JP5809588B2 - Semipermeable membrane support - Google Patents
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Description
本発明は、半透膜支持体に関する。 The present invention relates to a semipermeable membrane support.
海水の淡水化、浄水器、食品の濃縮、廃水処理、血液濾過に代表される医療用、半導体洗浄用の超純水製造等の分野で、半透膜が広く用いられている。半透膜は、セルロース系樹脂、ポリスルホン系樹脂、ポリアクリロニトリル系樹脂、フッ素系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリイミド系樹脂等の合成樹脂で構成されている。しかしながら、半透膜単体では機械的強度に劣るため、不織布や織布等の繊維基材からなる半透膜支持体の片面（以下、「塗布面」という）に半透膜が設けられた形態で使用されている。 Semipermeable membranes are widely used in the fields of desalination of seawater, water purifiers, food concentration, wastewater treatment, ultrapure water production for medical use and semiconductor cleaning, such as blood filtration. The semipermeable membrane is made of a synthetic resin such as a cellulose resin, a polysulfone resin, a polyacrylonitrile resin, a fluorine resin, a polyester resin, a polyamide resin, or a polyimide resin. However, since the semipermeable membrane itself is inferior in mechanical strength, a form in which a semipermeable membrane is provided on one side (hereinafter referred to as “application surface”) of a semipermeable membrane support made of a fiber base material such as a nonwoven fabric or a woven fabric. Used in.
半透膜支持体に半透膜が設けられた形態は、上述したポリスルホン系樹脂等の合成樹脂を有機溶媒に溶解し、半透膜溶液を調製した後、この半透膜溶液を半透膜支持体上に塗布する方法が広く用いられている。そして、効率的に濾過を行うために、スパイラル型の半透膜エレメントが形成され、更に、半透膜モジュールが組み立てられる（例えば、特許文献１参照）。 The semipermeable membrane is provided on the semipermeable membrane support by dissolving the above-mentioned synthetic resin such as polysulfone resin in an organic solvent, preparing a semipermeable membrane solution, and then adding the semipermeable membrane solution to the semipermeable membrane. A method of coating on a support is widely used. And in order to perform filtration efficiently, a spiral type semipermeable membrane element is formed, and a semipermeable membrane module is further assembled (for example, refer to patent documents 1).
高い濾過流束と濾過性能を得るためには、半透膜表面に凹凸が少なく、半透膜形成時の横方向湾曲やシワの発生がなく、半透膜支持体上に半透膜が均一な厚みで設けられる必要がある。そのため、半透膜支持体の塗布面には、優れた平滑性が必要とされる。そして、良好な濾過性能を得るためには、半透膜と半透膜支持体との接着性にも優れている必要がある。また、半透膜モジュールを組み立てる際に、接着剤を使って、塗布面とは反対面（以下、「非塗布面」という）同士を貼り合わせる工程があるため、この非塗布面同士の接着性に優れていることも要求されている。このため、接着性能の保持から半透膜溶液が非塗布面に裏抜けしないことが要求されている。加えて、裏抜けが発生すると、半透膜の厚みが不均一になり、脱塩性能が低下する。また、裏抜けが酷い場合には、半透膜表面に凹凸が生じ、貫通孔が発生していまい、半透膜としての性能を保持できなくなる。そのため、非塗布面への裏抜けを防ぐことは非常に重要である。 In order to obtain a high filtration flux and filtration performance, the semipermeable membrane surface has few irregularities, no lateral bending or wrinkling occurs when the semipermeable membrane is formed, and the semipermeable membrane is uniform on the semipermeable membrane support. It needs to be provided with a proper thickness. Therefore, excellent smoothness is required for the application surface of the semipermeable membrane support. And in order to obtain favorable filtration performance, it is necessary to be excellent also in the adhesiveness of a semipermeable membrane and a semipermeable membrane support body. In addition, when assembling a semipermeable membrane module, there is a process of bonding the opposite surfaces (hereinafter referred to as “non-application surfaces”) to each other using an adhesive, so the adhesion between these non-application surfaces It is also required to be excellent. For this reason, it is requested | required that a semipermeable membrane solution does not penetrate to a non-coating surface from maintenance of adhesive performance. In addition, when the back-through occurs, the thickness of the semipermeable membrane becomes non-uniform, and the desalting performance decreases. Further, when the back-through is severe, irregularities are generated on the surface of the semipermeable membrane, and through holes are not generated, so that the performance as the semipermeable membrane cannot be maintained. Therefore, it is very important to prevent the back-through to the non-coated surface.
半透膜支持体として、主体繊維とバインダー繊維とを含有しており、湿式抄造法で製造され、熱圧処理された不織布が提案されている。例えば、太い繊維を使用した表面粗度の大きな表面層（太い繊維層）と細い繊維を使用した緻密な構造の裏面層（細い繊維層）との二重構造を基本とした多層構造の不織布よりなる半透膜支持体が提案されている（例えば、特許文献２参照）。具体的には、太い繊維層を塗布面とし、細い繊維層を非塗布面とした半透膜支持体、細い繊維層を太い繊維層で挟み込み、塗布面と非塗布面の両方を太い繊維層とした半透膜支持体が記載されている。しかしながら、塗布面において太い繊維を使用しているため、半透膜と半透膜支持体との接着性は向上するものの、平滑性が低いという問題があった。また、前者では非塗布面に細い繊維を使用しているため、非塗布面同士の接着性が良くないという問題もあった。 As a semipermeable membrane support, a nonwoven fabric containing main fibers and binder fibers, manufactured by a wet papermaking method, and subjected to a hot-pressure treatment has been proposed. For example, a non-woven fabric with a multilayer structure based on a double structure consisting of a surface layer with a large surface roughness (thick fiber layer) using thick fibers and a back layer (thin fiber layer) with a dense structure using thin fibers. A semipermeable membrane support has been proposed (see, for example, Patent Document 2). Specifically, a semipermeable membrane support having a thick fiber layer as the application surface and a thin fiber layer as the non-application surface, sandwiching the thin fiber layer with the thick fiber layer, and both the application surface and the non-application surface as a thick fiber layer A semipermeable membrane support is described. However, since thick fibers are used on the coated surface, the adhesion between the semipermeable membrane and the semipermeable membrane support is improved, but there is a problem that the smoothness is low. Moreover, since the former used thin fibers on the non-coated surfaces, there was a problem that the adhesion between the non-coated surfaces was not good.
引張応力が掛かった際の寸法安定性を向上させ、塗布面が平滑で、裏抜けがなく、半透膜の付着性に優れた半透膜支持体として、特定の複屈折と熱収縮応力とを持つポリエステル系繊維を用いた不織布からなる半透膜支持体が提案されている（例えば、特許文献３参照）。特許文献３の半透膜支持体は、引張応力や熱による繊維の部分的な伸縮不均一による不織布の不均一性を改良するには効果があるが、塗布面の平滑性には更なる改良が必要である。 As a semipermeable membrane support that improves dimensional stability when subjected to tensile stress, has a smooth coating surface, no back-through, and excellent semipermeable membrane adhesion, it has specific birefringence and heat shrinkage stress. A semipermeable membrane support made of a non-woven fabric using a polyester fiber having a surface has been proposed (see, for example, Patent Document 3). The semipermeable membrane support of Patent Document 3 is effective in improving the non-uniformity of the nonwoven fabric due to non-uniform stretch of the fiber due to tensile stress or heat, but further improvement in the smoothness of the coated surface. is necessary.
半透膜と半透膜支持体の接着性を良くすること及び裏抜け防止を目的として、半透膜支持体の通気度やポアサイズを調整する方法が提示されている（例えば、特許文献４参照）。しかしながら、このＪＩＳ Ｌ１０９６に準拠した通気度は、半透膜支持体の片面から半透膜支持体内部を通過して別の片面へ透過する空気の量をもとに算出されており、塗布面の表面に塗布された半透膜溶液の非塗布面への裏抜けを正確に反映しているものではない。そのため、特許文献４で示された範囲の通気度を有する半透膜支持体に半透膜溶液を塗布した場合、非塗布面まで半透膜溶液が裏抜けしてしまい、非塗布面同士を貼り付けて半透膜モジュールを作製した場合に、接着力が低下し、濾過性能が著しく低下するという問題が発生する場合がある。また、半透膜支持体の通気性を低くする方法として、半透膜支持体を構成する繊維の繊維径を小さくする方法が提案されているが、この場合も、非塗布面の平滑性も高くなり、非塗布面同士の接着性が低下するという問題があった。 For the purpose of improving the adhesion between the semipermeable membrane and the semipermeable membrane support and preventing the back-through, a method for adjusting the air permeability and pore size of the semipermeable membrane support has been proposed (for example, see Patent Document 4). ). However, the air permeability according to JIS L1096 is calculated based on the amount of air passing from one side of the semipermeable membrane support through the inside of the semipermeable membrane support to another side, This does not accurately reflect the penetration of the semipermeable membrane solution applied to the surface of the non-coated surface. Therefore, when the semipermeable membrane solution is applied to the semipermeable membrane support having the air permeability in the range shown in Patent Document 4, the semipermeable membrane solution penetrates to the non-coated surface, and the non-coated surfaces are separated from each other. When a semipermeable membrane module is produced by pasting, there may be a problem that the adhesive strength is lowered and the filtration performance is significantly lowered. Further, as a method of reducing the air permeability of the semipermeable membrane support, a method of reducing the fiber diameter of the fibers constituting the semipermeable membrane support has been proposed, but also in this case, the smoothness of the non-coated surface is also improved. There was a problem that it became high and the adhesiveness of non-application surfaces fell.
また、特許文献４では、ＪＩＳ Ｋ３８３２に準拠したバブルポイント法による平均ポアサイズは、表面張力既知の液体を満たした半透膜支持体の下面より気体を加圧状態で噴出させ、半透膜支持体の上面に気体が通過したときの気体の圧力変化からポアサイズを求める方法であるが、これについても、塗布面の表面に塗布された半透膜溶液の非塗布面への裏抜けを正確に反映しているものではない。よって、特許文献４で示されている範囲のポアサイズを有する半透膜支持体に半透膜溶液を塗布した場合、裏抜けを完全に防ぐことは困難であった。 Moreover, in patent document 4, the average pore size by the bubble point method based on JISK3832 is made to eject gas in a pressurized state from the lower surface of the semipermeable membrane support filled with the liquid whose surface tension is known, and the semipermeable membrane support. This is a method to determine the pore size from the change in pressure of the gas when the gas passes through the top surface of the film. This also accurately reflects the penetration of the semipermeable membrane solution applied to the surface of the coated surface to the non-coated surface. It is not what you are doing. Therefore, when a semipermeable membrane solution is applied to a semipermeable membrane support having a pore size in the range shown in Patent Document 4, it is difficult to completely prevent the back-through.
また、半透膜と半透膜支持体の接着性及び、非塗布面同士の接着性を両立することを目的に、塗布面と非塗布面の平滑性の比を調整する方法も提案されている（例えば、特許文献５参照）。しかしながら、ＪＩＳ Ｐ８１１９に準拠したベック平滑度は、ガラス製の標準面を半透膜支持体表面に所定の圧力で押し当て、その間を所定の圧力差で一定の空気量が抜けるのに要する時間を測定する方法であり、これについても、塗布面の表面に塗布された半透膜溶液の非塗布面への裏抜けを、正確に反映していない場合があった。 A method of adjusting the smoothness ratio between the coated surface and the non-coated surface has also been proposed for the purpose of achieving both the adhesion between the semipermeable membrane and the semipermeable membrane support and the adhesion between the non-coated surfaces. (For example, see Patent Document 5). However, the Beck smoothness in accordance with JIS P8119 is the time required for pressing a standard surface made of glass against the semipermeable membrane support surface with a predetermined pressure, and for a certain amount of air to escape with a predetermined pressure difference therebetween. This is also a measurement method, and this also sometimes did not accurately reflect the penetration of the semipermeable membrane solution applied to the surface of the application surface to the non-application surface.
本発明の課題は、塗布面に設けられた半透膜の凹凸や貫通孔が少なく、非塗布面同士の接着性にも優れた半透膜支持体を提供することにある。 The subject of this invention is providing the semipermeable membrane support body with few unevenness | corrugations and through-holes of the semipermeable membrane provided on the application surface, and having excellent adhesion between non-application surfaces.
本発明者らは、上記課題を解決するために鋭意検討した結果、半透膜の塗布面と非塗布面とを有する半透膜支持体において、該半透膜支持体は一層構造で、主体繊維及びバインダー繊維を含有してなり、該主体繊維の平均繊維径は２．０〜２０．０μｍであり、半透膜支持体の坪量は７５〜９０ｇ／ｍ ２ であり、半透膜支持体の通気度は０．５〜３．０ｃｍ ３ ／ｃｍ ２ ・ｓであり、該塗布面表面に２０質量％のポリスルホンのＮ，Ｎ−ジメチルホルムアミド溶液を８０ｇ／ｍ２塗布した際の非塗布面への１０秒後の裏抜けが塗布面積の１０％以下であり、非塗布面への裏抜けの最大径が２．０ｍｍ以下であることを特徴とする半透膜支持体を見出した。 As a result of intensive studies to solve the above problems, the present inventors have found that a semipermeable membrane support having a semipermeable membrane application surface and a non-application surface, the semipermeable membrane support has a single layer structure, Fibers and binder fibers are contained, the average fiber diameter of the main fibers is 2.0 to 20.0 μm, the basis weight of the semipermeable membrane support is 75 to 90 g / m 2 , and the semipermeable membrane support The air permeability of the body is 0.5 to 3.0 cm 3 / cm 2 · s, and it is not applied when 80 g / m 2 of an N, N-dimethylformamide solution of 20% by mass of polysulfone is applied to the surface of the application surface. A semipermeable membrane support was found, characterized in that the breakthrough after 10 seconds on the surface was 10% or less of the coated area, and the maximum diameter of the breakthrough on the non-coated surface was 2.0 mm or less.
本発明の半透膜支持体は、塗布面と非塗布面とを有する半透膜支持体において、該塗布面表面に２０質量％のポリスルホンのＮ，Ｎ−ジメチルホルムアミド溶液を８０ｇ／ｍ２塗布した際の非塗布面への１０秒後の裏抜けが塗布面積の１０％以下であり、裏抜けの最大径が２．０ｍｍ以下であることにより、塗布面に設けられた半透膜の凹凸や貫通孔が少なく、非塗布面同士の接着性に優れた半透膜を得ることができる。 The semipermeable membrane support of the present invention is a semipermeable membrane support having an application surface and a non-application surface, and an application of 80 g / m 2 of an N, N-dimethylformamide solution of 20% by mass of polysulfone on the surface of the application surface. The back-through after 10 seconds to the non-coated surface is 10% or less of the coating area and the maximum diameter of the back-through is 2.0 mm or less, so that the unevenness of the semipermeable membrane provided on the coated surface In addition, a semipermeable membrane with few through-holes and excellent adhesion between non-coated surfaces can be obtained.
本発明の半透膜支持体は、塗布面表面に２０質量％のポリスルホンのＮ，Ｎ−ジメチルホルムアミド（ＤＭＦ）溶液を８０ｇ／ｍ２塗布した際の非塗布面への１０秒後の裏抜けが、塗布面積の１０％以下である。また、非塗布面への裏抜けの最大径が２．０ｍｍ以下である。本発明における検討の結果、塗布面積に対する裏抜け面積と裏抜けの最大径の大きさを規定することにより、半透膜を製造する際の半透膜溶液の均一な半透膜層の形成と裏抜けをより正確に把握することが可能となった。 The semipermeable membrane support of the present invention has a strike-through after 10 seconds on the non-coated surface when 80 g / m 2 of an N, N-dimethylformamide (DMF) solution of 20% by mass of polysulfone is coated on the coated surface. However, it is 10% or less of the application area. Moreover, the maximum diameter of the back-through to the non-application surface is 2.0 mm or less. As a result of the examination in the present invention, by defining the back-through area with respect to the coating area and the maximum diameter of the back-through, formation of a uniform semi-permeable membrane layer of the semi-permeable membrane solution when producing the semi-permeable membrane and It became possible to grasp the strikethrough more accurately.
１０秒後の塗布面積に対する裏抜け面積が１０％以下で、裏抜けの最大径が２．０ｍｍ以下である場合、均一で、凹凸面が少なく、貫通孔の少ない半透膜を得ることができる。また、半透膜支持体の裏抜けが少ないため、非塗布面同士の良好な接着性が得られる。 When the back-through area with respect to the coating area after 10 seconds is 10% or less and the maximum diameter of the back-through is 2.0 mm or less, a semipermeable membrane with uniform, few uneven surfaces and few through-holes can be obtained. . Moreover, since there are few see-throughs of a semipermeable membrane support body, the favorable adhesiveness of non-application surfaces is obtained.
本発明において、１０秒後の塗布面積に対する非塗布面への裏抜け面積は１０％以下であり、より好ましくは５％以下である。また、裏抜けの最大径は２．０ｍｍ以下である。裏抜け面積が１０％を超えると、半透膜溶液の支持体繊維間への移行が大きく、非塗布面への裏抜けが大きくなり、均一な半透膜が得られ難く、貫通孔が発生して、良好な濾過性能が得られない。また、半透膜溶液の非塗布面への裏抜けが発生しているので、非塗布面同士の接着性が低下し、モジュールにした後、良好な接着性が得られず、結果として良好な濾過性能が得られない。また、裏抜けの最大径が２．０ｍｍを超える場合、半透膜層が不均一となり、半透膜に貫通孔が発生し、良好な濾過性能が得られない。 In the present invention, the back-through area to the non-application surface with respect to the application area after 10 seconds is 10% or less, more preferably 5% or less. Further, the maximum diameter of the back-through is 2.0 mm or less. When the back-through area exceeds 10%, the transition of the semipermeable membrane solution between the support fibers is large, the back-through to the non-coated surface is increased, and it is difficult to obtain a uniform semipermeable membrane and through holes are generated. Thus, good filtration performance cannot be obtained. In addition, since the penetration of the semipermeable membrane solution to the non-coated surface occurs, the adhesion between the non-coated surfaces decreases, and after forming a module, good adhesion cannot be obtained, resulting in good Filtration performance cannot be obtained. In addition, when the maximum through-hole diameter exceeds 2.0 mm, the semipermeable membrane layer becomes non-uniform, and a through-hole is generated in the semipermeable membrane, so that good filtration performance cannot be obtained.
本発明において、１０秒後の塗布面積に対する非塗布面への裏抜け面積が１０％以下であり、裏抜けの最大径が２．０ｍｍ以下である半透膜支持体は、下記方法を適宜組み合わせることによって、製造することができる。
ａ）半透膜支持体を構成する主体繊維の繊維径を調節する。
ｂ）半透膜支持体の坪量を上げる。
ｃ）半透膜支持体の通気度を調整する。
In the present invention, a semipermeable membrane support having a back-through area to the non-application surface with respect to the application area after 10 seconds of 10% or less and a maximum back-through diameter of 2.0 mm or less is appropriately combined with the following methods: Can be manufactured.
a) The fiber diameter of the main fibers constituting the semipermeable membrane support is adjusted.
b) Increase the basis weight of the semipermeable membrane support.
c) Adjusting the air permeability of the semipermeable membrane support.
本発明の半透膜支持体は、主体繊維及びバインダー繊維を含有してなることが好ましい。主体繊維は、半透膜支持体の骨格を形成する繊維である。主体繊維としては、合成繊維を含有する。例えば、ポリオレフィン系、ポリアミド系、ポリアクリル系、ビニロン系、ビニリデン系、ポリ塩化ビニル系、ポリエステル系、ベンゾエート系、ポリクラール系、フェノール系等の繊維が挙げられるが、耐熱性の高いポリエステル系の繊維がより好ましく使用される。また、半合成繊維のアセテート、トリアセテート、プロミックスや、再生繊維のレーヨン、キュプラ、リヨセル繊維等は性能を阻害しない範囲で含有しても良い。 The semipermeable membrane support of the present invention preferably contains main fibers and binder fibers. The main fiber is a fiber that forms the skeleton of the semipermeable membrane support. The main fiber contains synthetic fiber. For example, polyolefin fiber, polyamide fiber, polyacrylic resin, vinylon fiber, vinylidene fiber, polyvinyl chloride fiber, polyester fiber, benzoate fiber, polychlore fiber, phenol fiber, etc., high heat resistance polyester fiber Is more preferably used. Semi-synthetic fibers such as acetate, triacetate, promix, and regenerated fibers such as rayon, cupra, and lyocell fiber may be contained within a range that does not impair the performance.
本発明の半透膜支持体において、主体繊維として、繊維径の異なる２種以上の繊維を含有することが好ましい。繊維径の異なる２種以上の主体繊維が絡み合って形成された繊維ネットワークによって、塗布面に複雑で微細な凹凸が生じるため、半透膜と半透膜支持体との接着性を向上させることができる。また、この繊維ネットワークによって、塗布面の平滑性も向上させることができ、均一な半透膜を得ることができる。主体繊維として、繊維径が１種の繊維を含有させ、バインダー繊維として、繊維径の異なる２種以上の繊維を含有させた場合、バインダー繊維は乾燥工程や熱圧加工処理によって軟化又は溶融するため、半透膜と半透膜支持体との接着性を向上させるための繊維ネットワークに寄与することができない。 In the semipermeable membrane supporting material of the present invention, it is preferable to contain two or more kinds of fibers having different fiber diameters as main fibers. The fiber network formed by intertwining two or more main fibers having different fiber diameters causes complex and fine irregularities on the coated surface, so that the adhesion between the semipermeable membrane and the semipermeable membrane support can be improved. it can. Further, the smoothness of the coated surface can be improved by this fiber network, and a uniform semipermeable membrane can be obtained. When the main fiber contains one kind of fiber having a fiber diameter and the binder fiber contains two or more kinds of fibers having different fiber diameters, the binder fiber is softened or melted by a drying process or a hot pressing process. It cannot contribute to the fiber network for improving the adhesion between the semipermeable membrane and the semipermeable membrane support.
主体繊維の平均繊維径は、２．０〜２０．０μｍが好ましく、５．０〜２０．０μｍがより好ましい。また、少なくとも１種の主体繊維の繊維径が１０．０μｍ以下の場合、塗布面の平滑性をより高めることができ、膜の厚みが均一な半透膜が得られ易くなる。主体繊維の平均繊維径が２．０μｍ未満の場合、非塗布面同士の接着性が悪化する場合がある。主体繊維の繊維径が２０．０μｍを超える場合、半透膜支持体の表面に毛羽が立ちやすく、均一な厚みの半透膜が得難くなる。また、主体繊維の平均繊維径が大きいほど、半透膜液の裏抜けが発生しやすい傾向にある。その際は微細な繊維を適量配合することで、裏抜けを抑制することができる。 The average fiber diameter of the main fibers is preferably 2.0 to 20.0 μm, and more preferably 5.0 to 20.0 μm. In addition, when the fiber diameter of at least one main fiber is 10.0 μm or less, the smoothness of the coated surface can be further improved, and a semipermeable membrane having a uniform film thickness can be easily obtained. When the average fiber diameter of the main fibers is less than 2.0 μm, the adhesion between the non-coated surfaces may deteriorate. When the fiber diameter of the main fiber exceeds 20.0 μm, the surface of the semipermeable membrane support tends to fluff and it becomes difficult to obtain a semipermeable membrane with a uniform thickness. In addition, the larger the average fiber diameter of the main fibers, the more likely that the semipermeable membrane liquid will break through. In that case, it is possible to suppress the breakthrough by blending an appropriate amount of fine fibers.
本発明において、主体繊維の平均繊維径は以下の式で求められる。Ｎは、正の整数である。 In the present invention, the average fiber diameter of the main fiber is obtained by the following formula. N is a positive integer.
平均繊維径＝（主体繊維１の繊維径（μｍ）×主体繊維１の質量％＋主体繊維２の繊維径（μｍ）×主体繊維２の質量％＋主体繊維３の繊維径（μｍ）×主体繊維３の質量％＋・・・＋主体繊維Ｎの繊維径（μｍ）×主体繊維Ｎの質量％）／（主体繊維１の質量％＋主体繊維２の質量％＋主体繊維３の質量％＋・・・＋主体繊維Ｎの質量％） Average fiber diameter = (fiber diameter of main fiber 1 (μm) × mass% of main fiber 1 + fiber diameter of main fiber 2 (μm) × mass% of main fiber 2 + fiber diameter of main fiber 3 (μm) × main body Mass% of fiber 3 +... + Fiber diameter of main fiber N (μm) × mass% of main fiber N) / (% by mass of main fiber 1 +% by mass of main fiber 2 +% by mass of main fiber 3+ ... + mass% of the main fiber N)
主体繊維の繊維長は、特に限定しないが、好ましくは１〜１２ｍｍであり、より好ましくは３〜１０ｍｍであり、更に好ましくは４〜６ｍｍである。繊維長が１ｍｍ未満の場合、抄紙工程にて繊維の三次元ネットワークが形成されにくく、抄紙ワイヤーからの剥離性が悪化するおそれがある。一方、繊維長が１２ｍｍを超える場合、繊維同士の絡まりや、縺れの発生により、半透膜支持体の均一性や半透膜の平滑性に悪影響を及ぼすおそれがある。主体繊維の断面形状は円形が好ましいが、Ｔ型、Ｙ型、三角等の異形断面を有する繊維も、裏抜け防止、塗布面平滑性のために、他の特性を阻害しない範囲内で含有できる。 The fiber length of the main fiber is not particularly limited, but is preferably 1 to 12 mm, more preferably 3 to 10 mm, and further preferably 4 to 6 mm. When the fiber length is less than 1 mm, it is difficult to form a three-dimensional network of fibers in the paper making process, and the peelability from the paper making wire may be deteriorated. On the other hand, when the fiber length exceeds 12 mm, entanglement of fibers and occurrence of twisting may adversely affect the uniformity of the semipermeable membrane support and the smoothness of the semipermeable membrane. The cross-sectional shape of the main fiber is preferably circular, but fibers having an irregular cross-section such as T-type, Y-type, and triangle can also be contained within a range that does not hinder other characteristics in order to prevent back-through and smooth the coated surface. .
本発明の半透膜支持体は、バインダー繊維を含有しているが、バインダー繊維の軟化点又は溶融温度（融点）以上まで温度を上げる工程を半透膜支持体の製造工程に組み入れることで、バインダー繊維が半透膜支持体の機械的強度を向上させる。例えば、半透膜支持体を湿式抄造法で製造し、その後の乾燥工程でバインダー繊維を軟化又は溶融させることができる。 The semipermeable membrane support of the present invention contains binder fibers, but by incorporating the process of raising the temperature up to the softening point or melting temperature (melting point) of the binder fibers into the production process of the semipermeable membrane support, The binder fiber improves the mechanical strength of the semipermeable membrane support. For example, a semipermeable membrane support can be produced by a wet papermaking method, and the binder fiber can be softened or melted in a subsequent drying step.
バインダー繊維としては、芯鞘繊維（コアシェルタイプ）、並列繊維（サイドバイサイドタイプ）、放射状分割繊維等の複合繊維、未延伸繊維等が挙げられる。複合繊維は、皮膜を形成しにくいので、半透膜支持体の空間を保持したまま、機械的強度を向上させることができる。より具体的には、ポリプロピレン（芯）とポリエチレン（鞘）の組合せ、ポリプロピレン（芯）とエチレンビニルアルコール（鞘）の組合せ、高融点ポリエステル（芯）と低融点ポリエステル（鞘）の組合せ、ポリエステル等の未延伸繊維が挙げられる。また、ポリエチレンやポリプロピレン等の低融点樹脂のみで構成される単繊維（全融タイプ）や、ポリビニルアルコール系のような熱水可溶性バインダーは、半透膜支持体の乾燥工程で皮膜を形成しやすいが、特性を阻害しない範囲で使用することができる。本発明においては、高融点ポリエステル（芯）と低融点ポリエステル（鞘）の組合せ、ポリエステルの未延伸繊維を好ましく用いることができる。 Examples of the binder fiber include core-sheath fibers (core-shell type), parallel fibers (side-by-side type), composite fibers such as radially divided fibers, unstretched fibers, and the like. Since the composite fiber hardly forms a film, the mechanical strength can be improved while maintaining the space of the semipermeable membrane support. More specifically, a combination of polypropylene (core) and polyethylene (sheath), a combination of polypropylene (core) and ethylene vinyl alcohol (sheath), a combination of high melting point polyester (core) and low melting point polyester (sheath), polyester, etc. Of undrawn fiber. In addition, a single fiber (fully fused type) composed only of a low melting point resin such as polyethylene or polypropylene, or a hot water-soluble binder such as polyvinyl alcohol easily forms a film in the drying process of the semipermeable membrane support. However, it can be used as long as the properties are not impaired. In the present invention, a combination of a high-melting point polyester (core) and a low-melting point polyester (sheath) and unstretched polyester fibers can be preferably used.
バインダー繊維の繊維径は、主体繊維と異なっていることが好ましいが、特に限定されない。主体繊維と繊維径が異なることで、バインダー繊維は半透膜支持体の機械的強度を向上させる役割の他に、主体繊維と細径繊維と共に均一な三次元ネットワークを形成する役割も果たし、更に、ヤンキードライヤー、熱風乾燥において、バインダー繊維の軟化温度又は溶融温度以上まで温度を上げる工程においては、半透膜支持体塗布面の平滑性をも向上させることができる。 The fiber diameter of the binder fiber is preferably different from that of the main fiber, but is not particularly limited. Because the fiber diameter is different from the main fiber, the binder fiber plays a role of forming a uniform three-dimensional network together with the main fiber and the thin fiber, in addition to the role of improving the mechanical strength of the semipermeable membrane support, In the process of raising the temperature to the softening temperature or melting temperature of the binder fiber in the Yankee dryer or hot air drying, the smoothness of the semipermeable membrane support coated surface can be improved.
バインダー繊維の繊維長は、特に限定されないが、繊維長が２０ｍｍを超えた場合、地合が悪化する傾向がある。バインダー繊維の断面形状は円形及びＴ型、Ｙ型、三角等の異形断面を有する繊維も含有することが可能である。 The fiber length of the binder fiber is not particularly limited, but when the fiber length exceeds 20 mm, the formation tends to deteriorate. The cross-sectional shape of the binder fiber can also include a fiber having a circular shape and a modified cross-section such as a T shape, a Y shape, or a triangle.
本発明の主体繊維とバインダー繊維の含有比率は、質量基準で、６０：４０〜８０：２０であることが好ましく、６０：４０〜７５：２５であることがより好ましく、６５：３５〜７５：２５であることが更に好ましく、６５：３５〜７０：３０であることが特に好ましい。主体繊維の含有比率が６０質量％を下回る場合、透過流束が低下する場合がある。主体繊維の含有比率が８０質量％を超えると、半透膜支持体の機械的強度が低下して、破れやすくなる場合がある。 The content ratio of the main fiber and binder fiber of the present invention is preferably 60:40 to 80:20, more preferably 60:40 to 75:25, and 65:35 to 75: 25 is more preferable, and 65:35 to 70:30 is particularly preferable. When the content ratio of the main fiber is less than 60% by mass, the permeation flux may decrease. If the content ratio of the main fibers exceeds 80% by mass, the mechanical strength of the semipermeable membrane supporting member may be reduced and may be easily broken.
本発明の半透膜支持体は、湿式抄造法によりシート化された後に、熱ロールによって熱圧加工処理される。 The semipermeable membrane support of the present invention is formed into a sheet by a wet papermaking method, and then subjected to a hot pressing process with a hot roll.
湿式抄造法では、まず、主体繊維、バインダー繊維を均一に水中に分散させ、その後、スクリーン（異物、塊等除去）等の工程を通り、最終の繊維濃度を０．０１〜０．５０質量％に調製されたスラリーが抄紙機で抄き上げられ、湿紙が得られる。繊維の分散性を均一にするために、工程中で分散剤、消泡剤、親水剤、帯電防止剤、高分子粘剤、離型剤、抗菌剤、殺菌剤等の薬品を添加する場合もある。 In the wet papermaking method, first, the main fibers and binder fibers are uniformly dispersed in water, and then passed through processes such as screen (removal of foreign matters, lumps, etc.), and the final fiber concentration is 0.01 to 0.50 mass%. The slurry prepared in (1) is made up with a paper machine to obtain a wet paper. In order to make the dispersibility of the fibers uniform, chemicals such as dispersants, antifoaming agents, hydrophilic agents, antistatic agents, polymer thickeners, mold release agents, antibacterial agents, bactericides, etc. may be added during the process. is there.
抄紙機としては、例えば、長網抄紙機、円網抄紙機、傾斜ワイヤー式抄紙機を用いることができる。これらの抄紙機は、単独でも使用できるし、同種又は異種の２機以上の抄紙機がオンラインで設置されているコンビネーション抄紙機を使用しても良い。また、半透膜支持体が２層以上の多層構造の場合には、各々の抄紙機で抄き上げた湿紙を積層する抄き合わせ法や、一方のシートを形成した後に、該シートの上に繊維を分散したスラリーを流延する方法のいずれでも良い。 As the paper machine, for example, a long net paper machine, a circular net paper machine, or an inclined wire type paper machine can be used. These paper machines can be used alone, or a combination paper machine in which two or more same or different types of paper machines are installed online may be used. In addition, when the semipermeable membrane support has a multilayer structure of two or more layers, a sheeting method in which wet papers made by each paper machine are laminated, or after forming one sheet, Any method of casting a slurry having fibers dispersed thereon may be used.
抄紙機で製造された湿紙を、ヤンキードライヤー、エアードライヤー、シリンダードライヤー、サクションドラム式ドライヤー、赤外方式ドライヤー等で乾燥することにより、シートを得る。湿紙の乾燥の際に、ヤンキードライヤー等の熱ロールに密着させて熱圧乾燥させることによって、密着させた面の平滑性が向上する。熱圧乾燥とは、タッチロール等で熱ロールに湿紙を押しつけて乾燥させることをいう。熱ロールの表面温度は、１００〜１８０℃が好ましく、１００〜１６０℃がより好ましく、１１０〜１６０℃が更に好ましい。熱ロールの表面温度が１００℃を下回る場合、抄紙機で製造された湿紙の水分が十分に蒸発せず、シートの厚み均一性が悪くなる場合があり、熱ロールの表面温度が１８０℃を超える場合、抄紙機で製造された湿紙が熱ロールに貼り付いて、シートの地合が悪くなる場合がある。圧力は、好ましくは５〜１００ｋＮ／ｍであり、より好ましくは１０〜８０ｋＮ／ｍである。圧力が５ｋＮ／ｍを下回る場合、抄紙機で製造された湿紙の水分が十分に抜けず、シートの厚み均一性が悪くなる場合があり、１００ｋＮ／ｍを超える場合、抄紙機で製造された湿紙が熱ロールに貼り付いて、シートの地合が悪くなる場合がある。 Sheets are obtained by drying wet paper produced by a paper machine with a Yankee dryer, air dryer, cylinder dryer, suction drum dryer, infrared dryer, or the like. When the wet paper is dried, it is brought into close contact with a hot roll such as a Yankee dryer and dried by heat and pressure to improve the smoothness of the contacted surface. Hot-pressure drying means that the wet paper is pressed against the heat roll with a touch roll or the like and dried. The surface temperature of the hot roll is preferably 100 to 180 ° C, more preferably 100 to 160 ° C, and still more preferably 110 to 160 ° C. When the surface temperature of the hot roll is less than 100 ° C, the moisture of the wet paper manufactured by the paper machine does not sufficiently evaporate, and the thickness uniformity of the sheet may deteriorate, and the surface temperature of the hot roll becomes 180 ° C. When it exceeds, the wet paper manufactured with the paper machine may stick to a heat roll, and the formation of a sheet | seat may worsen. The pressure is preferably 5 to 100 kN / m, more preferably 10 to 80 kN / m. When the pressure is less than 5 kN / m, the moisture content of the wet paper manufactured by the paper machine may not be sufficiently removed, and the thickness uniformity of the sheet may deteriorate. When the pressure exceeds 100 kN / m, the wet paper manufactured by the paper machine The wet paper may stick to the heat roll and the sheet may become unsatisfactory.
本発明の半透膜支持体は、熱圧加工処理装置のロール間をニップしながら、湿式抄紙法で製造されたシートを通過させて熱圧加工を行う。ロールの組合せとしては、２本の金属ロール、金属ロールと弾性ロール、金属ロールとコットンロール等が挙げられ、一方あるいは両方のロールを加熱する。更に、必要に応じて、シートの表裏を逆にして、ニップへの通過回数を２回以上にしても良い。 The semipermeable membrane support of the present invention performs hot-pressure processing by passing a sheet produced by a wet papermaking method while niping between the rolls of a hot-pressure processing apparatus. Examples of the combination of rolls include two metal rolls, a metal roll and an elastic roll, a metal roll and a cotton roll, and one or both rolls are heated. Further, if necessary, the sheet may be reversed so that the number of passes through the nip is two or more.
図１〜図２は、本発明において、熱圧加工で使用されるロールの組合せ及び配置並びにシートの通紙状態を表した概略図である。図１〜図２は、一例であり、これらに限定されるものではない。図１〜図２において、金属ロールは横縞模様、弾性ロールは点模様である。金属ロール、弾性ロール、コットンロールのいずれも加熱ロールとして使用できるが、好ましくは、金属ロール、弾性ロールを加熱ロールとして使用する。より好ましくは、金属ロールを加熱ロールとして使用する。 1 to 2 are schematic views showing the combination and arrangement of rolls used in hot pressing and the sheet passing state in the present invention. 1 to 2 are examples, and the present invention is not limited to these. 1 to 2, the metal roll has a horizontal stripe pattern, and the elastic roll has a dot pattern. Although any of a metal roll, an elastic roll, and a cotton roll can be used as the heating roll, preferably, a metal roll or an elastic roll is used as the heating roll. More preferably, a metal roll is used as the heating roll.
熱圧加工処理に用いるロールの表面温度は、示差熱分析によって測定した主体繊維の融点より低く、バインダー繊維の融点又は軟化点に対して−５０℃〜＋１０℃であることが好ましく、−３０℃〜±０℃がより好ましい。ロール温度の表面温度を、シートに含まれるバインダー繊維の融点又は軟化温度より５０℃を超えて低くすると、毛羽立ちが発生しやすくなる場合があり、均一な厚みの半透膜が得難くなる。一方、ロールの表面温度を、１０℃を超えて高くすると、金属ロールに繊維の溶融分が付着して、半透膜支持体が不均一になる場合があり、均一な厚みの半透膜が得難くなる。 The surface temperature of the roll used in the hot pressing process is lower than the melting point of the main fiber measured by differential thermal analysis, and is preferably −50 ° C. to + 10 ° C. with respect to the melting point or softening point of the binder fiber, and −30 ° C. ~ ± 0 ° C is more preferred. If the surface temperature of the roll temperature is lower than the melting point or softening temperature of the binder fiber contained in the sheet by more than 50 ° C., fuzzing may occur easily, and it becomes difficult to obtain a semipermeable membrane having a uniform thickness. On the other hand, when the surface temperature of the roll is increased to exceed 10 ° C., the melted portion of the fibers adheres to the metal roll, and the semipermeable membrane support may become non-uniform. It becomes difficult to obtain.
熱圧加工処理に用いる熱ロールのニップ圧力は、好ましくは５０〜２５０ｋＮ／ｍであり、より好ましくは７０〜１８０ｋＮ／ｍである。加工速度は、好ましくは５〜１００ｍ／ｍｉｎであり、より好ましくは１０〜５０ｍ／ｍｉｎである。 The nip pressure of the hot roll used for the hot pressing process is preferably 50 to 250 kN / m, more preferably 70 to 180 kN / m. The processing speed is preferably 5 to 100 m / min, and more preferably 10 to 50 m / min.
ロールニップを構成する２本のロールの半径は同一でも、異なっていても良い。ロール半径は５０〜２０００ｍｍが好ましく、より好ましくは１００〜１５００ｍｍである。ロール半径が５０ｍｍ未満の場合、所望の厚みが得られにくくなり、一方、ロール半径が２０００ｍｍを超えると、表面温度のコントロールが困難になる。 The radii of the two rolls constituting the roll nip may be the same or different. The roll radius is preferably 50 to 2000 mm, more preferably 100 to 1500 mm. When the roll radius is less than 50 mm, it is difficult to obtain a desired thickness. On the other hand, when the roll radius exceeds 2000 mm, it becomes difficult to control the surface temperature.
ロールの弾性率は、４ｋＮ／ｃｍ２〜２２０００ｋＮ／ｃｍ２が好ましく、２００ｋＮ／ｃｍ２〜２１０００ｋＮ／ｃｍ２が好ましい。ロールの弾性率が４ｋＮ／ｃｍ２未満だと、ロール表面が変形して所望の厚みが得られにくくなり、一方、弾性率が２２０００ｋＮ／ｃｍ２を超えると、ロール表面が硬すぎて、シートがシワになるおそれがある。 Modulus of the roll is preferably from 4kN / cm 2 ~22000kN / cm 2 , 200kN / cm 2 ~21000kN / cm 2 is preferred. When the elastic modulus of the roll is less than 4 kN / cm 2 , the roll surface is deformed and it is difficult to obtain a desired thickness. On the other hand, when the elastic modulus exceeds 22000 kN / cm 2 , the roll surface is too hard and the sheet May cause wrinkles.
本発明の半透膜支持体は、各層の繊維配合が同一である多層構造であっても良く、繊維配合の異なる層が積層されてなる多層構造であっても良い。この場合、各層の坪量が下がることにより、スラリーの繊維濃度を下げることができるため、シートの地合が良くなり、その結果、塗布面の平滑性や均一性が向上する。また、各層の地合が不均一であった場合でも、積層することで補填できる。更に、抄紙速度を上げることができ、操業性が向上する。 The semipermeable membrane support of the present invention may have a multilayer structure in which the fiber blends of the respective layers are the same, or may have a multilayer structure in which layers having different fiber blends are laminated. In this case, since the fiber concentration of the slurry can be lowered by reducing the basis weight of each layer, the formation of the sheet is improved, and as a result, the smoothness and uniformity of the coated surface are improved. Moreover, even when the formation of each layer is non-uniform | heterogenous, it can compensate by laminating | stacking. Furthermore, the paper making speed can be increased, and the operability is improved.
半透膜支持体の坪量は、７５〜９０ｇ／ｍ２が好ましく、より好ましくは８２〜９０ｇ／ｍ２である。７５ｇ／ｍ２未満の場合は、十分な引張強度が得られず、また半透膜液が裏抜けしてしまい、半透膜の接着性が弱くなる場合がある。また、９０ｇ／ｍ２を超えた場合、通液抵抗が高くなる場合や厚みが増してユニットやモジュール内に規定量の半透膜を収納できない場合がある。 The basis weight of the semipermeable membrane support is preferably 75 to 90 g / m 2 , more preferably 82 to 90 g / m 2 . If it is less than 75 g / m 2 , sufficient tensile strength cannot be obtained, and the semipermeable membrane liquid may be penetrated, resulting in weak adhesion of the semipermeable membrane. Moreover, when it exceeds 90 g / m < 2 >, a liquid flow resistance may become high, thickness may increase, and a predetermined amount of semipermeable membrane may not be accommodated in a unit or a module.
また、半透膜支持体の密度は、０．５０〜１．００ｇ／ｃｍ３であることが好ましく、より好ましくは０．６０〜０．９０ｇ／ｃｍ３である。半透膜支持体の密度が０．５０ｇ／ｃｍ３未満の場合は、厚みが厚くなるため、ユニットに組み込める半透膜の面積が小さくなってしまい、結果として、半透膜のライフが短くなってしまうことがある。一方、１．００ｇ／ｃｍ３を超える場合は、通液性が低くなることがあり、半透膜のライフが短くなる場合がある。 The density of the semi-permeable membrane support is preferably 0.50~1.00g / cm 3, more preferably 0.60~0.90g / cm 3. When the density of the semipermeable membrane support is less than 0.50 g / cm 3 , the thickness is increased, so that the area of the semipermeable membrane that can be incorporated into the unit is reduced, and as a result, the life of the semipermeable membrane is shortened. May end up. On the other hand, when it exceeds 1.00 g / cm 3 , the liquid permeability may be lowered, and the life of the semipermeable membrane may be shortened.
半透膜支持体の厚みは、６０〜１５０μｍであることが好ましく、７０〜１３０μｍであることがより好ましく、８０〜１２０μｍであることが更に好ましい。半透膜支持体の厚みが１５０μｍを超えると、ユニットに組み込める半透膜の面積が小さくなってしまい、結果として、半透膜のライフが短くなってしまうことがある。一方、６０μｍ未満の場合、十分な引張強度が得られない場合や通液性が低くなって、半透膜のライフが短くなる場合がある。 The thickness of the semipermeable membrane support is preferably 60 to 150 μm, more preferably 70 to 130 μm, and still more preferably 80 to 120 μm. When the thickness of the semipermeable membrane support exceeds 150 μm, the area of the semipermeable membrane that can be incorporated into the unit is reduced, and as a result, the life of the semipermeable membrane may be shortened. On the other hand, if the thickness is less than 60 μm, sufficient tensile strength may not be obtained or the liquid permeability may be reduced, and the life of the semipermeable membrane may be shortened.
半透膜支持体のフラジール（ＦＧ）通気度は０．５〜３．０ｃｍ３／ｃｍ２・ｓであることが好ましく、より好ましくは１．０〜２．５ｃｍ３／ｃｍ２・ｓであり、更に好ましくは１．５〜２．５ｃｍ３／ｃｍ２・ｓである。半透膜支持体のＦＧ通気度が０．５ｃｍ３／ｃｍ２・ｓ未満の場合は、支持体と半透膜の接着強度が弱く、半透膜が半透膜支持体から剥離しやすい傾向にある。一方、３．０ｃｍ３／ｃｍ２・ｓを超える場合は、半透膜が裏抜けしてしまい、半透膜の接着性が弱くなる場合がある。 The fragile (FG) permeability of the semipermeable membrane support is preferably 0.5 to 3.0 cm 3 / cm 2 · s, more preferably 1.0 to 2.5 cm 3 / cm 2 · s. More preferably, it is 1.5 to 2.5 cm 3 / cm 2 · s. When the FG air permeability of the semipermeable membrane support is less than 0.5 cm 3 / cm 2 · s, the adhesive strength between the support and the semipermeable membrane is weak, and the semipermeable membrane tends to peel from the semipermeable membrane support It is in. On the other hand, when it exceeds 3.0 cm 3 / cm 2 · s, the semipermeable membrane may penetrate through and the adhesiveness of the semipermeable membrane may be weakened.
本発明を実施例により更に詳細に説明する。以下、特にことわりのないかぎり、実施例に記載される部及び比率は質量を基準とする。 The present invention will be described in more detail with reference to examples. Hereinafter, unless otherwise specified, the parts and ratios described in the examples are based on mass.
（実施例１）
主体繊維として、繊維配合を繊維径７．９μｍ、繊維長５ｍｍの延伸ポリエステル系繊維を２０質量％、繊維径１２．１μｍ、繊維長５ｍｍの延伸ポリエステル系繊維を３０質量％、繊維径１７．５μｍ、繊維長５ｍｍの延伸ポリエステル系繊維を２０質量％、バインダー繊維として、繊維径１０．５μｍ、繊維長５ｍｍ、融点２６０℃の未延伸ポリエステル系バインダー繊維３０質量％を水に混合分散し、円網抄紙機で湿紙を形成した後、表面温度１３０℃のヤンキードライヤーにて熱圧乾燥し、坪量８０ｇ／ｍ２、主体繊維の質量平均繊維径１２．４μｍのシートを得た。
(Example 1)
As a main fiber, the fiber composition is 20% by mass of a stretched polyester fiber having a fiber diameter of 7.9 μm and a fiber length of 5 mm, the fiber diameter is 12.1 μm, the stretched polyester fiber having a fiber length of 5 mm is 30% by mass, and the fiber diameter is 17.5 μm. 20% by weight of a stretched polyester fiber having a fiber length of 5 mm, 30% by weight of unstretched polyester binder fiber having a fiber diameter of 10.5 μm, a fiber length of 5 mm, and a melting point of 260 ° C. as a binder fiber are mixed and dispersed in water. After forming wet paper with a paper machine, it was hot-pressure dried with a Yankee dryer having a surface temperature of 130 ° C. to obtain a sheet having a basis weight of 80 g / m 2 and a mass average fiber diameter of 12.4 μm.
得られたシートを、図１に示すような、２本の金属ロール（半径４５０ｍｍ、弾性率２１０００ｋＮ／ｃｍ２）からなる第一ロールニップ及び１本の金属ロール（半径４５０ｍｍ、弾性率２１０００ｋＮ／ｃｍ２）と１本の弾性ロール（半径４５０ｍｍ、弾性率４４０ｋＮ／ｃｍ２）からなる第二ロールニップが連続して設置されている熱圧加工処理装置を用いて、第一金属ロールの表面温度を２２０℃とし、ニップ圧力８０ｋＮ／ｍ、第二金属ロールの表面温度を１５０℃とし、ニップ圧力１００ｋＮ／ｍ、加工速度３０ｍ／ｍｉｎの条件で加工し、ＦＧ通気度が２．０ｃｍ３／ｃｍ２・ｓである実施例１の半透膜支持体を得た。なお、上の金属ロールに触れる面を非塗布面とした。 As shown in FIG. 1, the obtained sheet has a first roll nip composed of two metal rolls (radius 450 mm, elastic modulus 21000 kN / cm 2 ) and one metal roll (radius 450 mm, elastic modulus 21000 kN / cm 2). ) And one elastic roll (radius 450 mm, elastic modulus 440 kN / cm 2 ), the surface temperature of the first metal roll is 220 ° C. The nip pressure is 80 kN / m, the surface temperature of the second metal roll is 150 ° C., the nip pressure is 100 kN / m, the processing speed is 30 m / min, and the FG air permeability is 2.0 cm 3 / cm 2 · s. A semipermeable membrane support of Example 1 was obtained. In addition, the surface which touches the upper metal roll was made into the non-coating surface.
（実施例２）
実施例１で湿式抄造したシートを、図１に示すような、２本の金属ロール（半径４５０ｍｍ、弾性率２１０００ｋＮ／ｃｍ２）からなる第一ロールニップ及び１本の金属ロール（半径４５０ｍｍ、弾性率２１０００ｋＮ／ｃｍ２）と１本の弾性ロール（半径４５０ｍｍ、弾性率４４０ｋＮ／ｃｍ２）からなる第二ロールニップが連続して設置されている熱圧加工処理装置を用いて、第一金属ロールの表面温度を２２０℃とし、ニップ圧力８０ｋＮ／ｍ、第二金属ロールの表面温度を１５０℃とし、ニップ圧力１００ｋＮ／ｍ、加工速度５０ｍ／ｍｉｎの条件で加工し、ＦＧ通気度が３．０ｃｍ３／ｃｍ２・ｓである実施例２の半透膜支持体を得た。なお、上の金属ロールに触れる面を非塗布面とした。
(Example 2)
As shown in FIG. 1, the sheet made by wet papermaking in Example 1 has a first roll nip composed of two metal rolls (radius 450 mm, elastic modulus 21000 kN / cm 2 ) and one metal roll (radius 450 mm, elastic modulus). 21000 kN / cm 2 ) and one elastic roll (radius 450 mm, elastic modulus 440 kN / cm 2 ) using a hot-pressing processing apparatus in which a second roll nip is continuously installed, the surface of the first metal roll The temperature is 220 ° C., the nip pressure is 80 kN / m, the surface temperature of the second metal roll is 150 ° C., the nip pressure is 100 kN / m, the processing speed is 50 m / min, and the FG air permeability is 3.0 cm 3 / A semipermeable membrane support of Example 2 having a cm 2 · s was obtained. In addition, the surface which touches the upper metal roll was made into the non-coating surface.
（実施例３）
実施例１で湿式抄造したシートを、図１に示すような、２本の金属ロール（半径４５０ｍｍ、弾性率２１０００ｋＮ／ｃｍ２）からなる第一ロールニップ及び１本の金属ロール（半径４５０ｍｍ、弾性率２１０００ｋＮ／ｃｍ２）と１本の弾性ロール（半径４５０ｍｍ、弾性率４４０ｋＮ／ｃｍ２）からなる第二ロールニップが連続して設置されている熱圧加工処理装置を用いて、第一金属ロールの表面温度を２２０℃とし、ニップ圧力２００ｋＮ／ｍ、第二金属ロールの表面温度を１５０℃とし、ニップ圧力１００ｋＮ／ｍ、加工速度１０ｍ／ｍｉｎの条件で加工し、ＦＧ通気度が０．５ｃｍ３／ｃｍ２・ｓである実施例３の半透膜支持体を得た。なお、上の金属ロールに触れる面を非塗布面とした。
(Example 3)
As shown in FIG. 1, the sheet made by wet papermaking in Example 1 has a first roll nip composed of two metal rolls (radius 450 mm, elastic modulus 21000 kN / cm 2 ) and one metal roll (radius 450 mm, elastic modulus). 21000 kN / cm 2 ) and one elastic roll (radius 450 mm, elastic modulus 440 kN / cm 2 ) using a hot-pressing processing apparatus in which a second roll nip is continuously installed, the surface of the first metal roll The temperature is 220 ° C., the nip pressure is 200 kN / m, the surface temperature of the second metal roll is 150 ° C., the nip pressure is 100 kN / m, the processing speed is 10 m / min, and the FG air permeability is 0.5 cm 3 / A semipermeable membrane support of Example 3 having a cm 2 · s was obtained. In addition, the surface which touches the upper metal roll was made into the non-coating surface.
（実施例４）
実施例１で湿式抄造したシートを、図２に示すような、金属ロール（半径２００ｍｍ、弾性率２１０００ｋＮ／ｃｍ２）と弾性ロール（半径２００ｍｍ、弾性率４４０ｋＮ／ｃｍ２）からなる第一及び第二ロールニップが連続して設置されているカレンダー装置を用いて、第一及び第二ロールニップとも、金属ロールの表面温度を２３０℃とし、ニップ圧力８０ｋＮ／ｍ、加工速度３０ｍ／ｍｉｎの条件で加工し、ＦＧ通気度が２．４ｃｍ３／ｃｍ２・ｓである実施例４の半透膜支持体を得た。なお、最初に金属ロールに触れる面を非塗布面とした。
Example 4
As shown in FIG. 2, the sheet made by wet papermaking in Example 1 is composed of a metal roll (radius 200 mm, elastic modulus 21000 kN / cm 2 ) and an elastic roll (radius 200 mm, elastic modulus 440 kN / cm 2 ). Using a calender device in which two roll nips are installed continuously, both the first and second roll nips are processed under the conditions that the surface temperature of the metal roll is 230 ° C., the nip pressure is 80 kN / m, and the processing speed is 30 m / min. A semipermeable membrane supporting material of Example 4 having an FG air permeability of 2.4 cm 3 / cm 2 · s was obtained. In addition, the surface which touches a metal roll first was made into the non-coating surface.
（比較例１）
実施例１で湿式抄造したシートを、図１に示すような、２本の金属ロール（半径４５０ｍｍ、弾性率２１０００ｋＮ／ｃｍ２）からなる第一ロールニップ及び１本の金属ロール（半径４５０ｍｍ、弾性率２１０００ｋＮ／ｃｍ２）と１本の弾性ロール（半径４５０ｍｍ、弾性率４４０ｋＮ／ｃｍ２）からなる第二ロールニップが連続して設置されている熱圧加工処理装置を用いて、第一金属ロールの表面温度を２２０℃とし、ニップ圧力８０ｋＮ／ｍ、第二金属ロールの表面温度を１５０℃とし、ニップ圧力１００ｋＮ／ｍ、加工速度７０ｍ／ｍｉｎの条件で加工し、ＦＧ通気度が３．５ｃｍ３／ｃｍ２・ｓである比較例１の半透膜支持体を得た。なお、上の金属ロールに触れる面を非塗布面とした。
(Comparative Example 1)
As shown in FIG. 1, the sheet made by wet papermaking in Example 1 has a first roll nip composed of two metal rolls (radius 450 mm, elastic modulus 21000 kN / cm 2 ) and one metal roll (radius 450 mm, elastic modulus). 21000 kN / cm 2 ) and one elastic roll (radius 450 mm, elastic modulus 440 kN / cm 2 ) using a hot-pressing processing apparatus in which a second roll nip is continuously installed, the surface of the first metal roll The temperature is 220 ° C., the nip pressure is 80 kN / m, the surface temperature of the second metal roll is 150 ° C., the nip pressure is 100 kN / m, the processing speed is 70 m / min, and the FG air permeability is 3.5 cm 3 / A semipermeable membrane support of Comparative Example 1 having a cm 2 · s was obtained. In addition, the surface which touches the upper metal roll was made into the non-coating surface.
（実施例５）
主体繊維として、繊維配合を繊維径７．９μｍ、繊維長５ｍｍの延伸ポリエステル系繊維を４０質量％、繊維径１２．１μｍ、繊維長５ｍｍの延伸ポリエステル系繊維を３０質量％、バインダー繊維として、繊維径１０．５μｍ、繊維長５ｍｍ、融点２６０℃の未延伸ポリエステル系バインダー繊維３０質量％を水に混合分散し、円網抄紙機で湿紙を形成した後、表面温度１３０℃のヤンキードライヤーにて熱圧乾燥し、坪量８０ｇ／ｍ２、主体繊維の質量平均繊維径９．７μｍのシートを得た。
(Example 5)
As the main fiber, the fiber composition is 40% by mass of a stretched polyester fiber having a fiber diameter of 7.9 μm and a fiber length of 5 mm, 30% by mass of a stretched polyester fiber having a fiber diameter of 12.1 μm and a fiber length of 5 mm, and a binder fiber. 30% by mass of unstretched polyester binder fiber having a diameter of 10.5 μm, fiber length of 5 mm, and melting point of 260 ° C. was mixed and dispersed in water, and wet paper was formed with a circular net paper machine. It was hot-pressure dried to obtain a sheet having a basis weight of 80 g / m 2 and a mass average fiber diameter of the main fiber of 9.7 μm.
得られたシートを、図１に示すような、２本の金属ロール（半径４５０ｍｍ、弾性率２１０００ｋＮ／ｃｍ２）からなる第一ロールニップ及び１本の金属ロール（半径４５０ｍｍ、弾性率２１０００ｋＮ／ｃｍ２）と１本の弾性ロール（半径４５０ｍｍ、弾性率４４０ｋＮ／ｃｍ２）からなる第二ロールニップが連続して設置されている熱圧加工処理装置を用いて、第一金属ロールの表面温度を２２０℃とし、第一金属ロールの表面温度を２２０℃とし、ニップ圧力８０ｋＮ／ｍ、第二金属ロールの表面温度を１５０℃とし、ニップ圧力１００ｋＮ／ｍ、加工速度３０ｍ／ｍｉｎの条件で加工し、ＦＧ通気度が０．５ｃｍ３／ｃｍ２・ｓである実施例４の半透膜支持体を得た。なお、上の金属ロールに触れる面を非塗布面とした。 As shown in FIG. 1, the obtained sheet has a first roll nip composed of two metal rolls (radius 450 mm, elastic modulus 21000 kN / cm 2 ) and one metal roll (radius 450 mm, elastic modulus 21000 kN / cm 2). ) And one elastic roll (radius 450 mm, elastic modulus 440 kN / cm 2 ), the surface temperature of the first metal roll is 220 ° C. The surface temperature of the first metal roll is 220 ° C., the nip pressure is 80 kN / m, the surface temperature of the second metal roll is 150 ° C., the nip pressure is 100 kN / m, and the processing speed is 30 m / min. A semipermeable membrane supporting material of Example 4 having an air permeability of 0.5 cm 3 / cm 2 · s was obtained. In addition, the surface which touches the upper metal roll was made into the non-coating surface.
（実施例６）
実施例５で湿式抄造したシートを、図１に示すような、２本の金属ロール（半径４５０ｍｍ、弾性率２１０００ｋＮ／ｃｍ２）からなる第一ロールニップ及び１本の金属ロール（半径４５０ｍｍ、弾性率２１０００ｋＮ／ｃｍ２）と１本の弾性ロール（半径４５０ｍｍ、弾性率４４０ｋＮ／ｃｍ２）からなる第二ロールニップが連続して設置されている熱圧加工処理装置を用いて、第一金属ロールの表面温度を２２０℃とし、ニップ圧力８０ｋＮ／ｍ、第二金属ロールの表面温度を１５０℃とし、ニップ圧力１００ｋＮ／ｍ、加工速度１０ｍ／ｍｉｎの条件で加工し、ＦＧ通気度が０．４ｃｍ３／ｃｍ２・ｓである実施例６の半透膜支持体を得た。なお、上の金属ロールに触れる面を非塗布面とした。
(Example 6)
As shown in FIG. 1, the sheet made by wet papermaking in Example 5 has a first roll nip composed of two metal rolls (radius 450 mm, elastic modulus 21000 kN / cm 2 ) and one metal roll (radius 450 mm, elastic modulus). 21000 kN / cm 2 ) and one elastic roll (radius 450 mm, elastic modulus 440 kN / cm 2 ) using a hot-pressing processing apparatus in which a second roll nip is continuously installed, the surface of the first metal roll The temperature is 220 ° C., the nip pressure is 80 kN / m, the surface temperature of the second metal roll is 150 ° C., the nip pressure is 100 kN / m, the processing speed is 10 m / min, and the FG air permeability is 0.4 cm 3 / A semipermeable membrane supporting material of Example 6 having a cm 2 · s was obtained. In addition, the surface which touches the upper metal roll was made into the non-coating surface.
（比較例２）
実施例５で湿式抄造したシートを、図１に示すような、２本の金属ロール（半径４５０ｍｍ、弾性率２１０００ｋＮ／ｃｍ２）からなる第一ロールニップ及び１本の金属ロール（半径４５０ｍｍ、弾性率２１０００ｋＮ／ｃｍ２）と１本の弾性ロール（半径４５０ｍｍ、弾性率４４０ｋＮ／ｃｍ２）からなる第二ロールニップが連続して設置されている熱圧加工処理装置を用いて、第一金属ロールの表面温度を２２０℃とし、ニップ圧力８０ｋＮ／ｍ、第二金属ロールの表面温度を１５０℃とし、ニップ圧力１００ｋＮ／ｍ、加工速度１００ｍ／ｍｉｎの条件で加工し、ＦＧ通気度が３．２ｃｍ３／ｃｍ２・ｓである比較例２の半透膜支持体を得た。なお、上の金属ロールに触れる面を非塗布面とした。
(Comparative Example 2)
As shown in FIG. 1, the sheet made by wet papermaking in Example 5 has a first roll nip composed of two metal rolls (radius 450 mm, elastic modulus 21000 kN / cm 2 ) and one metal roll (radius 450 mm, elastic modulus). 21000 kN / cm 2 ) and one elastic roll (radius 450 mm, elastic modulus 440 kN / cm 2 ) using a hot-pressing processing apparatus in which a second roll nip is continuously installed, the surface of the first metal roll The temperature is 220 ° C., the nip pressure is 80 kN / m, the surface temperature of the second metal roll is 150 ° C., the nip pressure is 100 kN / m, the processing speed is 100 m / min, and the FG air permeability is 3.2 cm 3 / A semipermeable membrane support of Comparative Example 2 having a cm 2 · s was obtained. In addition, the surface which touches the upper metal roll was made into the non-coating surface.
（比較例３）
主体繊維として、繊維配合を繊維径７．９μｍ、繊維長５ｍｍの延伸ポリエステル系繊維を２０質量％、繊維径１２．１μｍ、繊維長５ｍｍの延伸ポリエステル系繊維を３０質量％、繊維径１７．５μｍ、繊維長５ｍｍの延伸ポリエステル系繊維を２０質量％、バインダー繊維として、繊維径１０．５μｍ、繊維長５ｍｍ、融点２６０℃の未延伸ポリエステル系バインダー繊維３０質量％を水に混合分散し、円網抄紙機で湿紙を形成した後、表面温度１３０℃のヤンキードライヤーにて熱圧乾燥し、坪量７０ｇ／ｍ２、主体繊維の質量平均繊維径１２．４μｍのシートを得た。
(Comparative Example 3)
As a main fiber, the fiber composition is 20% by mass of a stretched polyester fiber having a fiber diameter of 7.9 μm and a fiber length of 5 mm, the fiber diameter is 12.1 μm, the stretched polyester fiber having a fiber length of 5 mm is 30% by mass, and the fiber diameter is 17.5 μm. 20% by weight of a stretched polyester fiber having a fiber length of 5 mm, 30% by weight of unstretched polyester binder fiber having a fiber diameter of 10.5 μm, a fiber length of 5 mm, and a melting point of 260 ° C. as a binder fiber are mixed and dispersed in water. After forming wet paper with a paper machine, it was hot-pressure dried with a Yankee dryer having a surface temperature of 130 ° C. to obtain a sheet having a basis weight of 70 g / m 2 and a mass average fiber diameter of 12.4 μm of main fibers.
得られたシートを、図１に示すような、２本の金属ロール（半径４５０ｍｍ、弾性率２１０００ｋＮ／ｃｍ２）からなる第一ロールニップ及び１本の金属ロール（半径４５０ｍｍ、弾性率２１０００ｋＮ／ｃｍ２）と１本の弾性ロール（半径４５０ｍｍ、弾性率４４０ｋＮ／ｃｍ２）からなる第二ロールニップが連続して設置されている熱圧加工処理装置を用いて、第一金属ロールの表面温度を２２０℃とし、ニップ圧力８０ｋＮ／ｍ、第二金属ロールの表面温度を１５０℃とし、ニップ圧力１００ｋＮ／ｍ、加工速度３０ｍ／ｍｉｎの条件で加工し、ＦＧ通気度が２．５ｃｍ３／ｃｍ２・ｓである比較例３の半透膜支持体を得た。なお、上の金属ロールに触れる面を非塗布面とした。 As shown in FIG. 1, the obtained sheet has a first roll nip composed of two metal rolls (radius 450 mm, elastic modulus 21000 kN / cm 2 ) and one metal roll (radius 450 mm, elastic modulus 21000 kN / cm 2). ) And one elastic roll (radius 450 mm, elastic modulus 440 kN / cm 2 ), the surface temperature of the first metal roll is 220 ° C. The nip pressure is 80 kN / m, the surface temperature of the second metal roll is 150 ° C., the nip pressure is 100 kN / m, the processing speed is 30 m / min, and the FG air permeability is 2.5 cm 3 / cm 2 · s. A semipermeable membrane supporting material of Comparative Example 3 was obtained. In addition, the surface which touches the upper metal roll was made into the non-coating surface.
（実施例７）
主体繊維として、繊維配合を繊維径７．９μｍ、繊維長５ｍｍの延伸ポリエステル系繊維を２０質量％、繊維径１２．１μｍ、繊維長５ｍｍの延伸ポリエステル系繊維を３０質量％、繊維径１７．５μｍ、繊維長５ｍｍの延伸ポリエステル系繊維を２０質量％、バインダー繊維として、繊維径１０．５μｍ、繊維長５ｍｍ、融点２６０℃の未延伸ポリエステル系バインダー繊維３０質量％を水に混合分散し、円網抄紙機で湿紙を形成した後、表面温度１３０℃のヤンキードライヤーにて熱圧乾燥し、坪量７５ｇ／ｍ２、主体繊維の質量平均繊維径１２．４μｍのシートを得た。
(Example 7)
As a main fiber, the fiber composition is 20% by mass of a stretched polyester fiber having a fiber diameter of 7.9 μm and a fiber length of 5 mm, the fiber diameter is 12.1 μm, the stretched polyester fiber having a fiber length of 5 mm is 30% by mass, and the fiber diameter is 17.5 μm. 20% by weight of a stretched polyester fiber having a fiber length of 5 mm, 30% by weight of unstretched polyester binder fiber having a fiber diameter of 10.5 μm, a fiber length of 5 mm, and a melting point of 260 ° C. as a binder fiber are mixed and dispersed in water. After forming wet paper with a paper machine, it was hot-pressure dried with a Yankee dryer having a surface temperature of 130 ° C. to obtain a sheet having a basis weight of 75 g / m 2 and a mass average fiber diameter of 12.4 μm.
得られたシートを、図１に示すような、２本の金属ロール（半径４５０ｍｍ、弾性率２１０００ｋＮ／ｃｍ２）からなる第一ロールニップ及び１本の金属ロール（半径４５０ｍｍ、弾性率２１０００ｋＮ／ｃｍ２）と１本の弾性ロール（半径４５０ｍｍ、弾性率４４０ｋＮ／ｃｍ２）からなる第二ロールニップが連続して設置されている熱圧加工処理装置を用いて、第一金属ロールの表面温度を２２０℃とし、ニップ圧力８０ｋＮ／ｍ、第二金属ロールの表面温度を１５０℃とし、ニップ圧力１００ｋＮ／ｍ、加工速度３０ｍ／ｍｉｎの条件で加工し、ＦＧ通気度が２．３ｃｍ３／ｃｍ２・ｓである実施例７の半透膜支持体を得た。なお、上の金属ロールに触れる面を非塗布面とした。 As shown in FIG. 1, the obtained sheet has a first roll nip composed of two metal rolls (radius 450 mm, elastic modulus 21000 kN / cm 2 ) and one metal roll (radius 450 mm, elastic modulus 21000 kN / cm 2). ) And one elastic roll (radius 450 mm, elastic modulus 440 kN / cm 2 ), the surface temperature of the first metal roll is 220 ° C. The nip pressure is 80 kN / m, the surface temperature of the second metal roll is 150 ° C., the nip pressure is 100 kN / m, the processing speed is 30 m / min, and the FG air permeability is 2.3 cm 3 / cm 2 · s. A semipermeable membrane support of Example 7 was obtained. In addition, the surface which touches the upper metal roll was made into the non-coating surface.
（実施例８）
主体繊維として、繊維配合を繊維径７．９μｍ、繊維長５ｍｍの延伸ポリエステル系繊維を２０質量％、繊維径１２．１μｍ、繊維長５ｍｍの延伸ポリエステル系繊維を３０質量％、繊維径１７．５μｍ、繊維長５ｍｍの延伸ポリエステル系繊維を２０質量％、バインダー繊維として、繊維径１０．５μｍ、繊維長５ｍｍ、融点２６０℃の未延伸ポリエステル系バインダー繊維３０質量％を水に混合分散し、円網抄紙機で湿紙を形成した後、表面温度１３０℃のヤンキードライヤーにて熱圧乾燥し、坪量９０ｇ／ｍ２、主体繊維の質量平均繊維径１２．４μｍのシートを得た。
(Example 8)
As a main fiber, the fiber composition is 20% by mass of a stretched polyester fiber having a fiber diameter of 7.9 μm and a fiber length of 5 mm, the fiber diameter is 12.1 μm, the stretched polyester fiber having a fiber length of 5 mm is 30% by mass, and the fiber diameter is 17.5 μm. 20% by weight of a stretched polyester fiber having a fiber length of 5 mm, 30% by weight of unstretched polyester binder fiber having a fiber diameter of 10.5 μm, a fiber length of 5 mm, and a melting point of 260 ° C. as a binder fiber are mixed and dispersed in water. After forming wet paper with a paper machine, it was hot-pressure dried with a Yankee dryer having a surface temperature of 130 ° C. to obtain a sheet having a basis weight of 90 g / m 2 and a mass average fiber diameter of 12.4 μm of main fibers.
得られたシートを、図１に示すような、２本の金属ロール（半径４５０ｍｍ、弾性率２１０００ｋＮ／ｃｍ２）からなる第一ロールニップ及び１本の金属ロール（半径４５０ｍｍ、弾性率２１０００ｋＮ／ｃｍ２）と１本の弾性ロール（半径４５０ｍｍ、弾性率４４０ｋＮ／ｃｍ２）からなる第二ロールニップが連続して設置されている熱圧加工処理装置を用いて、第一金属ロールの表面温度を２２０℃とし、ニップ圧力８０ｋＮ／ｍ、第二金属ロールの表面温度を１５０℃とし、ニップ圧力１００ｋＮ／ｍ、加工速度３０ｍ／ｍｉｎの条件で加工し、ＦＧ通気度が１．７ｃｍ３／ｃｍ２・ｓである実施例８の半透膜支持体を得た。なお、上の金属ロールに触れる面を非塗布面とした。 As shown in FIG. 1, the obtained sheet has a first roll nip composed of two metal rolls (radius 450 mm, elastic modulus 21000 kN / cm 2 ) and one metal roll (radius 450 mm, elastic modulus 21000 kN / cm 2). ) And one elastic roll (radius 450 mm, elastic modulus 440 kN / cm 2 ), the surface temperature of the first metal roll is 220 ° C. The nip pressure is 80 kN / m, the surface temperature of the second metal roll is 150 ° C., the nip pressure is 100 kN / m, the processing speed is 30 m / min, and the FG air permeability is 1.7 cm 3 / cm 2 · s. A semipermeable membrane support of Example 8 was obtained. In addition, the surface which touches the upper metal roll was made into the non-coating surface.
（実施例９）
主体繊維として、繊維配合を繊維径７．９μｍ、繊維長５ｍｍの延伸ポリエステル系繊維を２０質量％、繊維径１２．１μｍ、繊維長５ｍｍの延伸ポリエステル系繊維を３０質量％、繊維径１７．５μｍ、繊維長５ｍｍの延伸ポリエステル系繊維を２０質量％、バインダー繊維として、繊維径１０．５μｍ、繊維長５ｍｍ、融点２６０℃の未延伸ポリエステル系バインダー繊維３０質量％を水に混合分散し、円網抄紙機で湿紙を形成した後、表面温度１３０℃のヤンキードライヤーにて熱圧乾燥し、坪量９５ｇ／ｍ２、主体繊維の質量平均繊維径１２．４μｍのシートを得た。
Example 9
As a main fiber, the fiber composition is 20% by mass of a stretched polyester fiber having a fiber diameter of 7.9 μm and a fiber length of 5 mm, the fiber diameter is 12.1 μm, the stretched polyester fiber having a fiber length of 5 mm is 30% by mass, and the fiber diameter is 17.5 μm. 20% by weight of a stretched polyester fiber having a fiber length of 5 mm, 30% by weight of unstretched polyester binder fiber having a fiber diameter of 10.5 μm, a fiber length of 5 mm, and a melting point of 260 ° C. as a binder fiber are mixed and dispersed in water. After forming wet paper with a paper machine, it was hot-pressure dried with a Yankee dryer having a surface temperature of 130 ° C. to obtain a sheet having a basis weight of 95 g / m 2 and a mass average fiber diameter of 12.4 μm.
得られたシートを、図１に示すような、２本の金属ロール（半径４５０ｍｍ、弾性率２１０００ｋＮ／ｃｍ２）からなる第一ロールニップ及び１本の金属ロール（半径４５０ｍｍ、弾性率２１０００ｋＮ／ｃｍ２）と１本の弾性ロール（半径４５０ｍｍ、弾性率４４０ｋＮ／ｃｍ２）からなる第二ロールニップが連続して設置されている熱圧加工処理装置を用いて、第一金属ロールの表面温度を２２０℃とし、ニップ圧力８０ｋＮ／ｍ、第二金属ロールの表面温度を１５０℃とし、ニップ圧力１００ｋＮ／ｍ、加工速度３０ｍ／ｍｉｎの条件で加工し、ＦＧ通気度が１．２ｃｍ３／ｃｍ２・ｓである実施例９の半透膜支持体を得た。なお、上の金属ロールに触れる面を非塗布面とした。 As shown in FIG. 1, the obtained sheet has a first roll nip composed of two metal rolls (radius 450 mm, elastic modulus 21000 kN / cm 2 ) and one metal roll (radius 450 mm, elastic modulus 21000 kN / cm 2). ) And one elastic roll (radius 450 mm, elastic modulus 440 kN / cm 2 ), the surface temperature of the first metal roll is 220 ° C. The nip pressure is 80 kN / m, the surface temperature of the second metal roll is 150 ° C., the nip pressure is 100 kN / m, the processing speed is 30 m / min, and the FG air permeability is 1.2 cm 3 / cm 2 · s. A semipermeable membrane support of Example 9 was obtained. In addition, the surface which touches the upper metal roll was made into the non-coating surface.
（比較例４）
主体繊維として、繊維配合を繊維径１２．１μｍ、繊維長５ｍｍの延伸ポリエステル系繊維を１０質量％、繊維径２４．７μｍ、繊維長５ｍｍの延伸ポリエステル系繊維を６０質量％、バインダー繊維として、繊維径１０．５μｍ、繊維長５ｍｍ、融点２６０℃の未延伸ポリエステル系バインダー繊維３０質量％を水に混合分散し、円網抄紙機で湿紙を形成した後、表面温度１３０℃のヤンキードライヤーにて熱圧乾燥し、坪量７５ｇ／ｍ２、主体繊維の質量平均繊維径２２．９μｍのシートを得た。
(Comparative Example 4)
As the main fiber, the fiber composition is 10% by mass of a stretched polyester fiber having a fiber diameter of 12.1 μm and a fiber length of 5 mm, the stretched polyester fiber having a fiber diameter of 24.7 μm and a fiber length of 5 mm is 60% by mass, and the binder fiber is a fiber. 30% by mass of unstretched polyester binder fiber having a diameter of 10.5 μm, fiber length of 5 mm, and melting point of 260 ° C. was mixed and dispersed in water, and wet paper was formed with a circular net paper machine. The sheet was dried by hot pressing to obtain a sheet having a basis weight of 75 g / m 2 and a mass average fiber diameter of 22.9 μm.
得られたシートを、図１に示すような、２本の金属ロール（半径４５０ｍｍ、弾性率２１０００ｋＮ／ｃｍ２）からなる第一ロールニップ及び１本の金属ロール（半径４５０ｍｍ、弾性率２１０００ｋＮ／ｃｍ２）と１本の弾性ロール（半径４５０ｍｍ、弾性率４４０ｋＮ／ｃｍ２）からなる第二ロールニップが連続して設置されている熱圧加工処理装置を用いて、第一金属ロールの表面温度を２２０℃とし、ニップ圧力８０ｋＮ／ｍ、第二金属ロールの表面温度を１５０℃とし、ニップ圧力１００ｋＮ／ｍ、加工速度５０ｍ／ｍｉｎの条件で加工し、ＦＧ通気度が３．５ｃｍ３／ｃｍ２・ｓである比較例４の半透膜支持体を得た。なお、上の金属ロールに触れる面を非塗布面とした。 As shown in FIG. 1, the obtained sheet has a first roll nip composed of two metal rolls (radius 450 mm, elastic modulus 21000 kN / cm 2 ) and one metal roll (radius 450 mm, elastic modulus 21000 kN / cm 2). ) And one elastic roll (radius 450 mm, elastic modulus 440 kN / cm 2 ), the surface temperature of the first metal roll is 220 ° C. The nip pressure is 80 kN / m, the surface temperature of the second metal roll is 150 ° C., the nip pressure is 100 kN / m, the processing speed is 50 m / min, and the FG air permeability is 3.5 cm 3 / cm 2 · s. A semipermeable membrane supporting material of Comparative Example 4 was obtained. In addition, the surface which touches the upper metal roll was made into the non-coating surface.
（実施例１０（参考例））
傾斜ワイヤー式抄紙機と円網抄紙機のコンビネーションマシンを用いて、２層構造のシートを製造した。繊維配合を繊維径７．９μｍ、繊維長５ｍｍの延伸ポリエステル系繊維を１５質量％、繊維径１２．１μｍ、繊維長５ｍｍの延伸ポリエステル系繊維を１０質量％、繊維径１７．５μｍ、繊維長５ｍｍの延伸ポリエステル系繊維を４５質量％、バインダー繊維として、繊維径１０．５μｍ、繊維長５ｍｍ、融点２６０℃の未延伸ポリエステル系バインダー繊維３０質量％を水に混合分散し、傾斜ワイヤー式抄紙機でＺ面層の湿紙を形成した。繊維配合を繊維径７．９μｍ、繊維長５ｍｍの延伸ポリエステル系繊維を３０質量％、繊維径１２．１μｍ、繊維長５ｍｍの延伸ポリエステル系繊維を４０質量％、バインダー繊維として、繊維径１０．５μｍ、繊維長５ｍｍ、融点２６０℃の未延伸ポリエステル系バインダー繊維３０質量％を水に混合分散し、円網抄紙機でＹ面層の湿紙を形成した後、二つの湿紙を抄き合わせ、表面温度１３０℃のヤンキードライヤーにて熱圧乾燥し、Ｚ面層とＹ面層の坪量比が１：１で、総坪量８０ｇ／ｍ２、主体繊維の質量平均繊維径１２．５μｍのシートを得た。なお、Ｙ面がヤンキードライヤーに接するように熱圧乾燥した。
(Example 10 (reference example) )
Sheets with a two-layer structure were produced using a combination machine of an inclined wire type paper machine and a circular net paper machine. The fiber composition is 15% by mass of a stretched polyester fiber having a fiber diameter of 7.9 μm and a fiber length of 5 mm, 10% by mass of a stretched polyester fiber having a fiber diameter of 12.1 μm and a fiber length of 5 mm, a fiber diameter of 17.5 μm, and a fiber length of 5 mm. 45% by mass of the stretched polyester fiber and 30% by mass of unstretched polyester binder fiber having a fiber diameter of 10.5 μm, a fiber length of 5 mm, and a melting point of 260 ° C. as a binder fiber are mixed and dispersed in water. Z-layer wet paper was formed. The fiber composition is 30% by mass of a stretched polyester fiber having a fiber diameter of 7.9 μm and a fiber length of 5 mm, 40% by mass of a stretched polyester fiber having a fiber diameter of 12.1 μm and a fiber length of 5 mm, and a fiber diameter of 10.5 μm as a binder fiber. Then, 30% by mass of unstretched polyester binder fiber having a fiber length of 5 mm and a melting point of 260 ° C. was mixed and dispersed in water. After forming a Y-surface wet paper with a circular net paper machine, the two wet papers were combined, It is hot-pressure dried with a Yankee dryer having a surface temperature of 130 ° C., the basis weight ratio of the Z-plane layer and the Y-plane layer is 1: 1, the total basis weight is 80 g / m 2 , and the mass average fiber diameter of the main fibers is 12.5 μm. A sheet was obtained. In addition, it heat-dried so that the Y surface might contact a Yankee dryer.
得られたシートを、図１に示すような、２本の金属ロール（半径４５０ｍｍ、弾性率２１０００ｋＮ／ｃｍ２）からなる第一ロールニップ及び１本の金属ロール（半径４５０ｍｍ、弾性率２１０００ｋＮ／ｃｍ２）と１本の弾性ロール（半径２００ｍｍ、弾性率４４０ｋＮ／ｃｍ２）からなる第二ロールニップが連続して設置されている熱圧加工処理装置を用いて、第一金属ロールの表面温度を２２０℃とし、ニップ圧力８０ｋＮ／ｍ、第二金属ロールの表面温度を１５０℃とし、ニップ圧力１００ｋＮ／ｍ、加工速度３０ｍ／ｍｉｎの条件で加工し、ＦＧ通気度が２．０ｃｍ３／ｃｍ２・ｓである実施例１０の半透膜支持体を得た。なお、上の金属ロールに触れる面を非塗布面とした。 As shown in FIG. 1, the obtained sheet has a first roll nip composed of two metal rolls (radius 450 mm, elastic modulus 21000 kN / cm 2 ) and one metal roll (radius 450 mm, elastic modulus 21000 kN / cm 2). ) And one elastic roll (radius 200 mm, elastic modulus 440 kN / cm 2 ), the surface temperature of the first metal roll is set to 220 ° C. The nip pressure is 80 kN / m, the surface temperature of the second metal roll is 150 ° C., the nip pressure is 100 kN / m, the processing speed is 30 m / min, and the FG air permeability is 2.0 cm 3 / cm 2 · s. A semipermeable membrane support of Example 10 was obtained. In addition, the surface which touches the upper metal roll was made into the non-coating surface.
実施例及び比較例で得られた半透膜支持体に対して、以下の評価を行い、結果を表１及び２に示した。 The following evaluation was performed on the semipermeable membrane supports obtained in Examples and Comparative Examples, and the results are shown in Tables 1 and 2.
試験１（半透膜溶液の裏抜け）
手塗りワイヤーバー＃１２（安田精機製作所製）を用いて、半透膜支持体の塗布面にマジックインキ（登録商標）で着色したポリスルホン（ＳＩＧＭＡ−ＡＬＤＲＩＣＨ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ製、質量平均分子量Ｍｗ＜３５，０００、数平均分子量Ｍｎ＜１６，０００、商品番号４２８３０２）ＤＭＦ溶液（濃度：２０％）を８０ｇ／ｍ２塗工し、１０秒後に水洗、乾燥を行い、半透膜支持体の塗布面にポリスルホン膜を形成させて半透膜を作製した。手塗り台紙（三菱製紙製、Ｌ艶原紙、坪量６０ｇ／ｍ２）に裏抜けしたポリスルホンＤＭＦ溶液の裏抜け面積をスキャナーで読み込ませ、ポリスルホンの半透膜支持体への裏抜け割合を数値化すると共に、手塗り台紙に裏抜けした最大孔径の測定を行い評価した。
Test 1 (Back-through of semipermeable membrane solution)
Using hand-painted wire bar # 12 (manufactured by Yasuda Seiki Seisakusho), polysulfone (manufactured by SIGMA-ALDRICH Corporation, mass average molecular weight M w <35, colored with magic ink (registered trademark) on the coated surface of the semipermeable membrane support) 000, number average molecular weight M n <16,000, product number 428302) DMF solution (concentration: 20%) was applied at 80 g / m 2 , washed with water and dried after 10 seconds, and coated surface of semipermeable membrane support A polysulfone membrane was formed on the semi-permeable membrane. Use a scanner to read the back-through area of the polysulfone DMF solution on the hand-coated board (Mitsubishi Paper, L gloss base paper, basis weight 60 g / m 2 ). In addition, the maximum pore diameter that penetrated the hand-coated mount was measured and evaluated.
試験２（坪量）
ＪＩＳ Ｐ８１２４に準拠して、坪量を測定した。
Test 2 (basis weight)
The basis weight was measured according to JIS P8124.
試験３（通気度）
通気性試験機（カトーテック株式会社製、商品名：ＫＥＳ−Ｆ８−ＡＰ１）を使用して、ＪＩＳ Ｌ１０９６に示す方法で測定を行った。
Test 3 (Breath rate)
Using a breathability tester (trade name: KES-F8-AP1 manufactured by Kato Tech Co., Ltd.), measurement was performed by the method shown in JIS L1096.
試験４（コブ吸水度）
ＪＩＳ Ｐ８１４０−１９７６に準拠して、コブ吸水度を測定した。なお、純水を試料とし、試料との接触時間は３０ｓｅｃとした。
Test 4 (Mob water absorption)
Based on JIS P8140-1976, the water absorption of the bumps was measured. Note that pure water was used as a sample, and the contact time with the sample was 30 sec.
試験５（半透膜の膜形成評価）
試験１で作製した半透膜の膜形成について観察した。
◎：ポリスルホンは均一に塗られ、抜けが見られず、非常に良好なレベル。
○：ポリスルホンは均一に塗られているが、一部で極小の抜けが見られるレベル。
△：ポリスルホンの塗りムラが多少見られ、かつ、抜けも見られるが実用上は使用可能なレベル。
×：ポリスルホンの塗りムラが大きく、貫通孔が発生して使用不可なレベル。
Test 5 (Semi-permeable membrane formation evaluation)
The film formation of the semipermeable membrane produced in Test 1 was observed.
(Double-circle): Polysulfone is applied uniformly, no omission is seen, and it is a very good level.
○: Polysulfone is evenly applied, but at a level where a small amount of omission is seen.
Δ: Polysulfone coating unevenness is somewhat observed and omission is observed, but is practically usable.
X: Level of unusable polysulfone coating due to large unevenness and through holes.
試験６（半透膜接着性）
試験１で作製した半透膜に関して、ポリスルホン樹脂からなる半透膜と半透膜支持体間の接着度合いを、剥離するときの抵抗度合いで判断した。
Test 6 (Semipermeable membrane adhesion)
Regarding the semipermeable membrane produced in Test 1, the degree of adhesion between the semipermeable membrane made of polysulfone resin and the semipermeable membrane support was determined by the degree of resistance when peeling.
◎：半透膜と半透膜支持体の接着性が非常に高く、剥離できない。非常に良好なレベル。
○：部分的に剥離しやすい所が存在する。良好なレベル。
△：半透膜と半透膜支持体とが接着はしているが、全体的に剥離しやすい。実用上、下限レベル。
×：半透膜塗工後の水洗又は乾燥工程で剥離が発生する。使用不可レベル。
(Double-circle): The adhesiveness of a semipermeable membrane and a semipermeable membrane support body is very high, and cannot peel. Very good level.
○: There is a place where it is easy to partially peel off. Good level.
Δ: The semipermeable membrane and the semipermeable membrane support are adhered, but are easy to peel off as a whole. Practically lower limit level.
X: Peeling occurs in the water washing or drying step after semipermeable membrane coating. Unusable level.
試験７（非塗布面剥離強度）
試験１で半透膜を作製した半透膜支持体の非塗布面同士の間に、加温して溶融させた酢酸ビニル系接着剤を塗布して、直ぐに加圧して接着させた。接着後、サンプルを幅２５ｍｍ、長さ２００ｍｍに裁断し、引張試験機（商品名：ＳＴＡ−１１５０テンシロン引張試験機、オリエンテック社製）を使用し、剥離角度１８０度、剥離速度１００ｍｍ／ｍｉｎで接着部の剥離テストを行い、非塗布面剥離強度を評価した。
Test 7 (Non-coated surface peel strength)
Between the non-coated surfaces of the semipermeable membrane support on which the semipermeable membrane was prepared in Test 1, a heated and melted vinyl acetate adhesive was applied and immediately pressed to adhere. After bonding, the sample was cut into a width of 25 mm and a length of 200 mm, and a tensile tester (trade name: STA-1150 Tensilon tensile tester, manufactured by Orientec Co., Ltd.) was used, with a peeling angle of 180 degrees and a peeling speed of 100 mm / min. A peel test of the bonded portion was performed to evaluate the non-coated surface peel strength.
◎：剥離強度が極めて高く、半透膜支持体層内部で剥離が起こっている。
○：剥離強度が高く、接着剤と半透膜支持体間で部分的に剥離が起こっているが、大部分の剥離は半透膜支持体層内部で剥離が起こっている。
△：剥離強度がやや高く、接着剤と半透膜支持体間での剥離が起こっているが、半透膜支持体層内部でも剥離が確認される。実用上、下限レベル。
×：剥離強度が低く、全体的に接着剤と半透膜支持体の間で剥離が起こっている。使用不可レベル。
(Double-circle): Peeling strength is very high and peeling has occurred inside the semipermeable membrane support layer.
○: Peeling strength is high, and partial peeling occurs between the adhesive and the semipermeable membrane support, but most peeling occurs within the semipermeable membrane support layer.
(Triangle | delta): Although peeling strength is somewhat high and peeling has occurred between an adhesive agent and a semipermeable membrane support body, peeling is also confirmed inside a semipermeable membrane support body layer. Practically lower limit level.
X: Peeling strength is low, and peeling occurs between the adhesive and the semipermeable membrane support as a whole. Unusable level.
実施例１〜１０の半透膜支持体は、半透膜溶液の裏抜けが１０％以下であり、半透膜溶液の裏抜け最大径が２．０ｍｍ以下であるため、半透膜の膜形成、非塗布面接着性の評価において、実用上使用可能なレベルを達成した。半透膜溶液の裏抜けが１０％である実施例２及び７では、その他の実施例に比べ、半透膜の膜形成評価がやや劣る結果となった。また、実施例７では、半透膜溶液の裏抜け最大径が２．０ｍｍであるため、その他の実施例に比べ、非塗布面の剥離強度がやや劣る結果となった。ＦＧ通気度が０．４ｃｍ３／ｃｍ２・ｓである実施例６では、半透膜接着性が劣る結果となった。 In the semipermeable membrane supports of Examples 1 to 10, the back-through of the semipermeable membrane solution is 10% or less, and the maximum back-through diameter of the semipermeable membrane solution is 2.0 mm or less. In the evaluation of formation and non-application surface adhesion, a practically usable level was achieved. In Examples 2 and 7 in which the penetration of the semipermeable membrane solution was 10%, the film formation evaluation of the semipermeable membrane was slightly inferior to the other examples. Moreover, in Example 7, since the maximum through-hole diameter of the semipermeable membrane solution was 2.0 mm, the peel strength on the non-coated surface was slightly inferior compared to the other examples. In Example 6 in which the FG air permeability was 0.4 cm 3 / cm 2 · s, the semipermeable membrane adhesiveness was inferior.
これに対して、半透膜溶液の裏抜けが１０％超である比較例１〜４の半透膜支持体は、半透膜の膜形成評価や非塗布面剥離強度を満たすものではなかった。 On the other hand, the semipermeable membrane supports of Comparative Examples 1 to 4 in which the penetration of the semipermeable membrane solution is more than 10% did not satisfy the film formation evaluation of the semipermeable membrane and the non-coated surface peel strength .
本発明の半透膜支持体は、海水の淡水化、浄水器、食品の濃縮、廃水処理、血液濾過に代表される医療用、半導体洗浄用の超純水製造等の分野で利用することができる。 The semipermeable membrane support of the present invention can be used in fields such as seawater desalination, water purifiers, food concentration, wastewater treatment, medical filtration typified by blood filtration, and ultrapure water production for semiconductor cleaning. it can.
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