[发明专利]半透膜支撑体用无纺布

说明书

技术领域

本发明涉及一种无纺布，具体涉及在制造具有超滤膜，微滤膜，反渗透(RO)膜等的分离功能的半透膜的过程中，作为制模的支撑体，且用于加强半透膜的半透膜支撑体用无纺布。

背景技术

半透膜广泛用于去除饮料/工业用水中的不纯净物，淡化海水，清除食品中的杂菌，排水处理，或者生物化学领域等。

根据纤维素树脂、聚乙烯醇树脂、聚砜树脂、聚酰胺树脂、聚酰亚胺树脂、聚丙烯腈树脂、聚酯树脂、氟系树脂等的各种高分子的用途来选择半透膜。但是因为膜本身强度较弱，单独用于超滤膜，反渗透膜等时无法承受1Mpa～10Mpa以上的高压。因此需要使用通过在强度较好且液体渗透性也较高的无纺布或织布等的支撑体的一面上涂覆半透膜树脂液来形成的半透膜。

为了获取半透膜所需的液体渗透性和过滤性，半透膜支撑体上的半透膜需要具有均匀的厚度。为此，在半透膜支撑体上涂覆半透膜的面(下面称为半透膜涂覆侧面)需要较高的平滑性。并且还需要粘着于半透膜支撑体的粘着性(＝锚定效应)。但是，若半透膜支撑体具有过高的平滑性，则涂覆半透膜涂覆液时涂覆液在支撑体上的咬合性差，因此粘着于半透膜支撑体的粘着性变弱，从而半透膜从支撑体上容易脱落。反之，若支撑体的平滑性过低，则树脂液通过锚定效应使支撑体的咬合性变强，但是其导致半透膜的均匀性变差，会产生因涂覆的涂覆液渗透到支撑体内部而使非涂覆面脱离的问题。即，关于半透膜涂覆侧面的平滑性，半透膜厚度均匀性和半透膜支撑体的粘着性是相反的关系。

目前公开有将半透膜支撑体用无纺布的半透膜涂覆侧面和非涂覆面的表面粗糙度之差设为15％，通过使涂覆面粗糙来改善粘着于半透膜涂覆液的支撑体的粘着性(例如参见专利文献1)。

作为半透膜支撑体用无纺布，公开有使用大直径纤维的表面较粗糙的表面层和使用细径纤维的细密构造的背面层的双层构造的支撑体(例如参见专利文献2)。

作为半透膜支撑体用无纺布，公开有含有两种或两种以上的不同纤维直径的主体合成纤维和粘合合成纤维，且半透膜涂覆侧面和非涂覆面的平滑性比为5.0：1.0～1.1：1.0(例如参见专利文献3)。

目前公开有当伸长5％时的纵向(MD)以及横向(CD)的裂断长的平均值为4.0km以上，且透气度为0.2～10.0cc/cm²·秒的支撑体(例如参见专利文献4)。

目前公开有通过在半透膜涂覆侧层上配合非典型截面纤维来提供半透膜粘着性的支撑体(例如参见专利文献5)。

目前公开有中间层为纤维直径5μm以下的熔喷纤维的3层结构的支撑体(例如参见专利文献6)。

目前公开有在多层结构的支撑体的非涂覆面侧层上包含制纸用纸浆，可以防止半透膜涂覆液渗透的支撑体(例如参见专利文献7)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：特开2002-95937号公报

专利文献2：特开昭60-238103号公报

专利文献3：WO2011/049231号公报

专利文献4：特开平10-225630号公报

专利文献5：特开平11-347383号公报

专利文献6：WO2006/068100号公报

专利文献7：特开2009-178915号公报

专利文献1的技术的问题在于因支撑体的涂覆面粗糙，导致半透膜的厚度均匀性变差。

专利文献2的技术的目的在于通过表面较粗糙的表面层来改善粘着于半透膜涂覆液的支撑体的粘着性。但是，同样由于支撑体的涂覆面粗糙，因此具有半透膜的厚度均匀性变差的问题。

与专利文献1、2相反，在专利文献3的技术方案中，与非涂覆面相比，半透膜涂覆侧面更平衡。但是配合大直径的纤维会使支撑体的透气性整体变大且降低细密性，因此，即使提高涂覆面的平滑性，涂覆的半透膜的厚度均匀性也不会有改善。

在专利文献4的技术方案中，支撑体强度较好，且具有伸长率较小的作用，但是半透膜涂覆侧面与非涂覆面具有相同的平滑性，因此没有从根本上解决半透膜的厚度均匀性与半透膜的支撑体的粘着性的关系。

在专利文献5的技术方案中，具有非典型截面纤维的凹凸阻碍半透膜的厚度均匀性的问题。

在专利文献6的技术方案中，能够防止半透膜涂覆液的渗透和获取锚定效应。但是，由于在中间层使用细直径的纤维，因此具有支撑体的透气性变弱的问题。

在专利文献7的技术方案中，在实际使用过程中，当含有制纸用纸浆的片材被水湿透时，由于片材的强度大大降低，导致通气性变弱。

发明内容