하는 방법이 사용된다.
또, 3층구조의 적층체의 다른 제조 방법으로서는, 일련의 포집 컨베이어 상 부에 배치된 스펀본드용 노즐, 멜트 블로우용 노즐 및 스펀본드용 노즐로부터 각각 압출되고, 섬유화된 섬유웹을 순서대로 포집, 적층하고, 열압착하는 방법을 사용할 수 있다.
또한, 3층구조의 적층체의 다른 제조 방법으로서는, 일련의 포집 컨베이어 상부에 배치된 스펀본드용 노즐, 멜트 블로우용 노즐 및 스펀본드용 노즐로부터 각각 압출되고, 섬유화된 섬유웹을 순서대로 포집, 적층하고, 얻어진 적층 섬유웹을 포집 컨베이어 상에 설치된 플랫롤과 상기 컨베이어 사이에서 예비 열압착하여, 연속 공정에서, 또는 가접착 상태의 시트를 제조해서 권취한 후에, 그것을 다시 1쌍의 플랫롤 사이에서 열압착하는 방법도 바람직하게 사용할 수 있다.
멜트 블로우법에 의한 장섬유 부직포는 용융한 열가소성 중합체에 가열 고속 가스 유체를 분사함으로써 그 열가소성 중합체를 잡아늘려 극세 섬유화하고, 포집해서 시트로 함으로써 제조할 수 있다.
본 발명의 분리막이란 상기 분리막 지지체 상에 분리 기능을 갖는 막을 형성해서 이루어지는 분리막이다. 그러한 분리막의 예로서, 정밀 여과막, 한외 여과막이나, 나노 여과막 및 역침투막 등의 반투막을 들 수 있다. 분리막의 제조 방법으로서는 상기 분리막 지지체의 적어도 한 쪽의 표면 상에 고분자 중합체 용액을 유연시켜 분리 기능을 갖는 막을 형성시켜 분리막으로 하는 방법이 바람직하게 사용된다. 또한, 분리막이 반투막인 경우는 분리 기능을 갖는 막을 지지층과 반투막층을 포함하는 복합막으로 하고, 이 복합막을 분리막 지지체의 적어도 한 쪽의 표면 상에 적층하는 것도 바람직한 형태이다. 이 경우, 지지층은 분리 기능을 갖지 않고 있어도 상관없다.
분리막 지지체에 유연시키는 고분자 중합체 용액은 막으로 되었을 때에 분리 기능을 갖는 것이며, 예를 들면, 폴리술폰이나 폴리에테르술폰과 같은 폴리아릴에테르술폰, 폴리이미드, 폴리 불화 비닐리덴 및 아세트산 셀룰로오스 등의 용액이 바람직하게 사용된다. 그 중에서도 특히, 화학적, 기계적 및 열적인 안정성의 점에서 폴리술폰과 폴리아릴에테르술폰의 용액이 바람직하게 사용된다. 용매는 막형성 물질에 따라 적당히 선정할 수 있다. 또한, 분리막이 지지층과 반투막층을 포함하는 복합막인 경우의 반투막으로서 다관능산 할로겐화물과 다관능 아민의 중축합 등에 의해 얻어지는 가교 폴리아미드막 등이 바람직하게 사용된다.
본 발명의 유체 분리 소자는 취급을 용이하게 하기 위해서 상기 분리막을 케이스에 수납한 유체 분리 소자이다. 그 형태로서는 평막의 플레이트 프레임형, 플리츠형 및 스파이럴형 등의 것을 들 수 있고, 그 중에서도 특히, 분리막이 투과액 유로재와 공급액 유로재와 함께 집수관의 주변에 스파이럴상으로 감겨진 스파이럴형의 것이 바람직하게 사용된다. 그리고, 복수의 유체 분리 소자를 직렬 또는 병렬로 접속해서 분리막 유닛으로 할 수 있다.
실시예
다음에, 실시예에 의거해서 본 발명을 구체적으로 설명하지만, 본 발명은 이들 실시예에 의해 한정되는 것은 아니다. 상기한 분리막 지지체, 그 분리막 지지체를 구성하는 장섬유 부직포, 및 그 장섬유 부직포를 구성하는 열가소성 연속 필라멘트의 각 특성값 및 하기 실시예에 있어서의 각 특성값은 다음 방법으로 측정한 것이다.
(1) 수지의 융점(℃)
파킨엘마사제 시차 주사형 열량계 DSC-2형을 사용하여 승온 속도 20℃/분의 조건으로 측정하여 얻어진 융해 흡열 곡선에 있어서 극치를 주는 온도를 수지의 융점으로 했다. 또한, 시차 주사형 열량계에 있어서 융해 흡열 곡선이 극치를 나타내지 않는 수지에 대해서는 핫플레이트 상에서 가열하고, 현미경 관찰에 의해 수지가 완전히 용융된 온도를 수지의 융점으로 했다.
(2) 수지의 고유 점도(IV)
폴리에틸렌테레프탈레이트 수지의 고유 점도(IV)는 다음 방법으로 측정했다.
오르소클로로페놀 100ml에 대하여 시료 8g을 용해하고, 온도 25℃에서 오스왈드 점도계를 사용해서 상대점도(ηr)를 하기 식에 의해 구했다.
·ηr=η/η0=(t×d)/(t0×d0)
η : 폴리머 용액의 점도
η0: 오르소클로로페놀의 점도
t: 용액의 낙하 시간(초)
d: 용액의 밀도(g/㎤)
t0: 오르소클로로페놀의 낙하 시간(초)
d0: 오르소클로로페놀의 밀도(g/㎤)
이어서, 상기에서 얻어진 상대점도(ηr)로부터 하기 식에 의해 수지의 고유 점도(IV)를 산출했다.
·IV=0.0242ηr+0.2634
(3) 장섬유 부직포의 인장 강력(N/5cm)과 인장 신도(%)
JIS L 1906(2000년판)의 5.3.1에 의거하여 5cm×30cm의 장섬유 부직포 샘플에 대해서 파지 간격이 20cm이며, 인장속도 10cm/min의 조건으로 세로방향 및 가로방향 각각 5점에 대해서 강력과 신도를 측정하고, 파단되었을 때의 강력과 신도를 판독하여 소수점 이하 첫째자리를 사사오입한 값을 세로방향(MD)과 가로방향(CD)의 인장 강력과 인장 신도로 했다. 또한, 인장 강력의 종횡비는 세로방향의 인장 강력을 가로방향의 인장 강력으로 나누고, 소수점 이하 둘째자리를 사사오입한 값으로 했다.
(4) 장섬유 부직포의 강신도적(N/5cm)
상기 (3)에서 측정한 세로방향(MD)과 가로방향(CD)의 인장 강력과 인장 신도로부터 다음 식으로 강신도적을 산출하고, 소수점 이하 첫째자리를 사사오입한 값을 각각 세로방향(MD)과 가로방향(CD)의 강신도적으로 했다.
·강신도적[N/5cm]=인장 강력[N/5cm]×(1+인장 신도[%]/100)
(5) 장섬유 부직포의 투과광 휘도 변동 계수(%)
10cm×10cm의 장섬유 부직포 시료를 3개 채취하고, 각 시료를 흑색 도화지가 배경이 되도록 겹쳐서 스캐너(EPSON사제 GT-X750)에 세트하고, 1200dpi의 해상도로 이미지 스캐너에 의해 판독한다. 또한, 판독한 화상 화일을 화상처리 소프트(AT-Image Ver.3.2)에 의해 휘도 평균치를 수치화하고, 그 표준편차로부터 투과광 휘도 변동 계수를 구하고, 소수점 이하 둘째자리를 사사오입했다.
(6) 장섬유 부직포의 단위중량(g/㎡)
30cm×50cm의 장섬유 부직포 시료를 3개 채취하고, 각 시료의 중량을 각각 측정하고, 얻어진 값의 평균치를 단위면적당 환산해서 단위중량을 구하고, 소수점 이하 첫째자리를 사사오입했다.
(7) 장섬유 부직포의 두께(mm)
A. 통상 하중시
JIS L 1906(2000년판)의 5.1에 의거해서 지름 10mm의 가압자를 사용하고, 하중 10kPa로 장섬유 부직포의 폭방향 1m당 등간격으로 10점을 0.01mm단위로 두께를 측정하고, 그 평균치의 소수점 이하 셋째자리를 사사오입했다.
B. 저하중시
지름 16mm의 가압자를 사용하고, 하중 2kPa이며, 30cm×50cm의 장섬유 부직포에 있어서, 임의의 15점에 대해서 0.01mm단위로 두께를 측정하고, 그 평균치의 소수점 이하 셋째자리를 사사오입했다.
C. 고하중시
지름 16mm의 가압자를 사용하고, 하중 200kPa이며, 30cm×50cm의 장섬유 부직포에 있어서, 임의의 15점에 대해서 0.01mm단위로 두께를 측정하고, 그 평균치의 소수점 이하 셋째자리를 사사오입했다.
(8) 장섬유 부직포의 충전 밀도
상기의 (6)과 (7)A.에서 각각 구한 단위중량(g/㎡)과 통상 하중시의 두께(mm), 및 폴리머(수지) 밀도로부터 하기 식을 사용해서 충전 밀도를 산출하고, 소수점 이하 둘째자리를 사사오입했다.
·충전 밀도=단위중량(g/㎡)÷두께(mm)÷103÷폴리머 밀도(g/㎤)
(9) 장섬유 부직포의 통기량(cc/㎠/sec)
JIS L 1906(2000년판)의 4.8(1) 프라질형법에 의거해서 기압계의 압력이 125Pa이며, 30cm×50cm의 장섬유 부직포에 있어서, 임의의 45점에 대해서 통기량을 측정했다. 단, 그 평균치는 소수점 이하 둘째자리를 사사오입했다.
(10) 장섬유 부직포의 저하중시에 대한 고하중시의 두께 변화량(mm)
상기의 (7)B.에서 구한 저하중시의 두께(mm)로부터 상기의 (7)C.에서 구한 고하중시의 두께(mm)를 뺀 값을 저하중시에 대한 고하중시의 두께 변화량으로 했다.
(11) 장섬유 부직포의 표면 평균 조도(Ra)(㎛)
JIS B 0601(1994년판)의 3.1에 기재된 정의에 의거해서 표면 평균 조도(Ra)(산술 평균 조도)를 구했다. 측정은 가부시키가이샤 오사카 켄큐쇼제의 서프코다SE-40C를 사용하고, 컷오프값이 2.5mm이며, 평가 길이가 12.5mm이며, 이송 속도가 0.5mm/s의 조건으로 30cm×50cm의 장섬유 부직포의 부직포 길이방향을 평가 길이방향으로 한 경우(세로), 및 부직포 폭방향을 평가 길이방향으로 한 경우(가로) 에 대해서 각각 표리 각 10점, 합계 40점의 측정을 행하고, 그 평균치를 유효숫자 1자리수가 되도록 사사오입한 값을 표면 평균 조도(Ra)(㎛)로 했다.
(12) 장섬유 부직포의 5% 신장시 응력(N/5cm)
JIS L 1906(2000년판)의 5.3.1에 의거해서 5cm×30cm의 장섬유 부직포 샘플에 대해서 파지 간격이 20cm이며, 인장속도가 10cm/min인 조건으로 세로방향 및 가로방향 각각 5점에 대해서 강신도를 측정하고, 얻어진 강신도 곡선으로부터 5% 신장시의 강력을 판독하고, 소수점 이하 첫째자리를 사사오입한 값을 세로방향(MD)과 가로방향(CD)의 5% 신장시 응력으로 했다. 또한, 인장 강력 종횡비는 세로방향의 인장 강력을 가로방향의 인장 강력으로 나누고 소수점 이하 둘째자리를 사사오입한 값으로 했다.
(13) 섬유지름(㎛)
장섬유 부직포로부터 랜덤으로 소편 샘플 10개를 채취하고, 주사형 전자 현미경으로 500∼3000배의 사진을 촬영하고, 각 샘플로부터 10개씩, 총 100개의 섬유의 지름을 측정하고, 이들 평균치를 소수점 이하 첫째자리를 사사오입해서 구했다.
(14) 제막시 캐스트액 스트라이크 스로우성
[해수 담수화용 역침투막]
각 분리막 지지체에 폴리술폰(솔베이어드밴스트 폴리머즈사제의 "Udel"(등록상표)-P3500)의 15중량% 디메틸포름아미드 용액(캐스트액)을 50㎛의 두께로 실온(20℃)에서 캐스트하고, 즉시 순수 중에 실온(20℃)에서 침지하고, 5분간 방치함으로써 폴리술폰제의 분리막을 제작했다.
다음에, 제작한 역침투막의 이면을 육안에 의해 관찰하고, 캐스트액의 스트라이크 스로우성에 대해서 이하의 5단계로 평가하고, 평가점이 4점 이상의 것을 합격으로 했다.
5점:캐스트액의 스트라이크 스로우가 전혀 보여지지 않는다.
4점:약간 캐스트액의 스트라이크 스로우가 보여진다(면적 비율 5% 미만).
3점:캐스트액의 스트라이크 스로우가 보여진다(면적 비율 5∼50%).
2점:대부분에서 캐스트액의 스트라이크 스로우가 보여진다(면적 비율 51∼80%).
1점:거의 전면에서 캐스트액의 스트라이크 스로우가 보여진다.
(15)분리막 빠짐량(㎛)
메쉬상 직물로 이루어지는 공급액 유로재, 상기 해수 담수화용 역침투막, 내압 시트, 및 하기의 투과액 유로재를 사용하고, 유효막 면적 40㎡의 스파이럴형의 유체 분리 소자(엘리먼트)를 제작했다.
[투과액 유로재]
홈폭이 200㎛이며, 홈깊이가 150㎛이며, 홈밀도가 40개/인치이며, 그리고 두께가 200㎛인 폴리에스테르제 싱글 트리콧을 사용했다.
다음에, 제작한 유체 분리 소자에 대해서, 역침투압이 7MPa이며, 해수 염분 농도가 3wt%이며, 운전 온도가 40℃인 각 조건으로 내구성 시험을 실시하고, 1000시간 운전후에 유체 분리 소자를 해체하고, 분리막의 투과액 유로재에의 빠짐량을 측정했다. 빠짐량은 1개의 유체 분리 소자에 있어서의 임의의 3점의 분리막 단면에 대해서, 주사형 전자 현미경으로 500∼3000배의 사진을 촬영해서 측정하고(단위:㎛), 이들의 평균치의 소수점 이하 첫째자리를 사사오입해서 구했다. 분리막 지지체와 투과액 유로재가 겹치는 방향은 투과액 유로재의 홈방향에 대하여 분리막 지지체의 부직포 길이방향(부직포 방향 세로)이 직교할 경우, 부직포 폭방향(부직포 방향 가로)이 직교할 경우 각각에 대해서 시험을 실시했다.
(실시예 1)
수분율 50ppm 이하로 건조시킨 고유 점도(IV)가 0.65이며, 융점이 260℃이며, 산화티타늄을 0.3wt% 함유하는 폴리에틸렌테레프탈레이트 수지(a)와, 수분율 50ppm 이하로 건조시킨 고유 점도(IV)가 0.66이며, 이소프탈산 공중합율이 10몰(mol)%이며, 융점이 230℃이며, 산화티타늄을 0.2wt% 함유하는 공중합 폴리에스테르 수지(b)를 준비했다.
상기 폴리에틸렌테레프탈레이트 수지(a)와 공중합 폴리에스테르 수지(b)를 각각 따로따로 295℃와 280℃의 온도에서 용융하고, 폴리에틸렌테레프탈레이트 수지(a)를 심성분으로 하고, 공중합 폴리에스테르 수지(b)를 초성분으로 해서 구금 온도가 300℃이며, 심:초=80:20의 중량비율로 가는 구멍으로부터 방출한 후, 이젝터에 의해 방사 속도 4300m/분으로 방사해서 원형 단면의 동심 심초형 필라멘트로 하고, 그것을 이동하는 네트 컨베이어 상에 섬유웹으로서 포집했다. 포집된 섬유웹을 상하 1쌍의 스틸제 플랫롤 사이에 끼우고, 각 플랫롤 표면 온도가 190℃이며, 선압 60kg/cm로 열압착하여 연속 필라멘트의 섬유지름이 11㎛이며, 단위중량이 80g/㎡이며, 두께가 0.11mm인 스펀본드 부직포를 제조하여 분리막 지지체를 얻었 다. 결과를, 표 1에 나타낸다.
(실시예 2)
실시예 1에서 사용한 폴리에틸렌테레프탈레이트 수지(a)와 공중합 폴리에스테르 수지(b)를 각각 따로따로 295℃와 280℃의 온도에서 용융하고, 폴리에틸렌테레프탈레이트 수지(a)를 심성분으로 하고, 공중합 폴리에스테르 수지(b)를 초성분으로 해서 구금 온도가 300℃이며, 심:초=80:20의 중량비율로 가는 구멍으로부터 방출한 후, 이젝터에 의해 방사속도 4500m/분으로 방사해서 원형 단면의 동심 심초형 필라멘트로 하고, 그것을 이동하는 네트 컨베이어 상에 섬유웹으로서 포집했다. 포집된 섬유웹을 상하 1쌍의 스틸제 플랫롤 사이에 끼우고, 각 플랫롤 표면 온도가 190℃이며, 선압 60kg/cm로 열압착하여 연속 필라멘트의 섬유지름이 10㎛이며, 단위중량이 80g/㎡이며, 두께가 0.10mm인 스펀본드 부직포를 제조하여 분리막 지지체를 얻었다. 결과를 표 1에 나타낸다.
(실시예 3)
실시예 1에서 사용한 폴리에틸렌테레프탈레이트 수지(a)와 공중합 폴리에스테르 수지(b)를 각각 따로따로 295℃와 280℃의 온도에서 용융하고, 폴리에틸렌테레프탈레이트 수지(a)를 심성분으로 하고, 공중합 폴리에스테르 수지(b)를 초성분으로 해서 구금 온도가 300℃이며, 심:초=85:15의 중량비율로 가는 구멍으로부터 방출한 후, 이젝터에 의해 방사속도 4300m/분으로 방사해서 원형 단면의 동심 심초형 필라멘트로 하고, 그것을 이동하는 네트 컨베이어 상에 섬유웹으로서 포집했다. 포집된 섬유웹을 상하 1쌍의 스틸제 플랫롤 사이에 끼우고, 각 플랫롤 표면 온도가 190℃이며, 선압 60kg/cm로 열압착하여 연속 필라멘트의 섬유지름이 11㎛이며, 단위중량이 50g/㎡이며, 두께가 0.08mm인 스펀본드 부직포를 제조하여 분리막 지지체를 얻었다. 결과를 표 1에 나타낸다.
(실시예 4)
실시예 1에서 사용한 폴리에틸렌테레프탈레이트 수지(a)와 공중합 폴리에스테르 수지(b)를 각각 따로따로 295℃와 280℃의 온도에서 용융하고, 폴리에틸렌테레프탈레이트 수지(a)를 심성분으로 하고, 공중합 폴리에스테르 수지(b)를 초성분으로 해서 구금 온도가 300℃이며, 심:초=80:20의 중량비율로 가는 구멍으로부터 방출한 후, 이젝터에 의해 방사속도 4500m/분으로 방사해서 원형 단면의 동심 심초형 필라멘트로 하고, 그것을 이동하는 네트 컨베이어 상에 섬유웹으로서 포집했다. 포집된 섬유웹을 상하 1쌍의 스틸제 플랫롤 사이에 끼우고, 각 플랫롤 표면 온도가 140℃이며, 선압 60kg/cm로 예비 열압착하여 연속 필라멘트의 섬유지름이 10㎛이며, 단위중량이 70g/㎡이며, 두께가 0.25mm인 스펀본드 부직포를 제조했다.
얻어진 스펀본드 부직포를 상측이 스틸제이며, 하측이 우레탄계 수지제인 1쌍의 플랫롤 사이에 끼우고, 상측의 롤만을 표면 온도 170℃로 가열하고, 수지 롤을 표면 온도 100℃로 안정시킨 결과, 선압 170kg/cm로 더 열압착하여 단위중량 70g/㎡이며, 두께 0.10mm인 스펀본드 부직포를 제조하여 분리막 지지체를 얻었다. 결과를 표 1에 나타낸다.
(실시예 5)
실시예 1에서 사용한 폴리에틸렌테레프탈레이트 수지(a)와 공중합 폴리에스테르 수지(b)를 각각 따로따로 295℃와 280℃의 온도에서 용융하고, 폴리에틸렌테레프탈레이트 수지(a)를 심성분으로 하고, 공중합 폴리에스테르 수지(b)를 초성분으로 해서 구금 온도가 300℃이며, 심:초=80:20의 중량비율로 가는 구멍으로부터 방출한 후, 이젝터에 의해 방사속도 4500m/분으로 방사해서 원형 단면의 동심 심초형 필라멘트로 하고, 그것을 이동하는 네트 컨베이어 상에 섬유웹으로서 포집했다. 포집된 섬유웹을 상하 1쌍의 스틸제 플랫롤 사이에 끼우고, 각 플랫롤 표면 온도가 140℃이며, 선압 60kg/cm로 예비 열압착하여 연속 필라멘트의 섬유지름이 10㎛이며, 단위중량이 75g/㎡이며, 두께가 0.38mm인 스펀본드 부직포를 제조했다.
얻어진 스펀본드 부직포를 상하 모두 스틸제인 1쌍의 플랫롤 사이에 끼우고, 상측의 스틸제 플랫롤의 표면 온도를 170℃로, 하측의 스틸제 플랫롤의 표면 온도를 90℃로 가열하고, 선압 170kg/cm로 열압착하여 단위중량이 75g/㎡이며, 두께가 0.10mm인 스펀본드 부직포를 제조하여 분리막 지지체를 얻었다. 결과를 표 2에 나타낸다.
(실시예 6)
실시예 1에서 사용한 폴리에틸렌테레프탈레이트 수지(a)와 공중합 폴리에스테르 수지(b)를 각각 따로따로 295℃와 280℃의 온도에서 용융하고, 폴리에틸렌테레프탈레이트 수지(a)를 심성분으로 하고, 공중합 폴리에스테르 수지(b)를 초성분으로 해서 구금 온도가 300℃이며, 심:초=80:20의 중량비율로 가는 구멍으로부터 방출한 후, 이젝터에 의해 방사속도 4500m/분으로 방사해서 원형 단면의 동심 심초형 필라멘트로 하고, 그것을 이동하는 네트 컨베이어 상에 섬유웹으로서 포집했다. 포집된 섬유웹을 상하 1쌍의 스틸제 플랫롤 사이에 끼우고, 각 플랫롤 표면 온도가 140℃이며, 선압 60kg/cm로 예비 열압착하여 연속 필라멘트의 섬유지름이 10㎛이며, 단위중량이 35g/㎡이며, 두께가 0.15mm인 스펀본드 부직포를 제조했다.
얻어진 스펀본드 부직포를 2장 겹치고, 그것을 상측이 스틸제이며, 하측이 우레탄계 수지제인 1쌍의 플랫롤 사이에 끼우고, 상측의 스틸제 플랫롤만을 온도 170℃로 가열하고, 수지제 플랫롤을 표면 온도 100℃로 안정시킨 결과, 선압 170kg/cm로 더 열압착하여 단위중량이 70g/㎡이며, 두께가 0.10mm인 스펀본드 부직포를 제조하여 분리막 지지체를 얻었다. 결과를 표 2에 나타낸다.
(실시예 7)
실시예 1에서 사용한 폴리에틸렌테레프탈레이트 수지(a)와 공중합 폴리에스테르 수지(b)를 각각 따로따로 295℃와 280℃의 온도에서 용융하고, 폴리에틸렌테레프탈레이트 수지(a)를 심성분으로 하고, 공중합 폴리에스테르 수지(b)를 초성분으로 해서 구금 온도가 300℃이며, 심:초=80:20의 중량비율로 가는 구멍으로부터 방출한 후, 이젝터에 의해 방사속도 4500m/분으로 방사해서 원형 단면의 동심 심초형 필라멘트로 하고, 그것을 이동하는 네트 컨베이어 상에 섬유웹으로서 포집했다. 포집된 섬유웹을 상하 1쌍의 스틸제 플랫롤 사이에 끼우고, 각 플랫롤 표면 온도가 140℃이며, 선압 60kg/cm로 예비 열압착하여 연속 필라멘트의 섬유지름이 10㎛이며, 단위중량이 35g/㎡이며, 두께가 0.15mm인 스펀본드 부직포를 제조했다.
얻어진 스펀본드 부직포를 2장 겹치고 그것을 상하 모두 스틸제인 1쌍의 플랫롤 사이에 끼우고, 상측의 스틸제 플랫롤의 표면 온도를 170℃로, 하측의 스틸제 플랫롤의 표면 온도를 80℃로 가열하고, 선압 170kg/cm로 열압착하여 단위중량이 70g/㎡이며, 두께가 0.10mm인 스펀본드 부직포를 제조하여 분리막 지지체를 얻었다. 결과를 표 2에 나타낸다.
(실시예 8)
실시예 1에서 사용한 폴리에틸렌테레프탈레이트 수지(a)와 공중합 폴리에스테르 수지(b)를 각각 따로따로 295℃와 280℃의 온도에서 용융하고, 폴리에틸렌테레프탈레이트 수지(a)를 심성분으로 하고, 공중합 폴리에스테르 수지(b)를 초성분으로 해서 구금 온도가 300℃이며, 심:초=80:20의 중량비율로 가는 구멍으로부터 방출한 후, 이젝터에 의해 방사속도 4500m/분으로 방사해서 원형 단면의 동심 심초형 필라멘트로 하고, 그것을 이동하는 네트 컨베이어 상에 섬유웹으로서 포집했다. 포집된 섬유웹을 상하 1쌍의 스틸제 플랫롤 사이에 끼우고, 각 플랫롤 표면 온도가 130℃이며, 선압 40kg/cm로 예비 열압착하여 연속 필라멘트의 섬유지름이 10㎛이며, 단위중량이 30g/㎡이며, 두께가 0.13mm인 스펀본드 부직포를 제조했다.
또, 상기 제조 방법에 있어서 라인 속도만을 변경해서 단섬유 섬도가 10㎛이며, 단위중량이 40g/㎡이며, 두께가 0.17mm인 스펀본드 부직포를 제조했다.
상기한 바와 같이 해서 얻어진 스펀본드 부직포 각각 1장씩을 단위중량이 30g/㎡인 스펀본드 부직포가 상측이며, 단위중량이 40g/㎡인 스펀본드 부직포가 하측이 되도록 2장으로 겹치고 이것을 상측이 스틸제이며, 하측이 우레탄계 수지제인 1쌍의 플랫롤 사이에 끼우고, 상측의 스틸제 플랫롤만을 표면 온도 180℃로 가열하고, 하측의 수지제 플랫롤을 표면 온도 80℃로 안정시킨 결과, 선압 170kg/cm로 열압착하여 단위중량이 70g/㎡이며, 두께가 0.10mm인 스펀본드 부직포를 제조하여 분리막 지지체를 얻었다. 결과를 표 2에 나타낸다.
(실시예 9)
실시예 1에서 사용한 폴리에틸렌테레프탈레이트 수지(a)와, 수분율 50ppm이하로 건조시킨 공중합성분으로서 이소프탈산을 10몰% 함유하고, 융점이 211℃인 폴리부틸렌테레프탈레이트 수지(c)를 각각 따로따로 295℃와 260℃의 온도에서 용융하고, 폴리에틸렌테레프탈레이트 수지(a)를 심성분으로 하고, 공중합 폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지(c)를 초성분으로 해서 구금 온도가 295℃이며, 심:초=80:20의 중량비율로 가는 구멍으로부터 방출한 후, 이젝터에 의해 방사속도 4500m/분으로 방사해서 원형 단면의 동심 심초형 필라멘트로 하고, 그것을 이동하는 네트 컨베이어 상에 섬유웹으로서 포집했다. 포집된 섬유웹을 상하 1쌍의 스틸제 플랫롤 사이에 끼우고, 각 플랫롤 표면 온도가 130℃이며, 선압 50kg/cm로 예비 열압착하여 연속 필라멘트의 섬유지름이 11㎛이며, 단위중량이 30g/㎡이며, 두께가 0.13mm인 스펀본드 부직포를 제조했다.
얻어진 스펀본드 부직포를 2장 겹치고 그것을 상측이 스틸제이며, 하측이 우레탄계 수지제인 1쌍의 플랫롤 사이에 끼우고, 상측의 스틸 롤만을 온도 160℃로 가열하고, 수지제 롤을 표면 온도 90℃로 안정시킨 결과, 선압 170kg/cm로 더 열압착하여 단위중량이 60g/㎡이며, 두께가 0.09mm인 스펀본드 부직포를 제조하여 분리막 지지체를 얻었다. 결과를 표 3에 나타낸다.
(실시예 10)
실시예 1에서 사용한 폴리에틸렌테레프탈레이트 수지(a)를 295℃의 온도에서 용융하고, 구금 온도가 300℃이며 가는 구멍으로부터 방출한 후, 이젝터에 의해 방사속도 4000m/분으로 방사해서 원형 단면의 연속 필라멘트로 하고, 그것을 이동하는 네트 컨베이어 상에 섬유웹으로서 포집했다. 포집된 섬유웹을 상하 1쌍의 스틸제 플랫롤 사이에 끼우고, 각 플랫롤 표면 온도가 230℃이며, 선압 70kg/cm로 열압착하여 연속 필라멘트의 섬유지름이 14㎛이며, 단위중량이 90g/㎡이며, 두께가 0.15mm인 스펀본드 부직포를 제조하여 분리막 지지체를 얻었다. 결과를 표 3에 나타낸다.
(실시예 11)
실시예 1에서 사용한 폴리에틸렌테레프탈레이트 수지(a)를 구금 온도가 300℃이며 가는 구멍으로부터 방출한 후, 이젝터에 의해 방사속도 4500m/분으로 방사 해서 원형 단면의 연속 필라멘트로 하고, 그것을 이동하는 네트 컨베이어 상에 섬유웹으로서 포집했다. 포집된 섬유웹을 상하 1쌍의 스틸제 플랫롤 사이에 끼우고, 각 플랫롤 표면 온도가 230℃이며, 선압 60kg/cm로 열압착하여 연속 필라멘트의 섬유지름이 12㎛이며, 단위중량이 60g/㎡이며, 두께가 0.09mm인 스펀본드 부직포를 제조하여 분리막 지지체를 얻었다. 결과를 표 3에 나타낸다.
(실시예 12)
중량 평균 분자량이 15만이며 Q값(Mw/Mn)이 1.51, 융점이 168℃인 폴리(L-락트산)수지(d)를 230℃의 온도에서 용융하고, 구금 온도가 235℃이며 가는 구멍으로부터 방출한 후, 이젝터에 의해 방사속도 4300m/분으로 방사해서 원형 단면의 연속 필라멘트로 하고, 그것을 이동하는 네트 컨베이어 상에 섬유웹으로서 포집했다. 포집된 섬유웹을 상하 1쌍의 스틸제 플랫롤 사이에 끼우고, 각 플랫롤 표면 온도가 150℃이며, 선압이 60kg/cm인 조건으로 열압착하여 연속 필라멘트의 섬유지름이 11㎛이며, 단위중량이 90g/㎡이며, 두께가 0.12mm인 스펀본드 부직포를 제조하여 분리막 지지체를 얻었다. 결과를 표 3에 나타낸다.
(실시예 13)
실시예 12에서 사용한 폴리(L-락트산)수지(d)를 230℃의 온도에서 용융하고, 구금 온도가 235℃이며 가는 구멍으로부터 방출한 후, 이젝터에 의해 방사속도 4300m/분으로 방사해서 원형 단면의 연속 필라멘트로 하고, 그것을 이동하는 네트 컨베이어 상에 섬유웹으로서 포집했다. 포집된 섬유웹을 상하 1쌍의 스틸제 플랫롤 사이에 끼우고, 각 플랫롤 표면 온도가 110℃이며, 선압이 30kg/cm인 조건으로 예비 열압착하여 연속 필라멘트의 섬유지름이 11㎛이며, 단위중량이 40g/㎡이며, 두께가 0.16mm인 스펀본드 부직포를 제조했다.
얻어진 스펀본드 부직포를 2장 겹치고 그것을 상측이 스틸제이며, 하측이 수지제인 1쌍의 플랫롤 사이에 끼우고, 상측의 스틸제 플랫롤만을 표면 온도 150℃로 가열하고, 수지제 플랫롤의 표면 온도를 60℃로 안정시킨 결과, 선압 150kg/cm로 열압착하여 단위중량이 80g/㎡이며, 두께가 0.11mm인 스펀본드 부직포를 제조하여 분리막 지지체를 얻었다. 결과를 표 4에 나타낸다.
(실시예 14)
실시예 1에서 사용한 폴리에틸렌테레프탈레이트 수지(a)와 공중합 폴리에스테르 수지(b)를 각각 따로따로 295℃와 280℃의 온도에서 용융하고, 폴리에틸렌테레프탈레이트 수지(a)를 심성분으로 하고, 공중합 폴리에스테르 수지(b)를 초성분으로 해서 구금 온도가 300℃이며, 심:초=80:20의 중량비율로 가는 구멍으로부터 방출한 후, 이젝터에 의해 방사속도 4500m/분으로 방사해서 원형 단면의 동심 심초형 필라멘트로 하고, 그것을 이동하는 네트 컨베이어 상에 섬유웹으로서 포집했다. 포집된 섬유웹을 상하 1쌍의 스틸제 플랫롤 사이에 끼우고, 각 플랫롤 표면 온도가 140℃이며, 선압 40kg/cm로 예비 열압착하여 연속 필라멘트의 섬유지름이 11㎛이며, 단위중량이 20g/㎡이며, 두께가 0.10mm인 스펀본드 부직포를 제조했다.
얻어진 스펀본드 부직포를 5장 겹치고 그것을 상측이 스틸제이며, 하측이 수지제인 1쌍의 플랫롤 사이에 끼우고, 상측의 스틸제 플랫롤을 표면 온도 170℃로 가열하고, 수지제 플랫롤을 표면 온도 50℃로 안정시킨 결과, 선압 180kg/cm로 더 열압착하여 단위중량이 100g/㎡이며, 두께가 0.13mm인 스펀본드 부직포를 제조하여 분리막 지지체를 얻었다. 결과를 표 4에 나타낸다.
(실시예 15)
실시예 1에서 사용한 폴리에틸렌테레프탈레이트 수지(a)와 공중합 폴리에스테르 수지(b)를 각각 따로따로 295℃와 280℃의 온도에서 용융하고, 폴리에틸렌테레프탈레이트 수지(a)를 심성분으로 하고, 공중합 폴리에스테르 수지(b)를 초성분으로 해서 구금 온도가 300℃이며, 심:초=80:20의 중량비율로 가는 구멍으로부터 방출한 후, 이젝터에 의해 방사속도 4500m/분으로 방사해서 원형 단면의 동심 심초형 필라멘트로 하고, 그것을 이동하는 네트 컨베이어 상에 섬유웹A로서 포집했다. 포집된 섬유웹A를 네트 컨베이어에 의해 반송하고, 다시 그 위로부터 섬유웹A와 완전히 동일하도록 섬유웹B를 방사해서 섬유웹A 위에 포집했다. 포집된 A, B의 2층으로 이루어지는 섬유웹을 상하 1쌍의 스틸제 플랫롤 사이에 끼우고, 각 플랫롤 표면 온도가 190℃이며, 선압 60kg/cm로 열압착하여 연속 필라멘트의 섬유지름이 11㎛이며, 단위중량이 80g/㎡이며, 두께가 0.11mm인 스펀본드 부직포를 제조하여 분리막 지지체를 얻었다. 결과를 표 4에 나타낸다.
(비교예 1)
섬유지름이 10㎛이며, 길이가 10mm인 연신 폴리에틸렌테레프탈레이트 단섬유와, 섬유지름이 13㎛이며, 길이가 10mm인 연신 폴리에틸렌테레프탈레이트 단섬유와, 섬유지름이 11㎛이며, 길이가 5mm인 미연신 폴리에틸렌테레프탈레이트 단섬유를 수중에서 각각 20:40:40의 중량비율로 혼합한 후, 충분히 분산시켜 섬유농도 0.05%의 수성 슬러리를 조정했다. 이것을 원망 초지기에 보내고, 초조(抄造)후에 온도 120℃의 양키 드라이어로 건조해서 권취하여 초조웹을 제조했다. 상기에서 얻어진 초조웹을 상측이 스틸제이며, 하측이 코튼제인 1쌍의 플랫롤 사이에 끼우고, 상측의 스틸제 플랫롤만을 온도 150℃로 가열하고, 코튼제 플랫롤을 표면 온도 80℃로 안정시킨 결과, 선압 150kg/cm로 열압착하여 단위중량이 80g/㎡이며, 두께가 0.11mm인 초지 부직포를 제조하여 분리막 지지체를 얻었다. 결과를 표 4에 나타낸다.
얻어진 분리막 지지체의 특성은 상기의 표 1∼표 4에 나타낸 바와 같다.
실시예 1∼15에서 얻어진 분리막 지지체를 유리판 상에 고정하고, 그 위에 폴리술폰(솔베이어드밴스트 폴리머즈사제의 "Udel"(등록상표)-P3500)의 15중량% 디메틸포름아미드 용액(캐스트액)을 50㎛의 두께로 실온(20℃)에서 캐스트하고, 즉시 순수중에 실온(20℃)에서 침지해서 5분간 방치함으로써, 폴리술폰제의 분리막을 형성했다.
실시예 1∼15의 분리막 지지체를 사용한 분리막은 모두 제막시 캐스트액 스트라이크 스로우성은 4점 이상이었다. 또한, 어느 분리막이나 박리와 막의 불균일화 및 핀홀 결점 등은 없고, 제막성은 양호했다. 또한, 실시예 1∼15의 분리막 지지체는 분리막 빠짐량이 모두 50㎛ 이하로 내구성이 우수한 것이었다.
한편, 비교예 1에서 얻어진 분리막 지지체에 대해서도 실시예 1∼15에서 얻어진 분리막 지지체와 마찬가지로 폴리술폰제의 분리막을 형성했다. 비교예 1의 분리막 지지체를 사용한 분리막은 제막시 캐스트액 스트라이크 스로우성은 4점 이상이었지만, 분리막 표면으로부터 분리막 지지체 섬유가 튀어나온 상태가 되는 막결점이 보여졌다. 또한, 비교예 1의 분리막 지지체는 부직포 가로방향의 분리막 빠짐량이 53㎛로 커서 내구성이 떨어지는 것이었다.
Claims (20)
- 열가소성 연속 필라멘트로 구성된 장섬유 부직포로 이루어지는 분리막 지지체에 있어서,상기 장섬유 부직포는 장섬유로 이루어지는 부직포가 2∼5층 적층된 적층 장섬유 부직포이고,상기 장섬유 부직포가 실질적으로 스펀본드 부직포만으로 이루어지고,상기 열가소성 연속 필라멘트는 융점이 다른 중합체로 이루어지고, 고융점 중합체의 주변에 상기 고융점 중합체의 융점보다 10∼140℃ 낮은 융점을 갖는 저융점 중합체를 배치한 복합형 필라멘트이고,상기 고융점 중합체의 융점은 240∼320℃이고, 상기 저융점 중합체의 융점은 230∼310℃인 것을 특징으로 하는 분리막 지지체.
- 삭제
- 삭제
- 삭제
- 제 1 항에 있어서, 상기 장섬유 부직포의 가로방향으로의 인장 강력이 50N/5cm 이상이며, 또한 인장 강력 종횡비가 2.7 이하인 것을 특징으로 하는 분리막 지지체.
- 제 1 항에 있어서, 상기 장섬유 부직포의 인장 강력이 80∼900N/5cm이며, 인장 신도가 15∼50%이며, 또한 다음 식으로 산출되는 강신도적이 120∼1300N/5cm인 것을 특징으로 하는 분리막 지지체.·강신도적[N/5cm]=인장 강력[N/5cm]×(1+인장 신도[%]/100)
- 제 1 항에 있어서, 상기 장섬유 부직포의 세로방향 및 가로방향의 5% 신장시 응력이 모두 50N/5cm 이상인 것을 특징으로 하는 분리막 지지체.
- 제 1 항에 있어서, 상기 장섬유 부직포의 5% 신장시 응력의 종횡비가 2.7 이하인 것을 특징으로 하는 분리막 지지체.
- 삭제
- 제 1 항에 있어서, 상기 장섬유 부직포의 투과광 휘도 변동 계수가 1.0∼6.0%인 것을 특징으로 하는 분리막 지지체.
- 제 1 항에 있어서, 상기 장섬유 부직포의 충전 밀도가 0.4∼0.8이며, 통기량이 0.2∼30.0cc/㎠/sec이며, 또한 저하중시(가압자 지름 16mm, 하중 2kPa)에 대한 고하중시(가압자 지름 16mm, 하중 200kPa)의 두께 변화량이 0.00∼0.03mm인 것을 특징으로 하는 분리막 지지체.
- 제 1 항에 있어서, 상기 장섬유 부직포의 표면평균 조도가 2∼9㎛인 것을 특징으로 하는 분리막 지지체.
- 제 1 항에 기재된 분리막 지지체의 표면 상에 분리 기능을 갖는 막을 형성해서 이루어지는 것을 특징으로 하는 분리막.
- 제 13 항에 기재된 분리막을 구성 요소로서 포함하는 것을 특징으로 하는 유체 분리 소자.
- 열가소성 연속 필라멘트로 구성된 장섬유 부직포 또는 그 적층체를 적어도 한쪽의 롤이 상기 열가소성 연속 필라멘트의 적어도 표면을 구성하는 중합체의 융점보다 80∼20℃ 낮은 온도로 유지된 상하 1쌍의 플랫롤 사이에서 열압착하여 일체화하는 공정을 포함하는 분리막 지지체의 제조 방법에 있어서,상기 장섬유 부직포는 장섬유로 이루어지는 부직포가 2∼5층 적층된 적층 장섬유 부직포이고,상기 장섬유 부직포가 실질적으로 스펀본드 부직포만으로 이루어지고,상기 열가소성 연속 필라멘트는 융점이 다른 중합체로 이루어지고, 고융점 중합체의 주변에 상기 고융점 중합체의 융점보다 10∼140℃ 낮은 융점을 갖는 저융점 중합체를 배치한 복합형 필라멘트이고,상기 고융점 중합체의 융점은 240∼320℃이고, 상기 저융점 중합체의 융점은 230∼310℃인 것을 특징으로 하는 분리막 지지체의 제조 방법.
- 제 15 항에 있어서, 고온측의 플랫롤의 온도를 상기 열가소성 연속 필라멘트의 표면을 구성하는 중합체의 융점보다 80∼20℃ 낮은 온도로 하고, 또한 저온측의 플랫롤의 온도를 상기 고온측의 플랫롤의 온도보다 40∼120℃ 낮은 온도로 해서 플 랫롤 사이에 온도차를 부여하여 열압착하는 것을 특징으로 하는 분리막 지지체의 제조 방법.
- 제 15 항 또는 제 16 항에 있어서, 상기 열가소성 연속 필라멘트로 구성된 장섬유 부직포를 상기 열가소성 연속 필라멘트의 적어도 표면을 구성하는 중합체의 융점보다 120∼20℃ 낮은 온도에서, 상하 1쌍의 플랫롤 사이에서, 또는 1개의 플랫롤과 섬유웹의 포집에 사용되는 포집 컨베이어 사이에서 예비 열압착한 후에, 상기 예비 접착한 부직포를 복수층 적층하고, 상기 적층체를 적어도 한쪽의 롤이 상기 열가소성 연속 필라멘트의 적어도 표면을 구성하는 중합체의 융점보다 80∼20℃ 낮은 온도로 유지된 상하 1쌍의 플랫롤 사이에서 열압착해서 일체화하는 것을 특징으로 하는 분리막 지지체의 제조 방법.
- 제 15 항 또는 제 16 항에 있어서, 상기 1쌍의 플랫롤이 상하 모두 금속제 롤인 것을 특징으로 하는 분리막 지지체의 제조 방법.
- 제 15 항 또는 제 16 항에 있어서, 상기 1쌍의 플랫롤의 한쪽이 금속제 롤이며, 다른쪽이 탄성 롤인 것을 특징으로 하는 분리막 지지체의 제조 방법.
- 제 1 항에 있어서, 상기 장섬유 부직포의 세로방향(MD) 및 가로방향(CD)에 있어서의 다음 식으로 산출되는 강신도적이 모두 198 ∼ 900N/5cm인 것을 특징으로 하는 분리막 지지체.·강신도적[N/5cm]=인장 강력[N/5cm]×(1+인장 신도[%]/100)
Applications Claiming Priority (7)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JPJP-P-2007-198581 | 2007-07-31 | ||
| JP2007198581 | 2007-07-31 | ||
| JP2007246738 | 2007-09-25 | ||
| JPJP-P-2007-246738 | 2007-09-25 | ||
| JP2007281308 | 2007-10-30 | ||
| JPJP-P-2007-281308 | 2007-10-30 | ||
| PCT/JP2008/063506 WO2009017086A1 (ja) | 2007-07-31 | 2008-07-28 | 分離膜支持体およびその製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR20100037055A KR20100037055A (ko) | 2010-04-08 |
| KR101483475B1 true KR101483475B1 (ko) | 2015-01-16 |
Family
ID=40304316
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020097027424A KR101483475B1 (ko) | 2007-07-31 | 2008-07-28 | 분리막 지지체 및 그 제조 방법 |
Country Status (7)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US8424687B2 (ko) |
| EP (1) | EP2174703B1 (ko) |
| JP (1) | JP5724180B2 (ko) |
| KR (1) | KR101483475B1 (ko) |
| CN (1) | CN101765456B (ko) |
| ES (1) | ES2868124T3 (ko) |
| WO (1) | WO2009017086A1 (ko) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2023055749A1 (en) * | 2021-09-29 | 2023-04-06 | Entegris, Inc. | Medical use venting filter |
Families Citing this family (47)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8177978B2 (en) | 2008-04-15 | 2012-05-15 | Nanoh20, Inc. | Reverse osmosis membranes |
| US9750829B2 (en) | 2009-03-19 | 2017-09-05 | Emd Millipore Corporation | Removal of microorganisms from fluid samples using nanofiber filtration media |
| BRPI1006414A2 (pt) * | 2009-03-26 | 2016-02-10 | Bl Technologies Inc | estrutura de reforço para uma membrana de fibra oca, membrana de fibra oca, método para produzir uma estrutura de reforço e método para produzir uma membrana de fibra oca de reforço |
| WO2010126113A1 (ja) * | 2009-04-30 | 2010-11-04 | 旭化成せんい株式会社 | 複合膜支持体及びこれを用いた複合膜 |
| JP5688012B2 (ja) * | 2009-04-30 | 2015-03-25 | 旭化成せんい株式会社 | 積層不織布 |
| JP2011005455A (ja) * | 2009-06-29 | 2011-01-13 | Toray Ind Inc | 分離膜支持体並びにそれを用いた分離膜および膜分離エレメント |
| KR101757491B1 (ko) * | 2009-10-21 | 2017-07-12 | 미쓰비시 세이시 가부시키가이샤 | 반투막 지지체, 스파이럴형 반투막 요소 및 반투막 지지체의 제조 방법 |
| WO2011119280A1 (en) * | 2010-03-24 | 2011-09-29 | Dow Global Technologies Llc | Spiral wound filtration module |
| JPWO2011152484A1 (ja) * | 2010-06-03 | 2013-08-01 | 東レ株式会社 | 分離膜エレメント |
| US9623352B2 (en) | 2010-08-10 | 2017-04-18 | Emd Millipore Corporation | Method for retrovirus removal |
| JP6058874B2 (ja) * | 2010-08-19 | 2017-01-11 | 株式会社アストム | イオン交換膜及びその製造方法 |
| US8496825B1 (en) | 2010-10-26 | 2013-07-30 | Dow Global Technologies Llc | Spiral wound module including membrane sheet with regions having different permeabilities |
| SG189983A1 (en) * | 2010-10-26 | 2013-06-28 | Toray Industries | Separation membrane, separation membrane element and separation membrane production method |
| JP5739154B2 (ja) * | 2010-12-24 | 2015-06-24 | 阿波製紙株式会社 | 膜の支持体 |
| KR101510976B1 (ko) * | 2010-12-27 | 2015-04-10 | 호쿠에츠 기슈 세이시 가부시키가이샤 | 반투막 지지체용 습식 부직포, 그 제조 방법 및 그 저밀도 결점의 확인 방법 |
| KR20140016876A (ko) * | 2010-12-28 | 2014-02-10 | 도레이 카부시키가이샤 | 분리막 엘리먼트 |
| EP2694196B1 (en) | 2011-04-01 | 2021-07-21 | EMD Millipore Corporation | Nanofiber containing composite structures |
| TW201306927A (zh) * | 2011-07-07 | 2013-02-16 | Toray Industries | 分離膜、分離膜元件、及分離膜之製造方法 |
| JP6042431B2 (ja) * | 2011-07-21 | 2016-12-14 | イー・エム・デイー・ミリポア・コーポレイシヨン | ナノファイバ含有複合構造体 |
| JP6056479B2 (ja) * | 2011-12-02 | 2017-01-11 | 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 |
| JP5203515B1 (ja) * | 2012-01-16 | 2013-06-05 | 北越紀州製紙株式会社 | 半透膜支持体用不織布 |
| EP2818229B1 (en) * | 2012-02-23 | 2017-11-22 | Toray Industries, Inc. | Separation membrane support, method for producing same, and separation membrane and fluid separation element using separation membrane support |
| EP2821126A4 (en) * | 2012-02-29 | 2015-10-21 | Toray Industries | COMPLEX SEMIPERMEABLE MEMBRANE |
| JP5809588B2 (ja) * | 2012-03-15 | 2015-11-11 | 三菱製紙株式会社 | 半透膜支持体 |
| CN102764594B (zh) * | 2012-07-09 | 2014-07-16 | 东北大学 | 一种手性壳聚糖荷电纳滤膜的制备方法 |
| CN104994928B (zh) | 2013-02-18 | 2017-10-27 | 阿莫绿色技术有限公司 | 过滤介质及其制备方法和利用其的过滤装置 |
| CN105263608B (zh) * | 2013-05-30 | 2017-05-24 | 东丽株式会社 | 复合半透膜 |
| KR101619471B1 (ko) * | 2013-08-06 | 2016-05-11 | 주식회사 아모그린텍 | 액체 필터용 필터여재 및 그의 제조방법 |
| CN103585893B (zh) * | 2013-11-26 | 2016-01-20 | 中国海诚工程科技股份有限公司 | 一种耐碱液体过滤膜支撑体的制造方法 |
| JP6456671B2 (ja) * | 2014-12-16 | 2019-01-23 | 日東電工株式会社 | 多孔性支持体、複合半透膜、及びスパイラル型分離膜エレメント |
| US10183254B2 (en) * | 2014-12-26 | 2019-01-22 | Toray Industries, Inc. | Separation membrane element |
| US10010833B2 (en) | 2015-02-18 | 2018-07-03 | Lg Nanoh2O, Inc. | Spiral wound membrane module with reinforced fold line |
| JP6786519B2 (ja) | 2015-04-17 | 2020-11-18 | イー・エム・デイー・ミリポア・コーポレイシヨン | 接線流濾過モードで作動するナノファイバー限外濾過膜を用いた、試料中の目的の生物学的物質を精製する方法 |
| US9861940B2 (en) | 2015-08-31 | 2018-01-09 | Lg Baboh2O, Inc. | Additives for salt rejection enhancement of a membrane |
| US10252473B2 (en) | 2015-08-31 | 2019-04-09 | Lg Nanoh2O, Inc. | Compression bar apparatus |
| US9737859B2 (en) | 2016-01-11 | 2017-08-22 | Lg Nanoh2O, Inc. | Process for improved water flux through a TFC membrane |
| US10155203B2 (en) | 2016-03-03 | 2018-12-18 | Lg Nanoh2O, Inc. | Methods of enhancing water flux of a TFC membrane using oxidizing and reducing agents |
| EP3438339B1 (en) * | 2016-03-30 | 2021-03-24 | Mitsui Chemicals, Inc. | Non-woven fabric manufacturing device, non-woven fabric manufacturing method, and non-woven fabric |
| US20190193032A1 (en) * | 2016-09-02 | 2019-06-27 | Toray Industries, Inc. | Spunbonded nonwoven fabric and production method therefor |
| US20200385907A1 (en) * | 2016-09-02 | 2020-12-10 | Toray Industries, Inc. | Spunbonded nonwoven fabric and production method therefor |
| CN106835499B (zh) * | 2017-02-22 | 2019-01-11 | 广东宝泓新材料股份有限公司 | 三层复合分离膜支撑材料 |
| CN107486038A (zh) * | 2017-09-30 | 2017-12-19 | 盐城海普润膜科技有限公司 | 一种复合平板滤膜及其制备方法和应用 |
| CN107913607A (zh) * | 2017-11-21 | 2018-04-17 | 常州达奥新材料科技有限公司 | 一种生态抑菌型pes超滤膜材料的制备方法 |
| JP7160094B2 (ja) * | 2018-05-31 | 2022-10-25 | 東レ株式会社 | 壁装材用不織布およびその製造方法 |
| WO2019230837A1 (ja) | 2018-05-31 | 2019-12-05 | 東レ株式会社 | カーテン用不織布およびその製造方法 |
| JP6634180B1 (ja) * | 2018-06-29 | 2020-01-22 | 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 |
| CN109316974B (zh) * | 2018-11-23 | 2021-04-30 | 浙江福斯特新材料研究院有限公司 | 一种半透膜支撑材料 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003306863A (ja) * | 2002-04-17 | 2003-10-31 | Toyobo Co Ltd | ポリエステル系長繊維不織布およびそれを用いた分離膜 |
| JP2004190161A (ja) * | 2002-12-10 | 2004-07-08 | Toyobo Co Ltd | ポリエステル系難燃性積層不織布およびそれを用いたフィルター |
| WO2006068100A1 (ja) * | 2004-12-21 | 2006-06-29 | Asahi Kasei Fibers Corporation | 分離膜支持体 |
Family Cites Families (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60238103A (ja) | 1984-05-10 | 1985-11-27 | Awa Seishi Kk | 分離膜支持体 |
| 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 |
| JPH04193315A (ja) * | 1990-11-28 | 1992-07-13 | Toyobo Co Ltd | 多孔層を有する濾材 |
| JP3153487B2 (ja) | 1997-02-13 | 2001-04-09 | 三木特種製紙株式会社 | 半透膜支持体 |
| EP1044719B8 (en) | 1997-02-13 | 2009-04-22 | Miki Tokushu Paper Mfg. Co., Ltd. | Support for semipermeable membrane |
| JP2000176262A (ja) * | 1998-12-11 | 2000-06-27 | Daikin Ind Ltd | 多孔性材料、エアフィルター濾材、エアフィルターユニットおよびエアフィルター濾材用支持材料 |
| JP4779220B2 (ja) * | 2001-03-21 | 2011-09-28 | 東レ株式会社 | 液状物の濾過方法、顔料分散カラーペースト、透明保護膜形成材料、液晶表示装置用配向膜材料およびフォトリソグラフィー用レジスト |
| KR100979418B1 (ko) | 2001-12-10 | 2010-09-02 | 도레이 카부시키가이샤 | 분리막 |
| US7452832B2 (en) * | 2003-12-15 | 2008-11-18 | E.I. Du Pont De Nemors And Company | Full-surface bonded multiple component melt-spun nonwoven web |
| CN101378819A (zh) * | 2006-02-01 | 2009-03-04 | 东丽株式会社 | 过滤器用无纺布及其制造方法 |
-
2008
- 2008-07-28 ES ES08791741T patent/ES2868124T3/es active Active
- 2008-07-28 US US12/670,721 patent/US8424687B2/en active Active
- 2008-07-28 EP EP08791741.5A patent/EP2174703B1/en active Active
- 2008-07-28 CN CN2008801010732A patent/CN101765456B/zh active Active
- 2008-07-28 KR KR1020097027424A patent/KR101483475B1/ko active IP Right Grant
- 2008-07-28 WO PCT/JP2008/063506 patent/WO2009017086A1/ja active Application Filing
- 2008-07-28 JP JP2009525391A patent/JP5724180B2/ja active Active
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003306863A (ja) * | 2002-04-17 | 2003-10-31 | Toyobo Co Ltd | ポリエステル系長繊維不織布およびそれを用いた分離膜 |
| JP2004190161A (ja) * | 2002-12-10 | 2004-07-08 | Toyobo Co Ltd | ポリエステル系難燃性積層不織布およびそれを用いたフィルター |
| WO2006068100A1 (ja) * | 2004-12-21 | 2006-06-29 | Asahi Kasei Fibers Corporation | 分離膜支持体 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2023055749A1 (en) * | 2021-09-29 | 2023-04-06 | Entegris, Inc. | Medical use venting filter |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US8424687B2 (en) | 2013-04-23 |
| EP2174703A1 (en) | 2010-04-14 |
| JP5724180B2 (ja) | 2015-05-27 |
| CN101765456A (zh) | 2010-06-30 |
| EP2174703A4 (en) | 2012-08-15 |
| CN101765456B (zh) | 2013-08-28 |
| ES2868124T3 (es) | 2021-10-21 |
| WO2009017086A1 (ja) | 2009-02-05 |
| KR20100037055A (ko) | 2010-04-08 |
| EP2174703B1 (en) | 2021-04-14 |
| JPWO2009017086A1 (ja) | 2010-10-21 |
| US20100193428A1 (en) | 2010-08-05 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR101483475B1 (ko) | 분리막 지지체 및 그 제조 방법 | |
| JP5257004B2 (ja) | 分離膜支持体並びにそれを用いた分離膜及び流体分離素子、それらの製造方法 | |
| KR101950256B1 (ko) | 분리막 지지체와 그 제조방법, 분리막 지지체를 사용한 분리막 및 유체 분리 소자 | |
| JP5206277B2 (ja) | 分離膜支持体の製造方法、並びに分離膜及び流体分離素子 | |
| JP6492441B2 (ja) | 不織布の製造方法 | |
| JP6919573B2 (ja) | スパンボンド不織布およびその製造方法 | |
| JP2011005455A (ja) | 分離膜支持体並びにそれを用いた分離膜および膜分離エレメント | |
| JP5386901B2 (ja) | 分離膜支持体並びにそれを用いた分離膜及び流体分離素子 | |
| JP6492662B2 (ja) | 不織布、分離膜支持体、分離膜、流体分離素子および不織布の製造方法 | |
| JP2013071106A (ja) | 分離膜支持体ならびにそれを用いた分離膜および流体分離素子 | |
| JP5585105B2 (ja) | 分離膜支持体ならびにそれを用いた分離膜および流体分離素子 | |
| JP5135955B2 (ja) | 耐圧シートおよびそれを用いた流体分離素子 | |
| JP5581779B2 (ja) | 分離膜支持体の製造方法 | |
| JP2009061373A (ja) | 分離膜支持体 | |
| JP2019093366A (ja) | 分離膜 | |
| KR102314596B1 (ko) | 스판본드 부직포 및 그의 제조 방법 | |
| JP2012045509A (ja) | 分離膜支持体の製造方法 | |
| JP2016101558A (ja) | 分離膜支持体ならびにそれを用いた分離膜 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A201 | Request for examination | ||
| E902 | Notification of reason for refusal | ||
| E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
| GRNT | Written decision to grant | ||
| FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20180104 Year of fee payment: 4 |
|
| FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20181219 Year of fee payment: 5 |
|
| FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20191219 Year of fee payment: 6 |