본 발명의 제 1 특징인 「섬유경이 상이한 2 종 이상의 주체 합성 섬유와 바인더 합성 섬유를 함유하여 이루어지고, 또한, 반투막 도포면과 비도포면의 평활성의 비가 5.0 : 1.0 ∼ 1.1 : 1.0 인 부직포로 이루어지는 것을 특징으로 하는 반투막 지지체」를 설명한다.
주체 합성 섬유는, 저온에서 용융 접착하지 않고, 반투막 지지체의 골격을 형성하는 합성 섬유이다. 예를 들어, 폴리올레핀계, 폴리아미드계, 폴리아크릴계, 비닐론계, 비닐리덴계, 폴리염화비닐계, 폴리에스테르계, 벤조에이트계, 폴리크랄계, 페놀계 등의 섬유를 들 수 있지만, 내열성이 높은 폴리에스테르계의 섬유가 보다 바람직하다. 또한, 반합성 섬유인 아세테이트, 트리아세테이트, 프로믹스나, 재생 섬유인 레이온, 큐프라, 리오셀 섬유 등은, 성능을 저해하지 않는 범위에서 함유해도 된다.
주체 합성 섬유로서 섬유경이 1 종인 섬유를 함유시키고, 바인더 합성 섬유로서 섬유경이 상이한 2 종 이상의 섬유를 함유시킨 경우에는, 바인더 합성 섬유는 습식 초조시에는 섬유 형상을 유지하여 복잡한 섬유 구조체를 형성하는 역할을 하지만, 건조 공정이나 열압 가공 처리에 의해서 연화 또는 용융되어 섬유 형상이 변화하기 때문에, 최종적으로 반투막 지지체의 섬유 네트워크에는 기여하기 어렵다. 본 발명과 같이, 섬유경이 상이한 2 종 이상의 주체 합성 섬유를 함유시킴으로써, 복잡한 섬유 구조체가 형성되어, 반투막 도포면에 있어서는 평활성이 높고, 요철이 적으며, 반투막과 반투막 지지체의 접착성이 우수하다는 효과가 얻어지고, 비도포면에 있어서는 비도포면끼리의 접착성이 높다는 효과가 얻어진다. 또한, 복잡하게 얽힌 섬유 사이에 반투막 용액이 스며들기 때문에, 배어 나오는 것도 억제된다. 섬유경이 굵은 주체 합성 섬유를 「태경 섬유」로 기재하고, 섬유경이 가는 주체 합성 섬유를 「세경 섬유」로 기재한다.
태경 섬유의 애스펙트비 (섬유장 (纖維長)/섬유경) 는, 200 ∼ 1000 이 바람직하고, 보다 바람직하게는 220 ∼ 900 이고, 더욱 바람직하게는 280 ∼ 800 이다. 애스펙트비가 200 미만인 경우에는, 섬유의 분산성은 양호해지지만, 초지시에 섬유가 초지 와이어로부터 탈락하는 경우나, 초지 와이어에 섬유가 꽂혀, 와이어로부터의 박리성이 악화되는 경우가 있다. 한편, 1000 을 초과한 경우, 섬유의 3 차원 네트워크 형성에 기여는 하지만, 섬유의 얽힘이나 엉클어짐의 발생에 의해, 부직포의 균일성이나 반투막 도포면의 평활성에 악영향을 미치는 경우가 있다.
태경 섬유의 섬유경은, 20.0 ㎛ 이하가 바람직하고, 보다 바람직하게는 2.0 ∼ 20.0 ㎛ 이고, 더욱 바람직하게는 5.0 ∼ 20.0 ㎛ 이며, 특히 바람직하게는 10.0 ∼ 20.0 ㎛ 이다. 2.0 ㎛ 미만인 경우, 비도포면끼리의 접착성이 나빠지는 경우가 있다. 태경 섬유의 섬유경이 20.0 ㎛ 를 초과하면, 반투막 도포면의 평활성이 낮아지는 경우나, 반투막 용액의 배어듬이 발생하는 경우가 있다. 또한, 부직포의 표면에 보풀이 생기기 쉬워진다.
태경 섬유의 섬유장은 특별히 한정되지 않지만, 바람직하게는 1 ∼ 12 ㎜ 이고, 보다 바람직하게는 3 ∼ 10 ㎜ 이고, 더욱 바람직하게는 3 ∼ 6 ㎜ 이며, 특히 바람직하게는 4 ∼ 6 ㎜ 이다. 태경 섬유의 단면 형상은 원형이 바람직하지만, T 형, Y 형, 삼각 등의 이형 단면을 갖는 섬유도, 배어듬 방지, 표면 평활성, 비도포면끼리의 접착성을 위해, 다른 특성을 저해하지 않는 범위 내에서 함유할 수 있다.
부직포에 대한 태경 섬유의 함유량은, 10 ∼ 80 질량% 가 바람직하고, 20 ∼ 70 질량% 가 보다 바람직하고, 30 ∼ 60 질량% 가 더욱 바람직하다. 태경 섬유의 함유량이 10 질량% 미만인 경우, 부직포의 경도 (硬度) 가 부족할 우려가 있다. 또한, 80 질량% 를 초과한 경우, 강도 부족에 의해 찢어질 우려가 있다.
세경 섬유란 태경 섬유보다 섬유경이 가는 섬유로, 바람직하게는 태경 섬유 이상의 애스펙트비를 갖는 섬유이다. 세경 섬유의 애스펙트비 (섬유장/섬유경) 는, 200 ∼ 2000 인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 300 ∼ 1500 이고, 더욱 바람직하게는 400 ∼ 1000 이다. 애스펙트비가 200 미만인 경우에는, 섬유의 분산성은 양호해지지만, 초지시에 섬유가 초지 와이어로부터 탈락하는 경우나, 초지 와이어에 섬유가 꽂혀 와이어로부터의 박리성이 악화되는 경우가 있다. 한편, 2000 을 초과한 경우, 세경 섬유는 3 차원 네트워크 형성에 기여는 하지만, 섬유가 얽히는 경우나, 엉클어짐의 발생에 의해, 부직포의 균일성이나 반투막 도포면의 평활성에 악영향을 미치는 경우가 있다.
세경 섬유는, 태경 섬유가 형성한 반투막 지지체의 골격의 간극을 메워, 균일하고 복잡한 3 차원 네트워크를 형성하는 역할을 한다. 또한, 공극을 컨트롤하여, 평활성을 높이는 효과를 발현한다. 그 때문에, 세경 섬유의 섬유경은 태경 섬유보다 가늘다면 특별히 한정되지 않는다. 바람직하게는 2.0 ∼ 15.0 ㎛ 이고, 보다 바람직하게는 3.0 ∼ 13.0 ㎛ 이고, 더욱 바람직하게는 5.0 ∼ 10.0 ㎛ 이다. 즉, 주체 합성 섬유로서, 섬유경 10.0 ㎛ 이하의 섬유를 적어도 함유하고 있는 것이 바람직하다. 또한, 반투막 도포면의 평활성을 높이기 위해서는, 세경 섬유에 권축 (捲縮) 이 가해져 있지 않은 것이 중요하다.
세경 섬유의 섬유장은 특별히 한정되지 않지만, 바람직하게는 1 ∼ 12 ㎜ 이고, 보다 바람직하게는 3 ∼ 10 ㎜ 이고, 더욱 바람직하게는 3 ∼ 6 ㎜ 이며, 특히 바람직하게는 4 ∼ 6 ㎜ 이다. 세경 섬유의 단면 형상은 원형이 바람직하지만, T 형, Y 형, 삼각 등의 이형 단면을 갖는 섬유도, 배어듬 방지, 표면 평활성, 비도포면끼리의 접착성을 위해, 다른 특성을 저해하지 않는 범위 내에서 함유할 수 있다.
부직포에 대한 세경 섬유의 함유량은, 10 ∼ 80 질량% 가 바람직하고, 20 ∼ 70 질량% 가 보다 바람직하고, 30 ∼ 60 질량% 가 더욱 바람직하다. 세경 섬유의 함유량이 10 질량% 미만인 경우, 텍스처가 악화될 우려가 있다. 또한, 80 질량% 를 초과한 경우, 부직포의 경도가 부족할 우려나, 강도 부족에 의해서 찢어질 우려가 있다.
태경 섬유 및 세경 섬유는 1 종씩 선택하여 사용해도 되고, 복수종의 태경 섬유와 1 종의 세경 섬유의 조합, 1 종의 태경 섬유와 복수종의 세경 섬유의 조합 등, 적절히 선택할 수 있다.
본 발명에 있어서, 주체 합성 섬유의 평균 섬유경은 이하의 식에 의해 구해진다. N 은, 정의 정수이다.
평균 섬유경 = (주체 합성 섬유 1 의 섬유경 (㎛)×주체 합성 섬유 1 의 질량%+주체 합성 섬유 2 의 섬유경 (㎛)×주체 합성 섬유 2 의 질량%+주체 합성 섬유 3 의 섬유경 (㎛)×주체 합성 섬유 3 의 질량%+ … +주체 합성 섬유 N 의 섬유경 (㎛)×주체 합성 섬유 N 의 질량%) / (주체 합성 섬유 1 의 질량%+주체 합성 섬유 2 의 질량%+주체 합성 섬유 3 의 질량%+ … +주체 합성 섬유 N 의 질량%)
주체 합성 섬유의 평균 섬유경은, 20.0 ㎛ 이하인 것이 바람직하다. 주체 합성 섬유의 평균 섬유경이 20.0 ㎛ 를 상회하는 경우, 반투막 지지체 상에 반투막을 도포한 후, 균일한 두께의 반투막을 얻기 힘든 경우가 있다. 또한, 반투막 지지체에 함유되는 주체 합성 섬유 모두의 섬유경이 20.0 ㎛ 이하인 것이 바람직하고, 이 경우, 반투막 도포면의 평활성이 향상됨으로써, 반투막의 두께의 균일성이 향상된다.
바인더 합성 섬유는, 연화점 또는 용융 온도 (융점) 이상까지 온도를 올리는 공정을 반투막 지지체의 제조 공정에 집어 넣음으로써 용융 접착시키는 것을 목적으로 한 섬유로, 반투막 지지체의 기계적 강도를 향상시킨다. 예를 들어, 반투막 지지체를 습식 초조법으로 제조하고, 그 후의 건조 공정이나 열압 가공에서 바인더 합성 섬유를 연화 또는 용융시킬 수 있다.
바인더 합성 섬유로는, 심초 섬유 (코어 쉘 타입), 병렬 섬유 (사이드 바이 사이드 타입), 방사상 분할 섬유 등의 복합 섬유, 미연신 섬유 등을 들 수 있다. 보다 구체적으로는, 폴리프로필렌 (심) 과 폴리에틸렌 (초) 의 조합, 폴리프로필렌 (심) 과 에틸렌비닐알코올 (초) 의 조합, 고융점 폴리에스테르 (심) 과 저융점 폴리에스테르 (초) 의 조합, 폴리에스테르 등의 미연신 섬유를 들 수 있다. 복합 섬유는 피막을 형성하기 어렵기 때문에, 반투막 지지체의 공간을 유지한 채로, 기계적 강도를 향상시킬 수 있다. 또한, 폴리에틸렌이나 폴리프로필렌 등의 저융점 수지만으로 구성되는 단섬유 (완전 융해 타입) 나 폴리비닐알코올계과 같은 열수 가용성 바인더는, 반투막 지지체의 건조 공정에서 피막을 형성하기 쉽지만, 특성을 저해하지 않는 범위에서 사용할 수 있다. 본 발명에 있어서는, 고융점 폴리에스테르 (심) 과 저융점 폴리에스테르 (초) 의 조합, 폴리에스테르의 미연신 섬유는, 습식 초조법으로 부직포를 형성할 때에 강도를 발현할 수 있음과 함께, 열압 가공시에 제 2 단의 강도 발현이 가능한 점에서 바람직하게 사용할 수 있다.
바인더 합성 섬유의 섬유경은 특별히 한정되지 않지만, 바람직하게는 2.0 ∼ 20.0 ㎛ 이고, 보다 바람직하게는 5.0 ∼ 15.0 ㎛ 이고, 더욱 바람직하게는 7.0 ∼ 12.0 ㎛ 이다. 또한, 태경 섬유보다 가는 섬유경인 것이 바람직하다. 그리고, 주체 합성 섬유와 섬유경이 상이함으로써, 바인더 합성 섬유는 반투막 지지체의 기계적 강도를 향상시키는 역할 외에, 습식 초조시에, 주체 합성 섬유와 함께 균일한 3 차원 네트워크를 형성하는 역할도 한다. 또한, 바인더 합성 섬유의 연화 온도 또는 용융 온도 이상까지 온도를 올리는 공정에서는 반투막 지지체 표면의 평활성도 향상시킬 수 있으며, 그 공정에서는 가압이 수반되어 있으면 보다 더 효과적이다.
바인더 합성 섬유의 애스펙트비 (섬유장/섬유경) 는, 바람직하게는 200 ∼ 1000 이고, 보다 바람직하게는 300 ∼ 800 이고, 더욱 바람직하게는 400 ∼ 700 이다. 애스펙트비가 200 미만인 경우에는, 섬유의 분산성은 양호해지지만, 초지시에 섬유가 초지 와이어로부터 탈락하는 경우나, 초지 와이어에 섬유가 꽂혀 와이어로부터의 박리성이 악화될 우려가 있다. 한편, 1000 을 초과한 경우, 바인더 합성 섬유는 3 차원 네트워크 형성에 기여는 하지만, 섬유가 얽히는 경우나, 엉클어짐의 발생에 의해, 부직포의 균일성이나 반투막 도포면의 평활성에 악영향을 미치는 경우가 있다.
바인더 합성 섬유의 섬유장은 특별히 한정되지 않지만, 바람직하게는 1 ∼ 12 ㎜ 이고, 보다 바람직하게는 3 ∼ 10 ㎜ 이고, 더욱 바람직하게는 3 ∼ 6 ㎜ 이며, 특히 바람직하게는 4 ∼ 6 ㎜ 이다. 바인더 합성 섬유의 단면 형상은 원형이 바람직하지만, T 형, Y 형, 삼각 등의 이형 단면을 갖는 섬유도, 배어듬 방지, 반투막 도포면의 평활성, 비도포면끼리의 접착성을 위해, 다른 특성을 저해하지 않는 범위 내에서 함유할 수 있다.
본 발명의 반투막 지지체에 관계된 부직포에 대한 바인더 합성 섬유의 함유량은, 10 ∼ 60 질량% 가 바람직하고, 15 ∼ 50 질량% 가 보다 바람직하며, 20 ∼ 45 질량% 가 더욱 바람직하다. 바인더 합성 섬유의 함유량이 10 질량% 미만인 경우, 강도 부족에 의해 찢어질 우려가 있다. 또한, 60 질량% 를 초과한 경우, 통액성이 저하될 우려가 있다.
반투막 도포면과 비도포면의 평활성의 비는, 5.0 : 1.0 ∼ 1.1 : 1.0 이고, 보다 바람직하게는 4.0 : 1.0 ∼ 1.1 : 1.0 이고, 더욱 바람직하게는 3.0 : 1.0 ∼ 1.1 : 1.0 이다. 평활성은 JIS P 8119 에 준하여, 벡 평활도 시험기를 사용해서 측정할 수 있다. 반투막 도포면과 비도포면의 평활성의 비가 5.0 : 1.0 을 초과하는 경우, 반투막의 도공 공정에서 컬이나 주름이 발생하고, 또한, 반투막과 반투막 지지체의 접착성이 저하되어 바람직하지 않다. 반투막 도포면과 비도포면의 평활성의 비가 1.1 : 1.0 미만이 되면, 반투막과 반투막 지지체의 접착성 및 비도포면끼리의 접착성의 양립이 곤란해지기 때문에 바람직하지 않다.
반투막 도포면과 비도포면의 평활성의 비를 5.0 : 1.0 ∼ 1.1 : 1.0 으로 하는 것은,
(A) 습지를 양키 드라이어 등의 열 롤에 밀착시켜 열압 건조시킨 경우, 열 롤에 접한 면을 반투막 도포면으로 한다,
(B) 부직포를 2 층 이상의 다층 구조로 하여, 반투막 도포면이 되는 층 (이하, 「반투막 도포면층」이라고 한다) 과 비도포면이 되는 층 (이하, 「비도포면층」이라고 한다) 의 섬유 배합을 변경한다,
(C) 가열 롤에 의한 열압 가공시에, 가열 롤에 접하는 시간이나 온도를 반투막 도포면과 비도포면에서 변경한다,
(D) 가열 롤에 의한 열압 가공시에, 금속 롤과 수지 롤, 금속 롤과 코튼 롤 등의 이종 롤의 조합을 사용하고, 금속 롤에 접하는 면을 반투막 도포면으로 한다, 등에 의해 달성할 수 있다.
상기 (B) 에 있어서, 반투막 도포면층에 함유되는 주체 합성 섬유의 평균 섬유경이, 비도포면층에 함유되는 주체 합성 섬유의 평균 섬유경보다 작게 하는 것이 바람직하다. 반투막 도포면층이 세경 섬유와 바인더 섬유를 함유하고, 비도포면층이 태경 섬유와 바인더 섬유를 함유하는 다층 구조 부직포여도 되고, 반투막 도포면층과 비도포면층의 양방이 태경 섬유, 세경 섬유, 바인더 섬유를 함유하고, 반투막 도포면층의 주체 합성 섬유의 평균 섬유경을 비도포면층의 그것보다 작게 한 다층 구조 부직포여도 된다.
반투막 도포면층과 비도포면층의 양방이 태경 섬유, 세경 섬유, 바인더 섬유를 함유한 경우, 반투막 도포면층에 있어서의 태경 섬유의 섬유경은, 8.0 ∼ 20.0 ㎛ 가 바람직하고, 9.0 ∼ 19.0 ㎛ 가 보다 바람직하고, 10.0 ∼ 18.0 ㎛ 가 더욱 바람직하다. 애스펙트비는, 200 ∼ 1000 이 바람직하고, 200 ∼ 900 이 보다 바람직하고, 250 ∼ 800 이 더욱 바람직하다. 섬유장은, 1 ∼ 12 ㎜ 가 바람직하고, 2 ∼ 10 ㎜ 가 보다 바람직하며, 3 ∼ 8 ㎜ 가 더욱 바람직하다. 반투막 도포면층에 있어서의 태경 섬유의 함유량은, 10 ∼ 80 질량% 가 바람직하고, 20 ∼ 70 질량% 가 보다 바람직하고, 30 ∼ 60 질량% 가 더욱 바람직하다.
반투막 도포면층에 있어서의 세경 섬유의 섬유경은, 2.0 ∼ 18.0 ㎛ 가 바람직하고, 3.0 ∼ 15.0 ㎛ 가 보다 바람직하며, 5.0 ∼ 12.0 ㎛ 가 더욱 바람직하다. 애스펙트비는, 200 ∼ 2000 이 바람직하고, 250 ∼ 1500 이 보다 바람직하고, 300 ∼ 1000 이 더욱 바람직하다. 섬유장은, 1 ∼ 12 ㎜ 가 바람직하고, 2 ∼ 10 ㎜ 가 보다 바람직하고, 3 ∼ 6 ㎜ 가 더욱 바람직하다. 반투막 도포면층에 있어서의 세경 섬유의 함유량은, 10 ∼ 80 질량% 가 바람직하고, 20 ∼ 70 질량% 가 보다 바람직하고, 30 ∼ 60 질량% 가 더욱 바람직하다.
반투막 도포면층에 있어서의 바인더 합성 섬유의 섬유경은, 2.0 ∼ 20.0 ㎛ 가 바람직하고, 5.0 ∼ 17.0 ㎛ 가 보다 바람직하고, 7.0 ∼ 15.0 ㎛ 가 더욱 바람직하다. 애스펙트비는, 200 ∼ 1000 이 바람직하고, 300 ∼ 800 이 보다 바람직하며, 400 ∼ 700 이 더욱 바람직하다. 섬유장은, 1 ∼ 12 ㎜ 가 바람직하고, 2 ∼ 10 ㎜ 가 보다 바람직하며, 3 ∼ 6 ㎜ 가 더욱 바람직하다. 반투막 도포면층에 있어서의 바인더 합성 섬유의 함유량은, 10 ∼ 60 질량% 가 바람직하고, 15 ∼ 50 질량% 가 보다 바람직하고, 20 ∼ 40 질량% 가 더욱 바람직하다.
비도포면층에 있어서의 태경 섬유의 섬유경은, 9.0 ∼ 20.0 ㎛ 가 바람직하고, 10.0 ∼ 19.0 ㎛ 가 보다 바람직하며, 10.0 ∼ 18.0 ㎛ 가 더욱 바람직하다. 애스펙트비는, 200 ∼ 1000 이 바람직하고, 200 ∼ 900 이 보다 바람직하며, 250 ∼ 800 이 더욱 바람직하다. 섬유장은, 1 ∼ 12 ㎜ 가 바람직하고, 2 ∼ 10 ㎜ 가 보다 바람직하며, 3 ∼ 6 ㎜ 가 더욱 바람직하다. 비도포면층에 있어서의 태경 섬유의 함유량은, 10 ∼ 80 질량% 가 바람직하고, 20 ∼ 70 질량% 가 보다 바람직하며, 30 ∼ 60 질량% 가 더욱 바람직하다.
비도포면층에 있어서의 세경 섬유의 섬유경은, 5.0 ∼ 18.0 ㎛ 가 바람직하고, 6.0 ∼ 15.0 ㎛ 가 보다 바람직하며, 7.0 ∼ 13.0 ㎛ 가 더욱 바람직하다. 애스펙트비는, 200 ∼ 1000 이 바람직하고, 250 ∼ 900 이 보다 바람직하고, 300 ∼ 800 이 더욱 바람직하다. 섬유장은, 1 ∼ 12 ㎜ 가 바람직하고, 2 ∼ 10 ㎜ 가 보다 바람직하고, 3 ∼ 6 ㎜ 가 더욱 바람직하다. 비도포면층에 있어서의 세경 섬유의 함유량은, 10 ∼ 80 질량% 가 바람직하고, 20 ∼ 70 질량% 가 보다 바람직하며, 30 ∼ 60 질량% 가 더욱 바람직하다.
비도포면층에 있어서의 바인더 합성 섬유의 섬유경은, 2.0 ∼ 20.0 ㎛ 가 바람직하고, 5.0 ∼ 17.0 ㎛ 가 보다 바람직하며, 7.0 ∼ 15.0 ㎛ 가 더욱 바람직하다. 애스펙트비는, 200 ∼ 1000 이 바람직하고, 300 ∼ 800 이 보다 바람직하고, 400 ∼ 700 이 더욱 바람직하다. 섬유장은, 1 ∼ 12 ㎜ 가 바람직하고, 2 ∼ 10 ㎜ 가 보다 바람직하며, 3 ∼ 6 ㎜ 가 더욱 바람직하다. 비도포면층에 있어서의 바인더 섬유의 함유량은, 10 ∼ 60 질량% 가 바람직하고, 15 ∼ 50 질량% 가 보다 바람직하고, 20 ∼ 40 질량% 가 더욱 바람직하다.
반투막 지지체가 반투막 도포면층과 비도포면층으로 이루어지는 2 층 구조의 부직포인 경우, 부직포에 대한 반투막 도포면층의 비율이, 10 ∼ 90 질량% 인 것이 바람직하고, 20 ∼ 80 질량% 인 것이 보다 바람직하며, 30 ∼ 70 질량% 인 것이 더욱 바람직하다. 반투막 도포면층의 비율이 10 질량% 미만이 되면, 반투막 용액 도공시에 반투막 지지체의 이면에까지 용액이 배어들기 쉬워지는 경우가 있다. 또한, 반투막 도포면층의 비율이 90 질량% 를 초과하면, 지지체 비도포면끼리의 접착성이 저하되는 경우가 있다.
본 발명의 반투막 지지체에 있어서, 부직포가 각 층의 섬유 배합이 동일한 다층 구조여도 된다. 이 경우, 각 층의 평량 (坪量) 이 내려감으로써, 슬러리의 섬유 농도를 낮출 수 있기 때문에, 부직포의 텍스처가 좋아지고, 그 결과, 반투막 도포면의 평활성이나 균일성이 향상된다. 또한, 각 층의 텍스처가 불균일한 경우라도, 적층함으로써 보충할 수 있다. 나아가, 초지 속도를 올릴 수 있어, 조업성이 향상된다.
본 발명의 반투막 지지체에 있어서, 또한 피브릴화 유기 섬유를 함유시키는 것이 바람직하다. 피브릴화 유기 섬유와 주체 합성 섬유에 의해 형성된 섬유 구조체에 의해서, 반투막 용액의 배어듬을 방지할 수 있다. 또한, 피브릴화 유기 섬유를 함유하고 있음으로써, 반투막 도포면의 평활성을 높일 수 있다. 그리고, 피브릴화 유기 섬유를 함유시킴으로써, 반투막과 반투막 지지체의 접착성이 양호하고, 또한, 반투막 도포면의 보풀 발생이 억제된 반투막 지지체를 얻을 수 있다.
제 1 피브릴화 유기 섬유로는, 액정성 고분자 펄프를 들 수 있고, 그것은 액정성 고분자를 펄프형상으로 처리한 것이다. 액정성 고분자 펄프를 함유시키면, 그 내열성에 의해, 반투막 용액 도공시의 수세나 건조 등의 공정에서의 주름 발생이나 치수 변화가 억제된 반투막 지지체를 얻을 수 있다. 액정성 고분자로는, 전방향족 폴리아미드, 반방향족 폴리아미드, 전방향족 폴리에스테르, 반방향족 폴리에스테르, 전방향족 폴리에스테르아미드, 반방향족 폴리에스테르아미드, 전방향족 폴리에테르, 반방향족 폴리에테르, 전방향족 폴리카보네이트, 반방향족 폴리카보네이트, 전방향족 폴리아조메틴, 반방향족 폴리아조메틴, 폴리페닐렌술파이드 (PPS), 폴리-p-페닐렌벤조비스티아졸 (PBZT) 등을 들 수 있다. 여기서, 반방향족이란, 주사슬의 일부에 예를 들어 지방쇄 등을 갖는 것을 가리킨다. 이들 중에서도, 균일하게 피브릴화되기 쉬운 전방향족 폴리아미드, 전방향족 폴리에스테르가 바람직하다. 전방향족 폴리아미드 중에서도 파라아라미드가 바람직하다.
액정성 고분자 펄프는, 고압 호모게나이저, 리파이너, 비터, 밀, 마쇄 장치 등을, 단독으로 또는 조합하고 사용함으로써 제조할 수 있다. 이 중에서도, 고압 호모게나이저 단독 또는 고압 호모게나이저와 다른 장치와의 조합에 의해서 액정성 고분자 펄프를 제조하면, 섬유장 분포와 섬유경 분포가 상대적으로 좁고, 섬유가 가늘고 균일하게 되기 쉬우므로 바람직하다.
액정성 고분자 펄프란, 주로 섬유축과 평행한 방향으로 매우 잘게 분할된 부분을 갖는 섬유상으로서, 적어도 일부가 섬유경 1 ㎛ 이하로 되어 있는 액정성 고분자 섬유를 가리킨다. 본 발명에 있어서는, 질량 평균 섬유장이 0.20 ∼ 2.00 ㎜ 의 범위에 있는 것을 사용한다. 따라서, 본 발명의 피브릴은 피브리드 (fibrid) 와는 상이하다. 피브리드란, 미국 특허 제5833807호 명세서나 미국 특허 제5026456호 명세서에 명기되어 있는 바와 같이, 평균 길이 0.2 ㎜ ∼ 1 ㎜, 길이와 폭의 애스펙트비가 5 : 1 ∼ 10 : 1 인 필름상 입자로서 섬유상물이 아니다. 본 발명에 있어서의 피브릴은, 길이와 폭의 애스펙트비가 20 : 1∼ 100000 : 1 의 범위에 분포하고, 캐나다 표준형 여수도가 0 ㎖ ∼ 500 ㎖ 의 범위에 있다. 또한, 질량 평균 섬유장이 0.20 ∼ 2.00 ㎜ 의 범위에 있는 것이 바람직하다.
제 2 의 피브릴화 유기 섬유로는, 피브릴화 아크릴 섬유를 들 수 있다. 할섬 및 피브릴화가 가능한 할섬성 아크릴 섬유를, 비터, PFI 밀, 싱글 디스크 리파이너 (SDR), 더블 디스크 리파이너 (DDR), 또는, 안료 등의 분산이나 분쇄에 사용하는 볼밀, 다이노밀, 믹서, 고압 호모게나이저 등의 고해 (叩解)·분산 설비로 할섬 및 피브릴화한 섬유이다. 이들 고해·분산 설비에서 할섬 및 피브릴화가 가능하면, 할섬성 아크릴 섬유를 구성하는 폴리머에 특별히 제한은 없다. 즉, 통상적인 아크릴 섬유에 사용되는 아크릴로니트릴계 폴리머만으로 구성되어도 되고, 아크릴로니트릴계 폴리머와 첨가제 폴리머로 구성되어도 상관없다. 할섬 및 피브릴화가 용이한 것을 고려하면, 아크릴로니트릴계 폴리머와 첨가제 폴리머로 구성된 할섬성 아크릴 섬유쪽이 보다 바람직하다.
할섬성 아크릴 섬유를 방사할 때, 그 섬유를 구성하는 아크릴로니트릴계 폴리머와 첨가제 폴리머 사이에서 미크로상 분리가 일어나고, 상분리의 도메인 사이즈가 마이크론에서 서브마이크론 오더인 경우에, 나중의 고해 처리에 의해 할섬 또는 피브릴화가 양호해진다. 이 상분리의 도메인 사이즈를 실현하기 위해서는, 방사할 때에 아크릴로니트릴계 폴리머와 첨가제 폴리머가 상용되지는 않지만, 적절히 혼화되는 것이 중요하다.
아크릴로니트릴의 공중합 성분은, 통상적인 아크릴 섬유를 구성하는 공중합 모노머이면 특별히 한정되지 않지만, 예를 들어 이하의 모노머를 들 수 있다. 즉, 아크릴산메틸, 아크릴산에틸, 아크릴산이소프로필, 아크릴산n-부틸 등으로 대표되는 아크릴산에스테르류, 메타크릴산메틸, 메타크릴산에틸, 메타크릴산이소프로필, 메타크릴산n-부틸, 메타크릴산이소부틸 등으로 대표되는 메타크릴산에스테르류, 아크릴산, 메타크릴산, 말레산, 아크릴아미드, 스티렌, 비닐톨루엔, 아세트산비닐, 염화비닐, 염화비닐리덴, 불화비닐리덴 등의 불포화 단량체 등이다.
또한, 첨가제 폴리머는 특별히 한정되지 않지만, 아크릴계 폴리머 및 아크릴계 폴리머 이외의 일부의 폴리머를 들 수 있다. 아크릴계 폴리머를 구성하는 모노머는 특별히 한정되지 않지만, 예를 들어 이하의 모노머를 들 수 있고, 이 중의 1 종 이상을 사용할 수 있다. 즉, 아크릴산메틸, 아크릴산에틸, 아크릴산이소프로필, 아크릴산n-부틸 등으로 대표되는 아크릴산에스테르류, 메타크릴산메틸, 메타크릴산에틸, 메타크릴산이소프로필, 메타크릴산n-부틸, 메타크릴산이소부틸 등으로 대표되는 메타크릴산에스테르류, 아크릴산, 메타크릴산, 말레산, 아크릴아미드, 스티렌, 비닐톨루엔, 아세트산비닐, 염화비닐, 염화비닐리덴, 불화비닐, 불화비닐리덴 등의 불포화 단량체 등이다. 또한, 아크릴계 폴리머 이외의 폴리머로는, 폴리염화비닐, 폴리알킬렌글리콜, 폴리에테르계 화합물, 폴리에테르에스테르계 화합물, 셀룰로오스아세테이트, 셀룰로오스디아세테이트, 폴리술폰, 폴리비닐알코올, 폴리아미드, 폴리에스테르, 폴리펩티드 등을 들 수 있다. 또한, 항균, 방취성을 부여하기 위해서 키틴, 키토산 등을 첨가해도 된다.
피브릴화 아크릴 섬유를 함유시킴으로써, 반투막 도포면의 평활성이 향상되고, 보풀 발생이 억제되는데, 나아가, 할섬성 아크릴 섬유에 사용하는 첨가제 폴리머의 연화점 또는 유리 전이점이 반투막 지지체를 제조하는 공정에서의 처리 온도보다 낮은 경우, 연화점 또는 유리 전이점 이상의 온도가 가해짐으로써, 첨가제 폴리머의 일부 또는 모두가 용융되어, 반투막 지지체의 반투막 도포면의 강도를 늘리는 기능을 하고, 또, 반투막 도포면의 섬유 보풀 발생 방지의 역할을 해, 반투막의 결점이 억제된다.
본 발명의 반투막 지지체에 사용되는 할섬성 아크릴 섬유의 단면 형상에 관해서는 특별히 제한은 없으며, 원형, 타원형 뿐만 아니라, 편평, 삼각, Y 형, T 형, U 형, 스타형, 도그본형 등, 이른바 이형 단면 형상을 취하는 것, 중공상인 것, 브랜치 형상인 것 중 어느 것이라도 좋다. 그러나, 할섬의 용이함이란 점에서, 원형 또는 타원형인 것이 가장 바람직하다. 또한, 할섬 후의 섬유의 단면 형상에 관해서도 특별히 제한은 없으며, 원형, 타원형 뿐만 아니라, 편평, 줄기 형상, 미자 (米字), 삼각 등의 이형 단면 형상을 취하는 것을 들 수 있다.
할섬성 아크릴 섬유의 피브릴화 정도는 특별히 한정되지 않는다. 그러나, (A) 평균 섬유경 1 ㎛ 이하의 피브릴화 아크릴 섬유, (B) 평균 섬유경 2 ㎛ 이상의 줄기부로부터 평균 섬유경 1 ㎛ 이하의 가지부가 발생한 피브릴화 아크릴 섬유라는 2 개의 피브릴화 상태의 아크릴 섬유를 함유시키면, 피브릴화 아크릴 섬유의 특징이 최대한으로 발휘되어, 반투막 도포면의 평활성, 보풀 발생 억제, 반투막 지지체의 균일성, 반투막 도공시의 반투막의 균일성, 반투막 용액의 배어듬 방지성, 반투막과 반투막 지지체의 접착성 등을 균형있게 높일 수 있다.
피브릴화 아크릴 섬유 (A) 및 (B) 가 존재하는 피브릴화 상태를 확인하기 위해서는, 피브릴화 아크릴 섬유를 물 등으로 충분히 희석한 후에 건조시키고, 현미경이나 바람직하게는 전자 현미경으로 관찰하는 것이 바람직하다. 피브릴화 조건이 결정된 후에는, 그 때마다 관찰할 필요는 없다. 피브릴화 아크릴 섬유의 섬유경은, 전자 현미경 사진으로부터 (A) 및 (B) 의 섬유를 각각 임의로 20 개 선택하여 계측한 섬유경의 산술 평균값으로 한다.
반투막 지지체의 균일성, 막도공시의 반투막의 균일성, 반투막 용액의 배어듬 방지성, 반투막과 반투막 지지체의 접착성을 균형있게 발현하기 위해서는, 피브릴화 아크릴 섬유 (A) 의 애스펙트비 (섬유장/섬유경) 로는, 10 ∼ 100000 이 바람직하고, 100 ∼ 50000 이 보다 바람직하다. 또한, 피브릴화 아크릴 섬유 (B) 에 있어서, 줄기부의 애스펙트비는 10 ∼ 50000 이 바람직하고, 50 ∼ 30000 이 보다 바람직하다. 또한, 가지부의 애스펙트비는, 10 ∼ 100000 이 바람직하고, 100 ∼ 50000 이 보다 바람직하다. 이들의 피브릴화 상태는, 상기 서술한 현미경 관찰에 의해 확인할 수 있다.
제 3 의 피브릴화 유기 섬유로는, 피브릴화 리오셀 섬유를 들 수 있다. 「리오셀」이란, ISO 규격 및 일본의 JIS 규격에 정하는 섬유 용어로, 「셀룰로오스 유도체를 거치지 않고서, 직접 유기 용제에 용해시켜 방사하여 얻어지는 셀룰로오스 섬유」라고 되어 있다. 리오셀 섬유의 특징으로는, 습윤 강도가 우수한 것, 피브릴화하기 쉬운 것, 및 셀룰로오스 섬유 유래의 수소 결합에 의해 시트화했을 때의 강도가 얻기 쉬운 것 등을 들 수 있다.
리오셀 섬유는, 비터, PFI 밀, 싱글 디스크 리파이너 (SDR), 더블 디스크 리파이너 (DDR), 안료 등의 분산이나 분쇄에 사용하는 볼밀, 다이노밀 등의 고해·분산 설비에서 전단력을 가함으로써, 피브릴화할 수 있다. 리오셀 섬유는 셀룰로오스 섬유가 원료인 점에서, 피브릴화한 후에도 수소 결합에 의한 섬유간 결합이 요망되고, 그 결과, 반투막 지지체의 강도, 반투막 지지체의 균일성, 반투막 도포면의 평활성, 반투막 용액의 배어듬 방지성 등을 향상시킨다는 효과가 얻어진다.
리오셀 섬유의 피브릴화 정도는 특별히 한정되지 않는다. 그러나, (A) 평균 섬유경 1 ㎛ 이하의 피브릴화 리오셀 섬유, (B) 평균 섬유경 2 ㎛ 이상의 줄기부로부터, 평균 섬유경 1 ㎛ 이하의 가지부가 발생한 피브릴화 리오셀 섬유라는 2 개의 피브릴화 상태의 리오셀 섬유를 함유시키면, 피브릴화 리오셀 섬유의 특징이 최대한으로 발휘되어, 반투막 지지체의 균일성, 반투막 도포면의 평활성, 반투막 용액의 배어듬 방지성 등을 높일 수 있다.
피브릴화 리오셀 섬유 (A) 및 (B) 가 존재하는 피브릴화 상태를 확인하기 위해서는, 피브릴화 리오셀 섬유를 물 등으로 충분히 희석한 후에 건조시키고, 현미경이나, 바람직하게는 전자 현미경으로 관찰하는 것이 바람직하다. 피브릴화 조건이 결정된 후에는 그 때마다 관찰할 필요는 없다. 피브릴화 리오셀 섬유의 섬유경은, 전자 현미경 사진으로부터 (A) 및 (B) 의 섬유를 각각 임의로 20 개 선택하여 계측한 섬유경의 산술 평균값으로 한다.
본 발명의 반투막 지지체에 있어서, 반투막 지지체의 균일성, 반투막 도포면의 평활성, 반투막 용액의 배어듬 방지성 등을 균형있게 발현하기 위해서는, 피브릴화 리오셀 섬유 (A) 의 애스펙트비 (섬유장/섬유경) 로는, 10 ∼ 100000 이 바람직하고, 100 ∼ 50000 이 보다 바람직하다. 또한, 피브릴화 리오셀 섬유 (B) 에 있어서, 줄기부의 애스펙트비는 10 ∼ 50000 이 바람직하고, 50 ∼ 30000 이 보다 바람직하다. 또한, 가지부의 애스펙트비는 10 ∼ 100000 이 바람직하고, 100 ∼ 50000 이 보다 바람직하다. 이들의 피브릴화 상태는, 상기 서술한 현미경 관찰에 의해 확인할 수 있다.
피브릴화 유기 섬유의 배합 비율은 특별히 한정되지 않지만, 반투막 지지체에 대하여, 0.5 ∼ 20.0 질량% 인 것이 바람직하고, 0.5 ∼ 10.0 질량% 인 것이 보다 바람직하다. 피브릴화 유기 섬유의 함유량이 0.5 질량% 미만인 경우, 피브릴화 유기 섬유가 반투막 지지체에 균일하게 분포할 수 없는 점에서, 반투막 지지체의 균일성을 높일 수 없는 경우가 있다. 또한, 반투막 용액의 배어듬 방지성, 보풀 발생 억제, 반투막과 반투막 지지체의 접착성, 치수 안정성에 대한 기여가 불충분해지는 경우가 있다. 한편, 피브릴화 유기 섬유의 함유량이 20.0 질량% 를 초과하면, 반투막 지지체의 균일성이나 반투막 용액의 배어듬 방지성은 충분히 얻어지지만, 통액 저항이 높아져, 반투막의 수명이 짧아지는 경우가 있다. 또한, 반투막과 반투막 지지체의 접착성이 불충분해지는 경우도 있다. 피브릴화 유기 섬유가 액정성 고분자 펄프인 경우, 그 함유량이 0.5 ∼ 20.0 질량% 임으로써, 액정성 고분자 펄프의 특징인 내열성에 의해, 반투막 용액 도공시의 수세나 건조 등의 공정에서의 주름 발생이나 치수 변화가 억제된 반투막 지지체를 얻을 수 있다.
반투막 지지체가 다층 구조인 경우, 피브릴화 유기 섬유는 반투막 도포면층과 비도포면층의 양방에 넣을 수 있지만, 바람직하게는 반투막 도포면층에만 넣거나, 또는 양층에 넣은 경우에는 반투막 도포면층에 많이 넣는 것이 바람직하다. 반투막 도포면층에만 또는 도포층에 많이 넣음으로써, 반투막 도포면의 평활성, 균일성을 높이는 것과 함께, 비도포면층면의 평활성을 도포면보다 낮게 하는 것이 가능해지고, 그 결과, 반투막의 배어듬, 비도포면의 접착성을 양립시키는 것이 가능해진다.
반투막 지지체의 평량은 특별히 한정되지 않지만, 20 ∼ 150 g/㎡ 가 바람직하고, 보다 바람직하게는 50 ∼ 100 g/㎡ 이다. 20 g/㎡ 미만인 경우에는, 충분한 인장 강도가 얻어지지 않는 경우가 있다. 또한, 150 g/㎡ 를 초과한 경우, 통액 저항이 높아지는 경우나 두께가 늘어 유닛이나 모듈 내에 규정량의 반투막을 수납할 수 없는 경우가 있다.
또한, 반투막 지지체의 밀도는, 0.5 ∼ 1.0 g/㎤ 인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 0.6 ∼ 0.9 g/㎤ 이다. 반투막 지지체의 밀도가 0.5 g/㎤ 미만인 경우에는, 두께가 두꺼워지기 때문에, 유닛에 집어 넣을 수 있는 반투막의 면적이 작아지고, 결과적으로 반투막의 라이프가 짧아지는 경우가 있다. 한편, 1.0 g/㎤ 를 초과하는 경우에는, 통액성이 낮아지는 경우가 있어, 반투막의 라이프가 짧아지는 경우가 있다.
반투막 지지체의 두께는, 50 ∼ 150 ㎛ 인 것이 바람직하고, 60 ∼ 130 ㎛ 인 것이 보다 바람직하며, 70 ∼ 120 ㎛ 인 것이 더욱 바람직하다. 반투막 지지체의 두께가 150 ㎛ 를 초과하면, 유닛에 집어 넣을 수 있는 반투막의 면적이 작아지고, 결과적으로 반투막의 라이프가 짧아지는 경우가 있다. 한편, 50 ㎛ 미만인 경우, 충분한 인장 강도가 얻어지지 않는 경우나 통액성이 낮아져, 반투막의 라이프가 짧아지는 경우가 있다.
산술 평균 조도 (Ra) 는, 예를 들어, 도쿄 정밀사 제조의 표면 조도 해석 장치 Surfcom E-RM-S27A 형, KEYENCE 사 제조의 상품명 VK8510 등에 의해 해석하는 것이 가능하다. Ra 란, 반투막 도포면 표면의 단면 곡선으로부터, 기준 길이만큼 발취한 부분에 있어서, 발취 부분의 평균선과 단면 곡선으로 둘러싸인 부분의 면적의 합을 발취 부분의 길이로 나눈 값을 마이크로미터 (㎛) 로 나타낸 것으로, JIS B 0601-1994 (일본 공업 규격) 에 규정되어 있다.
본 발명에서는, 반투막 도포면 표면의 Ra 가 5.0 ∼ 15.0 ㎛ 인 것이 바람직하다. Ra 가 5.0 ㎛ 를 하회하는 경우, 반투막 도포면 표면의 평활성은 높아지고, 균일한 반투막이 얻어지지만, 반투막과 반투막 지지체의 접촉 면적이 작아져, 앵커 효과가 저하되어 버리는 것에 의해, 반투막이 반투막 지지체로부터 쉽게 박리되는 경우가 있다. 또한, 반투막 도포면 표면의 Ra 가 15.0 ㎛ 를 상회하는 경우, 균일한 두께의 반투막이 얻어지기 힘들어지는 경우가 있다. 반투막 도포면 표면의 Ra 의 보다 바람직한 범위는, 5.0 ∼ 12.0 ㎛ 이고, 더욱 바람직한 범위는 5.0 ∼ 9.0 ㎛ 이다. 지지체 도포면 표면 Ra 값을 특정한 범위 내로 함으로써, 반투막의 균일성을 유지하면서, 지지체와 반투막의 접착성을 양립시킬 수 있다.
10 점 평균 조도 (Rz) 는, 상기 서술한 Ra 와 동일하게, 예를 들어, 도쿄 정밀사 제조의 표면 조도 해석 장치 Surfcom E-RM-S27A 형, KEYENCE 사 제조의 상품명 VK8510 등에 의해 해석하는 것이 가능하다. 산출 방법은 JIS B0601-1994 (일본 공업 규격) 에 따라서, 반투막 도포면 표면의 조도 곡선으로부터 그 평균선 방향으로 기준 길이만큼 발취하고, 이 발취 부분의 평균선으로부터 종배율 방향으로 측정한, 가장 높은 산정 (山頂) 에서 5 번째까지의 산정의 표고 (Yp) 의 절대값의 평균과 가장 낮은 곡저 (谷底) 로부터 5 번째까지의 곡저의 표고 (Yv) 의 절대값의 평균값의 합을 구하여, 이 값을 마이크로미터 (㎛) 로 나타낸 것을 말한다.
본 발명에서는, 반투막 도포면 표면의 Rz 가 150 ㎛ 이하인 경우, 균일한 반투막이 얻어지고, 150 ㎛ 를 초과한 경우, 반투막 지지체와 반투막의 접착성은 앵커 효과에 의해 향상되지만, 균일한 반투막이 얻어지지 않는 경우가 있다. 반투막 도포면 표면의 Rz 의 보다 바람직한 범위는 50 ∼ 150 ㎛ 이고, 더욱 바람직한 범위는 70 ∼ 130 ㎛ 이다.
본 발명에서는, 반투막 도포면 표면의 25 ℃-60 %RH 에 있어서의, 폴리술폰을 15 질량% 로 용해한 n-메틸피롤리돈 용액을 사용한 블리스토 테스터에서의 흡수 계수가 5 ∼ 100 ㎖/㎡·msec1 / 2 인 것이 바람직하다. 또한, 반투막 도포면 표면의 25 ℃-60 %RH 에 있어서의, 고형분 농도 15 질량% 로 용해한 n-메틸피롤리돈에 용해한 폴리술폰 수지 용액을 사용한 블리스토 테스터에서의 접촉 시간 0.2 sec 에 있어서 동적 액체 전이량이 5 ∼ 30 ㎖/㎡인 것이 바람직하다.
반투막 도포면 표면의 흡수 계수 및 동적 액체 전이량을 구하기 위해서는, JAPAN TAPPI 지 펄프 시험법 No.51 에 나타내는 블리스토 테스터를 사용하고 있다. 블리스토 테스터는 접촉 시간 수초 이하의 순간적인 액체의 흡수성을 정확히 파악할 수 있다. 블리스토 테스터에 의한 동적 액체 전이량 V (㎖/㎡) 의 측정은, JAPAN TAPPI 지 펄프 시험법 No.51 에 기초하여, 헤드 박스에 대한 액체 첨가량을 X (㎕), 지면에 다 전이될 때까지 액체가 남긴 전이 흔적의 길이를 A (㎜) 로 하면, 동적 액체 전이량 V 는 하기 식으로 정의된다.
동적 액체 전이량 V = X×1000/(A×슬릿 길이 (㎜))
흡수 계수의 측정은, JAPAN TAPPI 지 펄프 시험법 No.51 에 따라서, 접촉 시간의 평방근에 대한 시험편으로의 동적 액체 전이량을 측정하여, 얻어진 흡수 곡선의 직선 부분의 기울기를 산출하는 것이다. 기지량의 액체를 첨가한 헤드박스를 임의의 일정 속도로 이동하고 있는 시험편에 접촉시키고, 슬릿을 통해서 지면에 액을 완전히 흡수시켰을 때, 접촉 시간 T (msec) 는 슬릿폭과 시험편의 이동 속도로부터, 하기 식으로 정의된다.
접촉 시간 T = 슬릿폭 (㎜)×1000/종이의 이동 속도 (㎜/sec)
다음으로, 블리스토 테스터에서 사용하는 반투막 용액에 관해서 설명한다. 반투막 지지체 상에 반투막을 도포 형성할 때, 아세트산셀룰로오스 등의 셀룰로오스계 수지, 폴리에테르술폰, 폴리페닐렌술폰, 폴리페닐렌술파이드술폰 등의 폴리술폰계 수지, 폴리아크릴로니트릴계 수지, 폴리불화비닐리덴 등의 불소계 수지, 폴리에스테르계 수지, 폴리아미드계 수지, 폴리이미드계 수지 등의 합성 수지를 n-메틸피롤리돈, 디메틸포름아미드 (DMF) 등의 유기 용제에 용해한 후, 반투막 지지체 상에 도포·고화하여 도포 형성한 후, 수조 내에서 겔화하는 방법이 사용된다.
반투막 용액을 조제할 때, 반투막을 구성하는 합성 수지의 유기 용제에 대한 용해 농도는, 예를 들어 일본 공개특허공보 2003-245530호, 일본 화학회 편 「신실험 화학 강좌 19 권 고분자 II」, 마루젠 주식회사, 969 ∼ 998페이지에 기재된 바와 같이, 12 ∼ 20 질량% 로 조제된다.
본 발명에서는, 폴리술폰 (SIGMA-ALDRICH Corporation제, 중량 평균 분자량 Mw < 35,000, 수평균 분자량 Mn < 16,000, 상품번호 428302) 를 15 질량% 로 n-메틸피롤리돈에 용해하여 반투막 용액을 조제한 후, 이 반투막 용액을 사용해서, 블리스토 테스터에 의해 흡수 계수 또는 동적 액체 전이량을 측정함으로써, 반투막의 두께의 균일성, 반투막 용액의 배어듬, 반투막-반투막 지지체간의 박리 강도에 미치는 지지체 특성에 대한 영향이 명확해졌다.
반투막 도포면 표면의 흡수 계수는 5 ∼ 100 ㎖/㎡·msec1 / 2 인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 10 ∼ 90 ㎖/㎡·msec1 / 2 이고, 더욱 바람직하게는 10 ∼ 80 ㎖/㎡·msec1/ 2 이다. 반투막 지지체의 흡수 계수가 5 ㎖/㎡·msec1 / 2 를 하회하는 경우, 반투막 용액이 지지체 섬유 사이로 파고 들어가는 것이 적어, 반투막은 반투막 지지체로부터 용이하게 박리되어 균일한 반투막이 얻어지기 힘들어지고, 양호한 여과 성능을 얻을 수 없는 경우가 있다. 또한, 흡수 계수가 100 ㎖/㎡·msec1 / 2 를 상회하는 경우, 지지체 이면으로의 배어듬이 심하게 발생하여, 반투막을 모듈로 할 때, 반투막 지지체의 비도포면끼리를 접착하여 모듈로 한 후, 양호한 접착성이 얻기 어려워지고, 또한, 균일한 반투막도 얻기 어려워져, 결과적으로, 양호한 여과 성능을 얻을 수 없는 경우가 있다.
반투막 도포면 표면의 흡수 계수를 5 ∼ 100 ㎖/㎡·msec1 / 2 의 범위로 하는 방법으로서,
a) 반투막 지지체를 구성하는 주체 합성 섬유의 섬유경을 조절한다,
b) 반투막 지지체를 구성하는 바인더 합성 섬유의 양을 조절한다,
c) 반투막 지지체 초지 후, 열 캘린더 처리시의 가열 온도를 조절한다,
d) 반투막 지지체 초지 후, 열 캘린더 처리시의 닙 압력을 조절한다,
를 들 수 있다.
주체 합성 섬유의 섬유경이 20.0 ㎛ 를 초과하는 경우, 흡수 계수를 5 ∼ 100 ㎖/㎡·msec1 / 2 의 범위로 수습하는 것이 어려워진다. 바인더 합성 섬유의 섬유경이 주체 합성 섬유의 섬유경과 상이하면, 흡수 계수를 5 ∼ 100 ㎖/㎡·msec1 / 2 의 범위로 수습하는 것이 용이해진다.
반투막 도포면 표면의 평활성이 낮을수록, 또는, 흡수성이 높을수록 반투막 용액의 동적 액체 전이량은 많아지는 경향이 있다. 따라서, 동적 액체 전이량은 반투막 도포면 표면의 조도와 흡수성이 관여하고 있어, 명확한 이유는 불분명하지만, 반투막 도포면 표면의 25 ℃-60 %RH 에 있어서의, 폴리술폰을 15 질량% 로 용해한 n-메틸피롤리돈 용액을 사용한 블리스토 테스터에서의 접촉 시간 0.2 sec 에 있어서 동적 액체 전이량이 5 ∼ 30 ㎖/㎡ 인 경우에, 반투막 용액이 배어나오지 않고 균일한 두께의 반투막이 얻어져, 반투막-반투막 지지체간의 접착성이 우수한 반투막 지지체를 제공하는 것이 용이해진다.
동적 액체 전이량을 산출할 때의 반투막 용액과 반투막 도포면 표면의 접촉 시간을 0.2 sec 로 하고 있지만, 그 이유에 관해서 설명한다. 반투막 지지체에 반투막을 도포할 때, 반투막을 구성하는 합성 수지는 유기 용제에 용해되고, 갭 코터에 의해 반투막 지지체에 도포된 직후, 반투막을 구성하는 수지와 유기 용제를 층 분리시켜, 반투막 내부에 미세한 구멍을 형성하는 최초의 공정으로서, 고온 공기에 의한 가열 처리가 이루어진다. 이 단계에서는, 반투막 용액의 점도는 유기 용제의 증발에 의해 상승되어, 반투막 지지체로의 침투는 거의 정지되는 것으로 생각된다. 이, 반투막을 구성하는 합성 수지가 용해되어 있는 유기 용제가 반투막 지지체 상에 도포되고 나서, 에어 드라이어 등에 의해 가열되기까지의 시간이 약 0.2 ∼ 10 sec 정도로, 본 발명에 있어서, 동적 액체 전이량을 측정할 때의 접촉 시간을 0.2 sec 로 하고 있다.
반투막 도포면 표면의 25 ℃-60 %RH 에 있어서의, 고형분 농도 15 질량% 로 용해한 n-메틸피롤리돈에 용해한 폴리술폰 수지 용액을 사용한 블리스토 테스터에서의 접촉 시간 0.2 sec 에 있어서 동적 액체 전이량이 5 ㎖/㎡ 를 하회하는 경우, 두께가 균일한 반투막이 얻기 쉽고, 반투막의 배어듬도 적어지지만, 반투막-반투막 지지체간의 접착성이 악화되는 경우가 있다. 또한, 동적 액체 전이량이 30 ㎖/㎡ 를 상회하는 경우, 두께가 균일한 반투막을 얻기가 어려워지는 경우가 있고, 배어듬도 발생하는 경우가 있다. 동적 액체 전이량의 보다 바람직한 범위는 10 ∼ 25 ㎖/㎡ 이고, 더욱 바람직한 범위는 15 ∼ 25 ㎖/㎡ 이다.
반투막 도포면 표면의 25 ℃-60 %RH 에 있어서의, 폴리술폰을 15 질량% 로 용해한 n-메틸피롤리돈 용액을 사용한 블리스토 테스터에서의 접촉 시간 0.2 sec 에 있어서 동적 액체 전이량이 5 ∼ 30 ㎖/㎡ 로 하는 방법으로서,
(a) 반투막 지지체를 구성하는 주체 합성 섬유의 섬유경을 조절한다,
(b) 반투막 지지체를 구성하는 바인더 합성 섬유의 양을 조절한다,
(c) 반투막 지지체 초지 후, 열 캘린더 처리시의 가열 온도를 조절한다,
(d) 반투막 지지체 초지 후, 열 캘린더 처리시의 닙 압력을 조절한다,
를 들 수 있다.
바인더 합성 섬유의 섬유경이 주체 합성 섬유와 섬유경이 상이함으로써, 동적 액체 전이량을 5 ∼ 30 ㎖/㎡ 의 범위로 수습하는 것이 용이해진다. 주체 합성 섬유의 평균 섬유경이 2.0 ㎛ 미만인 경우, 접촉 시간 0.2 sec 에서의 반투막 도포면 표면의 반투막 용액의 동적 액체 전이량이 5 ㎖/㎡를 하회하는 경우가 있어, 반투막-반투막 지지체간의 접착성이 악화될 우려가 있다. 평균 섬유경이 20.0 ㎛ 를 초과하는 경우, 접촉 시간 0.2 sec 에서의 반투막 도포면 표면의 반투막 용액의 동적 액체 전이량이 30 ㎖/㎡ 를 상회하는 경우가 있어, 두께가 균일한 반투막이 얻어지지 않는 경우가 있고, 또한, 배어듬이 발생하는 경우도 있다.
본 발명의 제 2 특징은, 「주체 합성 섬유와 바인더 합성 섬유를 함유하여 이루어지고, 5 % 신장시의 종방향 (MD) 및 횡방향 (CD) 의 열단장의 평균값이 4.0 ㎞ 미만이고, 또한, 횡방향 (CD) 의 가열 치수 변화율이 -0.3 ∼ +1.0 % 인 부직포로 이루어지는 것을 특징으로 하는 반투막 지지체」이다.
본 발명에 있어서, 반투막 도공 공정에 있어서, 반투막 지지체의 5 % 신장시의 열단장 및 가열 치수 변화율이 매우 중요한 요건이 된다는 것을 알아내었다. 그리고, 특히, 반투막 지지체를 구성하는 부직포의 5 % 신장시의 종방향 (MD) 및 횡방향 (CD) 의 열단장의 평균값 [이하 「평균 열단장 (5 % 신장시)」이라고 한다] 이 4.0 ㎞ 미만이고, 반투막 지지체를 90 ℃ 탕욕에 10 분간 담근 전후의 횡방향 (CD) 의 가열 치수 변화율이 -0.3 ∼ +1.0 % 인 것이 매우 중요하다는 지견을 얻었다.
본 발명의 반투막 지지체에서는, 평균 열단장 (5 % 신장시) 이 4.0 ㎞ 미만인 것이 필요하다. 반투막 지지체의 평균 열단장 (5 % 신장시) 이 4.0 ㎞ 이상이 되면, 강도가 지나치게 커지고, 통기성의 저하를 초래한다. 본 발명의 반투막 지지체에 있어서는, 평균 열단장 (5 % 신장시) 은 4.0 ㎞ 미만이고, 바람직하게는 3.8 ㎞ 이하, 보다 바람직하게는 3.6 ㎞ 이하이다. 또한, 반투막 지지체의 횡방향 (CD) 의 가열 치수 변화율이 -0.3 ∼ +1.0 % 이고, 바람직하게는 -0.2 ∼ +0.8 % 이고, 보다 바람직하게는 -0.1 ∼ +0.6 % 이다. 지지체의 횡방향 (CD) 의 가열 치수 변화율이 -0.3% 미만인 경우, 횡방향의 수축이 과대하여, 반투막 지지체 에지부의 반투막 비도포부에서 컬에 의한 주름이 발생한다. 한편, +1.0 % 를 초과한 경우, 반투막 도포면을 향하여, 폭방향 전체에 컬에 의한 주름의 발생이 일어난다.
평균 열단장 (5 % 신장시) 을 4.0 ㎞ 미만으로 하기 위해서는, 주체 합성 섬유의 신장률 (JIS L1013-2010) 이 25 ∼ 150 % 인 것이 바람직하고, 주체 합성 섬유의 인장 강도 (JIS L1013-2010) 가 0.08 ∼ 0.80 N/tex 인 것이 바람직하다. 주체 합성 섬유의 신장률이 25 % 미만인 경우, 평균 열단장 (5 % 신장시) 이 4.0 ㎞ 를 초과하는 경우나, 열압 가공시에 부직포의 신장 부족에 의해서, 종이가 절단되는 경우가 있다. 한편, 150 % 를 초과한 경우, 열압 가공시에 부직포의 수축 과잉에 의해 주름의 발생을 초래하는 경우가 있다. 그 때문에, 주체 합성 섬유의 신장률은 25 ∼ 150 % 가 바람직하고, 보다 바람직하게는 30 ∼ 120 % 이고, 더욱 바람직하게는 35 ∼ 100 % 이다. 또한, 주체 합성 섬유의 인장 강도는 0.08 ∼ 0.80 N/tex 가 바람직하고, 보다 바람직하게는 0.1 ∼ 0.70 N/tex 이고, 더욱 바람직하게는 0.2 ∼ 0.60 N/tex 이다. 0.08 N/tex 미만인 경우, 강도 부족에 의해, 부직포를 형성하는 습식 초조 공정에서의 종이 절단 또는 열압 가공 공정에서 종이 절단을 초래하는 경우가 있다. 또한, 0.80 N/tex 를 초과한 경우, 얻어지는 부직포가 딱딱하기 때문에, 열압 가공 후에도 평활성이 얻어지지 않는 경우가 있을 뿐만 아니라, 열단장이 4.0 ㎞ 를 초과한 것이 되는 경우가 있다.
반투막 지지체의 횡방향 (CD) 의 가열 치수 변화율을 -0.3 ∼ +1.0 % 로 수습하기 위해서는, 습식 초조 공정에서 습지의 건조시에, 양키 드라이어 등의 열 롤에 밀착시켜 건조시키는 것이나 열압 가공시의 롤 온도, 열압 가공 회수, 열압 가공 후의 가열 가공 처리 등을 최적으로 조합하는 것이 중요해진다.
열단장이란, JIS P 8113-1976 에 준거하여 측정한 값을 말하고, 부직포 시료의 평량이나 폭 등에 좌우되지 않는 부직포 자체의 인장 강도를 나타내는 지표이다. 그리고, 본 발명의 반투막 지지체에 관계되는 부직포의 「평균 열단장 (5 % 신장시)」은, 실시예에 상세히 서술하는 방법에 의해 구해진다.
가열 치수 변화율이란, 반투막 지지체에 반투막을 형성하는 공정에 있어서, 반투막 지지체에 가해지는 열 (예를 들어, 온수 세정 공정, 건조 공정에서 가해지는 열) 에 의한 반투막 지지체의 치수 변화를 수치화하는 것이다. 이 수치가 특정한 범위 내로 수습되고 있는 점이, 주름의 발생 억제, 만곡 억제를 위해 중요해진다.
본 발명의 제 2 특징에 있어서, 반투막 도포면의 평활성이 비도포면의 평활성보다 높은 것이 바람직하다. 반투막 도포면과 비도포면의 평활성의 비는, 5.0 : 1.0 ∼ 1.1 : 1.0 인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 4.0 : 1.0 ∼ 1.1 : 1.0 이고, 더욱 바람직하게는 3.0 : 1.0 ∼ 1.1 : 1.0 이다. 평활성은, JIS P 8119 에 준하여, 벡 평활도 시험기를 사용해서 측정할 수 있다. 반투막 도포면과 비도포면의 평활성의 비가 5.0 : 1.0 을 초과하는 경우, 반투막의 도공 공정에서 컬이나 주름이 발생하는 경우나, 반투막과 반투막 지지체의 접착성이 저하되는 경우가 있다. 반투막 도포면과 비도포면의 평활성의 비가 1.1 : 1.0 미만이 되면, 반투막과 반투막 지지체의 접착성 및 비도포면끼리의 접착성의 양립이 곤란해지는 경우가 있다. 또, 반투막 도포면과 비도포면의 평활성의 비를 조정하는 방법으로는, 본 발명의 제 1 특징에서 설명한 방법을 들 수 있다.
주체 합성 섬유는, 반투막 지지체의 골격을 형성하는 섬유이다. 주체 합성 섬유로는, 합성 섬유를 사용한다. 예를 들어, 폴리올레핀계, 폴리아미드계, 폴리아크릴계, 비닐론계, 비닐리덴계, 폴리염화비닐계, 폴리에스테르계, 벤조에이트계, 폴리크랄계, 페놀계 등의 섬유를 들 수 있는데, 내열성이 높은 폴리에스테르계의 섬유가 보다 바람직하다. 또한, 반합성 섬유인 아세테이트, 트리아세테이트, 프로믹스나, 재생섬유인 레이온, 큐프라, 리오셀 섬유 등은 성능을 저해하지 않는 범위에서 함유해도 된다.
주체 합성 섬유의 애스펙트비 (섬유장/섬유경) 는 200 ∼ 2000 이 바람직하고, 보다 바람직하게는 220 ∼ 1500 이고, 더욱 바람직하게는 280 ∼ 1000 이다. 애스펙트비가 200 미만인 경우에는, 섬유의 분산성은 양호해지지만, 초지시에 섬유가 초지 와이어로부터 탈락하는 경우나, 초지 와이어에 섬유가 꽂혀 와이어로부터의 박리성이 악화되는 경우가 있다. 한편, 2000 을 초과한 경우, 섬유의 3 차원 네트워크 형성에 기여는 하지만, 섬유의 얽힘이나 엉클어짐의 발생에 의해, 부직포의 균일성이나 반투막 도포면의 평활성에 악영향을 미친다.
주체 합성 섬유의 섬유경은 20.0 ㎛ 이하가 바람직하고, 보다 바람직하게는 2.0 ∼ 20.0 ㎛ 이고, 더욱 바람직하게는 5.0 ∼ 20.0 ㎛ 이고, 특히 바람직하게는 10.0 ∼ 20.0 ㎛ 이다. 2.0 ㎛ 미만인 경우, 비도포면끼리의 접착성이 나빠지는 경우가 있다. 주체 합성 섬유의 섬유경이 20.0 ㎛ 를 초과하면, 반투막 도포면의 평활성이 낮아지고, 반투막 용액의 배어듬도 발생한다. 또한, 부직포의 표면에 보플이 발생하기 쉬워져, 바람직하지 않다. 주체 합성 섬유는, 섬유경이 상이한 2 종 이상의 섬유를 함유하고 있는 것이 바람직하다.
주체 합성 섬유의 섬유장은 특별히 한정되지 않지만, 바람직하게는 1 ∼ 12 ㎜ 이고, 보다 바람직하게는 3 ∼ 10 ㎜ 이고, 더욱 바람직하게는 3 ∼ 6 ㎜ 이며, 특히 바람직하게는 4 ∼ 6 ㎜ 이다. 주체 합성 섬유의 단면 형상은 원형이 바람직하지만, T 형, Y 형, 삼각 등의 이형 단면을 갖는 섬유도, 배어듬 방지, 표면 평활성, 비도포면끼리의 접착성을 위해, 다른 특성을 저해하지 않는 범위 내에서 함유할 수 있다.
부직포에 대한 주체 합성 섬유의 함유량은, 40 ∼ 90 질량% 가 바람직하고, 50 ∼ 85 질량% 가 보다 바람직하고, 55 ∼ 80 질량% 가 더욱 바람직하다. 주체 합성 섬유의 함유량이 40 질량% 미만인 경우, 부직포의 경도가 부족할 우려가 있다. 또한, 90 질량% 를 초과한 경우, 강도 부족에 의해 찢어질 우려가 있다.
전체 주체 합성 섬유에 대하여, 신장률 25 ∼ 150 % 이고, 인장 강도가 0.08 ∼ 0.80 N/tex 인 주체 합성 섬유가 차지하는 비율은 10 질량% 이상이 바람직하고, 20 질량% 이상이 보다 바람직하며, 30 질량% 이상이 더욱 바람직하다. 10 질량% 미만인 경우, 평균 열단장 (5 % 신장시) 이 4.0 ㎞ 를 초과하는 경우나, 열압 가공시에 부직포의 신장 부족에 의해 종이가 절단되는 경우가 있다.
바인더 합성 섬유는, 연화점 또는 용융 온도 (융점) 이상까지 온도를 올리는 공정을 반투막 지지체의 제조 공정에 집어 넣음으로써, 용융 접착하는 것을 목적으로 한 섬유로서, 반투막 지지체의 기계적 강도를 향상시킨다. 예를 들어, 반투막 지지체를 습식 초조법으로 제조하고, 그 후의 건조 공정이나 열압 가공에서 바인더 합성 섬유를 연화 또는 용융시킬 수 있다.
바인더 합성 섬유로는, 심초 섬유 (코어 쉘 타입), 병렬 섬유 (사이드 바이 사이드 타입), 방사상 분할 섬유 등의 복합 섬유, 미연신 섬유 등을 들 수 있다. 보다 구체적으로는, 폴리프로필렌 (심) 과 폴리에틸렌 (초) 의 조합, 폴리프로필렌 (심) 과 에틸렌비닐알코올 (초) 의 조합, 고융점 폴리에스테르 (심) 과 저융점 폴리에스테르 (초) 의 조합, 폴리에스테르 등의 미연신 섬유를 들 수 있다. 복합 섬유는 피막을 형성하기 어렵기 때문에, 반투막 지지체의 공간을 유지한 채로, 기계적 강도를 향상시킬 수 있다. 또한, 폴리에틸렌이나 폴리프로필렌 등의 저융점 수지만으로 구성되는 단섬유 (완전 융해 타입) 나 폴리비닐알코올계과 같은 열수 가용성 바인더는, 반투막 지지체의 건조 공정에서 피막을 형성하기 쉽지만, 특성을 저해하지 않는 범위에서 사용할 수 있다. 본 발명에 있어서는, 고융점 폴리에스테르 (심) 과 저융점 폴리에스테르 (초) 의 조합, 폴리에스테르의 미연신 섬유는, 습식 초조법으로 부직포를 형성할 때에 강도를 발현할 수 있음과 함께, 열압 가공시에 제 2 단의 강도 발현이 가능한 점에서 바람직하게 사용할 수 있다.
바인더 합성 섬유의 섬유경은, 주체 합성 섬유의 섬유경과 상이한 것이 바람직하다. 바람직하게는 2.0 ∼ 20.0 ㎛ 이고, 보다 바람직하게는 5.0 ∼ 15.0 ㎛ 이고, 더욱 바람직하게는 7.0 ∼ 12.0 ㎛ 이다. 또한, 주체 합성 섬유의 가장 굵은 섬유보다 가는 섬유경인 것이 바람직하다. 주체 합성 섬유와 섬유경이 상이함으로써, 바인더 합성 섬유는 반투막 지지체의 기계적 강도를 향상시키는 역할 외에, 주체 합성 섬유와 함께 복잡하고 또한 균일한 3 차원 네트워크로 이루어지는 섬유 구조체를 형성하는 역할도 다한다. 그리고, 바인더 합성 섬유의 연화 온도 또는 용융 온도 이상까지 온도를 올리는 공정에서는, 반투막 지지체 표면의 평활성도 향상시킬 수 있고, 그 공정에서는 가압이 수반되어 있으면 보다 효과적이다.
바인더 합성 섬유의 애스펙트비 (섬유장/섬유경) 는, 바람직하게는 200 ∼ 1000 이고, 보다 바람직하게는 300 ∼ 800 이고, 더욱 바람직하게는 400 ∼ 700 이다. 애스펙트비가 200 미만인 경우에는, 섬유의 분산성은 양호해지지만, 초지시에 섬유가 초지 와이어로부터 탈락하는 경우나, 초지 와이어에 섬유가 꽂혀 와이어로부터의 박리성이 악화될 우려가 있다. 한편, 1000 을 초과한 경우, 바인더 합성 섬유는 3 차원 네트워크 형성에 기여는 하지만, 섬유의 얽임이나 엉클어짐의 발생에 의해, 부직포의 균일성이나 반투막 도포면의 평활성에 악영향을 미치는 경우가 있다.
바인더 합성 섬유의 섬유장은 특별히 한정되지 않지만, 바람직하게는 1 ∼ 12 ㎜ 이고, 보다 바람직하게는 3 ∼ 10 ㎜ 이고, 더욱 바람직하게는 4 ∼ 6 ㎜ 이다. 바인더 합성 섬유의 단면 형상은 원형이 바람직하지만, T 형, Y 형, 삼각 등의 이형 단면을 갖는 섬유도, 배어듬 방지, 반투막 도포면의 평활성, 비도포면끼리의 접착성을 위해서, 다른 특성을 저해하지 않는 범위 내에서 함유할 수 있다.
부직포에 대한 바인더 합성 섬유의 함유량은, 10 ∼ 60 질량% 가 바람직하고, 15 ∼ 50 질량% 가 보다 바람직하고, 20 ∼ 45 질량% 가 더욱 바람직하다. 주체 합성 섬유의 함유량이 10 질량% 미만인 경우, 강도 부족에 의해 찢어질 우려가 있다. 또한, 60 질량% 를 초과한 경우, 통액성이 저하될 우려가 있다.
본 발명의 반투막 지지체의 제조 방법에 관해서 설명한다. 본 발명의 반투막 지지체는, 습식 초조법에 의해 시트화된 후에, 가열 롤에 의해서 열압 가공된다.
습식 초조법으로는, 먼저 주체 합성 섬유, 바인더 합성 섬유를 균일하게 수중에 분산시키고, 그 후, 스크린 (이물, 덩어리 등 제거) 등의 공정을 통과하여, 최종 섬유 농도를 0.01 ∼ 0.50 질량% 로 조제된 슬러리가 초지기로 떠올려져, 습지가 얻어진다. 섬유의 분산성을 균일하게 하기 위해서, 공정 중에서 분산제, 소포제, 친수제, 대전 방지제, 고분자 점제, 이형제, 항균제, 살균제 등의 약품을 첨가하는 경우도 있다.
초지기로는, 예를 들어, 장망 초지기, 원망 초지기, 경사 와이어식 초지기를 사용할 수 있다. 이들 초지기는, 단독으로 사용할 수 있고, 동종 또는 이종의 2 기 이상의 초지기가 온라인으로 설치되어 있는 콤비네이션 초지기를 사용해도 된다. 또, 부직포가 2 층 이상의 다층 구조인 경우에는, 각각의 초지기로 떠올린 습지를 적층하는 초합 (抄合) 법이나, 일방의 시트를 형성한 후에, 그 시트 위에 섬유를 분산한 슬러리를 유연하는 방법 중 어느 것이나 좋다.
초지기로 제조된 습지를, 양키 드라이어, 에어 드라이어, 실린더 드라이어, 석션 드럼식 드라이어, 적외 방식 드라이어 등으로 건조시킴으로써, 시트를 얻는다. 습지의 건조시에, 양키 드라이어 등의 열 롤에 밀착시켜 열압 건조시킴으로써, 밀착시킨 면의 평활성이 향상된다. 열압 건조란, 터치 롤 등으로 열 롤에 습지를 대고 밀어눌러 건조시키는 것을 말한다. 열 롤의 표면 온도는, 100 ∼ 180 ℃ 가 바람직하고, 100 ∼ 160 ℃ 가 보다 바람직하고, 110 ∼ 160 ℃ 가 더욱 바람직하다. 압력은, 바람직하게는 50 ∼ 1000 N/㎝, 보다 바람직하게는 100 ∼ 800 N/㎝ 이다.
다음으로, 가열 롤에 의한 열압 가공에 관해서 설명하지만, 본 발명은 하기의 것에 특정되지 않는다. 열압 가공 장치의 롤 사이를 닙하면서, 습식 초지법으로 제조된 시트를 통과시켜 열압 가공을 실시한다. 롤의 조합으로는, 2 개의 금속 롤, 금속 롤과 탄성 (수지) 롤, 금속 롤과 코튼 롤 등을 들 수 있다. 필요에 따라, 시트의 표리를 반대로 하여, 닙에 대한 통과 횟수를 2 회 이상으로 해도 된다. 2 개의 롤은, 일방 또는 양방을 가열한다. 그 때에, 가열 롤의 표면 온도, 롤 사이의 닙 압력, 시트의 가공 속도를 제어함으로써 원하는 반투막 지지체를 얻는다. 가열 롤의 표면 온도는 특별히 한정되지 않지만, 바람직하게는 150 ∼ 260 ℃ 이고, 보다 바람직하게는 180 ∼ 240 ℃ 이다.
습지를 열 롤에 밀착시켜서 열압 건조시켜 시트를 제작한 후, 그 시트를 10 분 이내에 열압 가공함으로써, 열압 건조로 바인더 합성 섬유의 열에 의한 가소화가 높아지고 있는 동안에, 열압 가공을 실시할 수 있고, 그 결과, 바인더 합성 섬유의 열에 의한 가소화가 보다 진행되는 것으로 추측되어, 반투막 지지체의 평활성이 향상되고, 보풀 발생이 억제된다. 또한, 습식 초조 후에, 일단 시트를 감고, 감은 시트를 열압 가공한 경우, 시트 표면의 온도가 일단 저하되어, 열압 가공에 있어서의 시트에 대한 전열 효과가 저하될 뿐만 아니라, 시트 표면에 있는 쓰러 진 주체 합성 섬유가 반대측에서 닙되기 때문에, 보풀이 발생하는 경우가 있다. 이에 대하여, 습식 초조법으로 형성된 시트를 일단 감아 들이지 않고, 연속적으로 열압 가공을 실시한다는 것은, 습식 초조와 동일 방향에서 시트를 열압 가공하는 것이 되어, 열압 건조로 쓰러진 주체 합성 섬유가 동일 방향에서 재차 눕혀지기 때문에, 보풀 발생을 억제할 수 있다.
바인더 합성 섬유의 융점은 시차 주사 열량 측정 (JIS K0129 2005) 에 의해 측정하는 것이 가능하다. 본 발명의 반투막 지지체의 제조 방법에 있어서는, 바인더 합성 섬유의 융점에 대하여 -50 ℃ ∼ +10 ℃ 의 표면 온도를 갖는 가열 롤이 반투막 도포면에 접촉하도록, 열압 가공을 실시하는 것이 바람직하다. 보다 바람직한 표면 온도는, 바인더 합성 섬유의 융점에 대하여 -40 ∼ ± 0 ℃ 이고, 더욱 바람직한 표면 온도는 -30 ∼ ± 0 ℃ 이다.
반투막 도포면의 열압 가공시의 온도를, 바인더 합성 섬유의 융점보다 50 ℃ 를 초과하여 낮게 하면, 어떠한 조건에 있어서도 보풀이 발생하기 쉬워지는 경우가 있다. 또한, 통기성 프로파일도 균일해지 어렵고, 결과적으로, 반투막 용액의 배어듬이 발생하기 쉬워지는 경우가 있다. 한편, 반투막 도포면의 열압 가공시의 온도를 바인더 합성 섬유의 융점보다 10 ℃ 를 초과하여 높게 하면, 가열 롤에 섬유의 용융분이 부착되어, 통기성이 불균일화하는 경우가 있다.
열압 가공 처리시의 롤 온도는, 예를 들어 융점 260 ℃ 의 주체 합성 섬유와 결정화 온도 120 ℃, 융점 260 ℃ 의 바인더 합성 섬유를 사용하여, 열압 가공 처리시의 롤 온도를 220 ∼ 230 ℃ 정도로 조절한 경우, 또한, 융점 260 ℃ 의 주체 합성 섬유와 결정화 온도 125 ℃, 융점 238 ℃ 의 바인더 합성 섬유를 사용하고, 열압 가공 처리시의 롤 온도를 190 ∼ 200 ℃ 정도로 조절한 경우, 반투막 도포면 표면의 Ra 를 5.0 ∼ 15.0 ㎛ 로 용이하게 수습하는 것 및 반투막 도포면의 흡수 계수를 5 ∼ 100 ㎖/㎡·msec1/2 로 용이하게 수습하는 것이 용이해지지만, 본 발명에서는 이 온도 범위에 한정되지 않는다.
롤의 닙 압력은 특별히 한정되지 않지만, 바람직하게는 190 ∼ 2500 N/㎝ 이고, 보다 바람직하게는 390 ∼ 2000 N/㎝ 이다. 가공 속도는 특별히 한정되지 않지만, 바람직하게는 5 ∼ 150 m/min 이고, 보다 바람직하게는 10 ∼ 80 m/min 이다.
그리고 열압 가공을 실시하는 경우에, 가열 롤의 표면 온도를 조정하는 방식으로서, 금속 롤 내부를 다중 구조로 하고, 그 내부에 증기 또는 가열된 오일을 순환시키는 방식, 내부에 매설된 전열선에 의해 가열하는 방식 등을 들 수 있지만, 유도 발열 방식에 의해 조온하는 금속 롤을 사용한 경우, 반투막 지지체의 폭방향 및 흐름 방향의 통기성 프로파일을 균일화할 수 있다. 그리고, 롤 내부에 재킷을 형성한 재킷 롤을 사용함으로써, 금속 롤의 폭방향 및 원주 방향의 표면 온도를 보다 균일하게 하는 것이 가능해져, 반투막 지지체의 폭방향 및 흐름 방향의 통기성 프로파일을 한층 더 균일화할 수 있다.
또한, 열압 가공에서는, 제 1 및 제 2 열압 롤 닙이 연속적으로 설치된 장치를 사용하여, 제 1 열압 롤 닙을 빠져나온 다음, 연속해서 제 2 열압 롤 닙으로 시트를 가공하는 것이 바람직하다.
제 1 열압 가공 롤의 조합으로는, 2 개의 금속 롤, 금속 롤과 수지 롤, 금속 롤과 코튼 롤 등을 들 수 있지만, 평활성 향상을 위해서는 2 개의 금속 롤의 조합이 바람직하다. 쌍인 2 개의 롤은, 일방 또는 양방을 가열한다. 그 때에, 가열 롤의 표면 온도, 롤사이의 닙 압력, 시트의 가공 속도를 제어함으로써, 원하는 반투막 지지체를 얻는다. 가열 롤의 표면 온도는, 바람직하게는 150 ∼ 260 ℃ 이고, 보다 바람직하게는 180 ∼ 240 ℃ 이다. 롤의 닙 압력은, 바람직하게는 190 ∼ 2500 N/㎝ 이고, 보다 바람직하게는 390 ∼ 2000 N/㎝ 이다.
제 2 열압 가공 롤의 조합으로는, 2 개의 금속 롤, 금속 롤과 수지 롤, 금속 롤과 코튼 롤 등을 들 수 있다. 쌍인 2 개의 롤은, 일방 또는 양방을 가열하지만, 경우에 따라서는 양방의 롤 모두 가열하지 않는 경우도 있다. 그 때에, 가열 롤의 표면 온도, 롤간 닙 압력, 시트의 가공 속도를 제어함으로써, 원하는 반투막 지지체를 얻는다. 가열 롤의 표면 온도는, 바람직하게는 20 ∼ 260 ℃ 이고, 보다 바람직하게는 40 ∼ 240 ℃ 이다. 롤의 닙 압력은, 바람직하게는 190 ∼ 2500 N/㎝ 이고, 보다 바람직하게는 390 ∼ 2000 N/㎝ 이다.
제 1 열압 가공 롤의 조합, 제 2 열압 가공 롤의 조합은, 각각 종이 제조에서 일반적으로 사용되고 있는 슈퍼캘린더와 같이, 4 개 이상의 롤이 다단으로 조합된 장치를 사용해도 되고, 닙 횟수가 늘어날 때마다 반투막 지지체의 두께가 감소하는 점에서, 제 1 열압 가공 롤, 제 2 열압 가공 롤 모두, 4 개 이하의 롤이 수직으로 조합된 각 3 닙 이하로 하는 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 각 2 닙이다.
시트에 대하여, 제 1 열압 롤 닙과 제 2 열압 롤 닙 가공을 연속적으로 실시함으로써, 제 1 열압 롤 닙을 통과한 후의 시트에 함유되는 바인더 합성 섬유의 열에 의한 가소화가 높아지고 있는 동안, 제 2 열압 롤 닙을 통과시킬 수 있어, 그 결과, 바인더 합성 섬유의 열에 의한 가소화가 보다 진행되는 것으로 추측되고, 반투막 지지체의 평활성이 향상되고, 보풀 발생이 억제된다. 또한, 제 1 열압 롤 닙 후, 일단 시트를 감고, 감아 들인 시트를 제 2 열압 롤 닙에 재차 통과시키는 경우, 시트 표면의 온도가 저하되어, 제 2 열압 롤 닙시에 있어서의 시트에 대한 전열 효과가 저하될 뿐만 아니라, 시트 표면에 있는 쓰러진 주체 합성 섬유가 반대측에서부터 닙되기 때문에, 보풀 발생 억제 효과도 저하되는 것으로 추측된다. 이에 대하여, 제 1 및 제 2 열압 롤 닙을 연속적으로 가공하는 것은, 동일 방향에서 시트를 가공하는 것이 되어, 제 1 열압 롤 닙 통과시에 쓰러진 주체 합성 섬유가 동일 방향에서 재차 눕혀지기 때문에, 보풀 발생을 억제할 수 있다.
그 때문에, 시트가 제 1 열압 롤 닙을 통과하고 나서 제 2 열압 롤 닙에 도달하기까지의 시간이 짧은 것이 중요하고, 60 초 이하로 하는 것이 바람직하다. 보다 바람직하게는 30 초 이하, 더욱 바람직하게는 20 초 이하이다. 60 초를 초과하면, 바인더 합성 섬유의 결정화도가 저하되어, 보풀 발생 억제 효과가 저하되는 경우가 있다. 열압 가공 속도는 특별히 한정되지 않지만, 바람직하게는 5 ∼ 150 m/분이고, 보다 바람직하게는 10 ∼ 100 m/분이다.
열압 가공에 있어서, 시트를 제 1 열압 롤 닙 및 제 2 열압 롤 닙에 통과시킬 때에, 제 1 열압 롤 닙과 제 2 열압 롤 닙 사이에 가열 장치로 시트를 가열하는 공정을 추가함으로써, 제 1 열압 롤 닙 통과 후, 시트에 함유되는 바인더 합성 섬유의 열에 의한 가소화가 높아져 있는 상태를 유지한 채로, 제 2 열압 롤 닙을 통과시킬 수 있고, 그 결과, 바인더 합성 섬유의 가소성을 보다 가속시킬 수 있다. 그리고, 가열 장치가 롤형상 가열 장치인 경우에는, 시트가 장시간 열 롤에 면으로 접촉하면서 가열할 수 있기 때문에, 평활성을 향상시키는 것도 가능해진다. 나아가, 제 1 열압 롤 닙 통과 후에 롤형상 가열 장치에 접하면서 가열함으로써, 시트의 치수 안정성을 향상시키는 것도 가능해진다.
도 1 ∼ 도 7 은, 본 발명에 있어서, 열압 가공에서 사용되는 롤의 조합 및 배치 그리고 시트의 통지 상태를 나타낸 개략도이다. 도 1 ∼ 도 7 은 일례로서, 이들에 한정되는 것은 아니다. 도 1 ∼ 도 7 에 있어서, 금속 롤은 가로 줄무늬 모양, 코튼 또는 탄성 롤은 점 모양, 금속, 코튼, 탄성 중 어느 롤에서도 좋은 경우에는 사선 모양이다. 금속 롤, 탄성 롤, 코튼 롤 중 어느 것도 가열 롤로서 사용할 수 있지만, 바람직하게는 금속 롤, 탄성 롤을 가열 롤로서 사용한다. 보다 바람직하게는 금속 롤을 가열 롤로서 사용한다.
도 1 의 (A) 는, 2 개의 금속 롤의 조합이다. 도 1 의 (B) 도, 2 개의 금속 롤의 조합인데, 롤 닙을 통과한 시트가 일방의 금속 롤에 의해 긴 시간 접하도록 통지되고 있다. 도 1 의 (C) 는, 2 개의 금속 롤로 이루어지는 제 1 롤 닙과 금속 롤과 코튼 또는 탄성 롤로 이루어지는 제 2 롤 닙이 연속으로 설치되어 있다. 도 1 의 (D) 는, 금속 롤과 코튼 또는 탄성 롤로 이루어지는 제 1 및 제 2 롤 닙이 연속적으로 설치되어 있고, 제 1 롤 닙에 의해 금속 롤에 접한 면이, 제 2 롤 닙에 의해서는 코튼 또는 탄성 롤에 접하도록 통지되고 있다.
도 2 의 (E) 는, 2 개의 금속 롤의 조합으로, 롤 닙을 통과한 시트가 일방의 금속 롤을 감싸안도록 통지되고 있다. 도 2 의 (F) 및 도 2 의 (G) 는, 코튼 또는 탄성 롤 및 2 개의 금속 롤이 수직 방향으로 조합되어 있다. 도 2 의 (F) 에서는, 시트는, 상방과 정중앙의 롤 사이의 제 1 롤 닙을 통과한 후, 정중앙의 롤에 안기고, 정중앙과 하방의 롤 사이의 제 2 롤 닙을 통과한다. 도 2 의 (G) 에서는, 시트는, 상방과 정중앙의 롤 사이의 제 1 롤 닙을 통과한 후, 정중앙의 롤에 안기고, 정중앙과 하방의 롤 사이의 제 2 롤 닙을 통과하여, 다시 하방의 롤에 안기고 있다.
도 3 의 (H) 및 도 3 의 (I) 는, 2 개의 금속 롤로 이루어지는 제 1 롤 닙과 금속 롤과 코튼 또는 탄성 롤로 이루어지는 제 2 롤 닙이 연속으로 설치되어 있다. 도 3 의 (H) 에서는, 제 1 롤 닙을 통과한 시트는, 코튼 또는 탄성 롤에 따른 상태로 제 2 롤 닙을 통과하고, 그 후, 금속 롤을 안도록 통지되고 있다. 도 3 의 (I) 에서는, 제 1 롤 닙을 통과한 시트는, 금속 롤에 따른 상태로 제 2 롤 닙을 통과하고, 그 후, 코튼 또는 탄성 롤을 안도록 통지되고 있다.
도 4 의 (J), 도 4 의 (K) 및 도 4 의 (L) 에서는, 금속 롤과 코튼 또는 탄성 롤로 이루어지는 제 1 및 제 2 롤 닙이 연속적으로 설치되어 있다. 도 4 의 (J) 에서는, 제 1 롤 닙을 통과한 시트는, 금속 롤에 따른 상태로 제 2 롤 닙을 통과하고, 그 후, 코튼 또는 탄성 롤을 안도록 통지되고 있다. 또한, 제 1 롤 닙에서 금속 롤에 접한 면이, 제 2 롤 닙에서는 코튼 또는 탄성 롤에 접하도록 통지되고 있다. 도 4 의 (K) 에서는, 제 1 롤 닙을 통과한 시트는, 코튼 또는 탄성 롤에 따른 상태로 제 2 롤 닙을 통과하고, 그 후, 금속 롤을 안도록 통지되고 있다. 또한, 제 1 롤 닙에서 금속 롤에 접한 면이, 제 2 롤 닙에서도 금속 롤에 접하도록 통지되고 있다. 도 4 의 (L) 에서는, 제 1 롤 닙을 통과한 시트는, 제 2 롤 닙을 통과하고, 그 후, 코튼 또는 탄성 롤을 안도록 통지되고 있다. 또한, 제 1 롤 닙에서 금속 롤에 접한 면이, 제 2 롤 닙에서는 코튼 또는 탄성 롤에 접하도록 통지되고 있다.
도 5 의 (M) 에서는, 금속 롤, 금속, 코튼 또는 탄성 롤 및 금속, 코튼 또는 탄성 롤이 수직 방향으로 조합된 제 1 장치와, 금속, 코튼 또는 탄성 롤, 코튼 또는 탄성 롤 및 금속, 코튼 또는 탄성 롤이 수직 방향으로 조합된 제 2 장치가 연속으로 설치되어 있다. 시트는, 제 1 장치에 있어서, 상방과 정중앙의 롤 사이의 제 1 롤 닙을 통과시킨 후, 제 2 장치에 있어서, 상방과 정중앙의 롤 사이의 제 2 롤 닙을 통과하여, 정중앙의 롤에 안기고, 정중앙과 하방의 롤 사이의 제 3 롤 닙을 통과하여, 하방의 롤에 안기도록 통지되고 있다. 도 5 의 (N) 에서는, 금속, 코튼 또는 탄성 롤, 금속 롤 및 금속, 코튼 또는 탄성 롤이 수직 방향으로 조합된 제 1 및 제 2 장치가 연속으로 설치되어 있다. 시트는, 제 1 장치에 있어서, 상방의 롤에 안기도록 하고, 상방과 정중앙의 롤 사이의 제 1 롤 닙을 통과하여, 정중앙의 롤에 안기고, 정중앙과 하방의 롤 사이의 제 2 롤 닙을 통과한 후, 제 2 장치에 있어서, 상방과 정중앙의 롤 사이의 제 3 롤 닙을 통과하여 정중앙의 롤에 안기고, 정중앙과 하방의 롤 사이의 제 4 롤 닙을 통과하여, 하방의 롤에 안기도록 통지되고 있다.
도 6 의 (O) 에서는, 금속 롤, 금속, 코튼 또는 탄성 롤 및 금속, 코튼 또는 탄성 롤이 수직 방향으로 조합된 제 1 장치와, 금속, 코튼 또는 탄성 롤, 코튼 또는 탄성 롤 및 금속, 코튼 또는 탄성 롤이 수직 방향으로 조합된 제 2 장치가, 연속으로 설치되어 있다. 시트는, 제 1 장치에 있어서, 상방과 정중앙의 롤 사이의 제 1 롤 닙을 통과한 후, 제 2 장치에 있어서, 닙 압력이 가해져 있지 않은 상방과 정중앙의 롤 사이를 통과하여, 정중앙의 롤에 안기고, 정중앙과 하방의 롤 사이의 제 2 롤 닙을 통과하여, 하방의 롤에 안기도록 통지되고 있다. 도 6 의 (P) 에서는, 금속, 코튼 또는 탄성 롤, 금속 롤 및 금속, 코튼 또는 탄성 롤이 수직 방향으로 조합된 제 1 및 제 2 장치가 연속해서 설치되어 있다. 시트는, 제 1 장치에 있어서, 위의 롤에 안아지도록 하여, 상방과 정중앙의 롤 사이의 제 1 롤 닙을 통과하여, 정중앙의 롤에 안기고, 정중앙과 하방의 롤 사이의 제 2 롤 닙을 통과한 후, 제 2 장치에 있어서, 닙 압력이 가해져 있지 않은 상방과 정중앙의 롤 사이를 통과하여, 정중앙의 롤에 안기고, 정중앙과 하방의 롤 사이의 제 3 롤 닙을 통과하여, 하방의 롤에 안아지도록, 통지되고 있다.
도 7 의 (Q) 에서는, 금속 롤 및 2 개의 금속, 코튼 또는 탄성 롤이 수직 방향으로 조합된 제 1 장치와, 3 개의 금속, 코튼 또는 탄성 롤이 수직 방향으로 조합된 제 2 장치가 연속으로 설치되어 있다. 시트는, 제 1 장치에 있어서, 상방과 정중앙의 롤 사이의 제 1 롤 닙을 통과한 후, 제 2 장치에 있어서, 닙 압력이 가해져 있지 않은 상방과 정중앙의 롤 사이를 통과하여, 정중앙의 롤에 안기고, 닙 압력이 가해져 있지 않은 정중앙과 하방의 롤 사이를 통과하여, 하방의 롤에 안기도록 통지되고 있다. 도 7 의 (R) 에서는, 금속, 코튼 또는 탄성 롤, 금속 롤 및 금속, 코튼 또는 탄성 롤이 수직 방향으로 조합된 제 1 및 제 2 장치가 연속해서 설치되어 있다. 시트는, 제 1 장치에 있어서, 상방의 롤에 안기도록 하고, 상방과 정중앙의 롤 사이의 제 1 롤 닙을 통과하여, 정중앙의 롤에 안기고, 정중앙과 하방의 롤 사이의 제 2 롤 닙을 통과한 후, 제 2 장치에 있어서, 닙 압력이 가해져 있지 않은 상방과 정중앙의 롤 사이를 통과하여, 정중앙의 롤에 안기고, 닙 압력이 가해져 있지 않은 정중앙과 하방의 롤 사이를 통과하여, 하방의 롤에 안기도록 통지되고 있다.
본 발명의 반투막 지지체는, 물의 정화, 식품의 농축, 폐수 처리, 해수의 담수화, 박테리아·효모·바이러스 등의 미생물 분리, 혈액 여과로 대표되는 의료용, 반도체 세정용 초순수의 제조 등 분야에서 사용할 수 있다. 즉, 한외 여과막, 역침투막, 정밀 여과막 등의 분리막의 지지체로서 사용된다. 반투막이 형성된 반투막 지지체는, 평막의 플레이트 프레임형 요소, 플리츠형 요소, 스파이럴형 요소 등의 형태로 사용되지만, 본 발명의 반투막 지지체는, 스파이럴형 반투막 요소에 사용되는 것이 바람직하다. 이들 요소는, 직렬 또는 병렬로 접속됨으로써, 반투막 모듈로 할 수 있다.
스파이럴형 요소로는, 원액측 스페이서와 투과액측 스페이서 사이에, 반투막이 형성된 반투막 지지체가 배치되어 있다. 원액측 스페이서에는, 원액을 공급하기 위한 통과 간극이 형성되어 있다. 투과액측 스페이서에는, 투과액을 통과시키는 통과 간극이 형성되어 있다. 원액이 반투막을 투과함으로써, 투과액이 얻어진다. 반투막이 형성된 반투막 지지체는, 원액측 스페이서와 투과액측 스페이서와 함께, 집수관의 주위에 스파이럴 형상으로 감긴다.
실시예
본 발명을 실시예에 의해 더욱 상세히 설명한다. 이하, 특별히 언급이 없는 한, 실시예에 기재되는 부 및 비율은 질량을 기준으로 한다.
시험 1 (두께)
JIS P 8118 에 준하여, 두께를 측정하였다.
시험 2 (평활성)
JIS P 8119 에 준하여, 벡 평활도 시험기를 사용해서 측정하였다.
시험 3 (평균 포어경, 최대 포어경)
ASTMF 316-86, JIS K3832 의 버블 포인트법에 준하여, 자동 세공경 분포 측정기 (상품명 : 펌 포로미터 (Perm Porometer), Porous Materials Inc. 제) 를 사용해서 측정하였다.
시험 4 (반투막 베어듬)
일정한 클리어런스를 갖는 정속 도공 장치 (상품명 : Automatic Film Applicator, 야스다 정기사 제) 를 사용하여, 반투막 지지체의 반투막 도포면에 폴리술폰 (SIGMA-ALDRICH Corporation 제, 중량 평균 분자량 Mw < 35,000, 수평균 분자량 Mn < 16,000, 상품번호 428302) 의 DMF 용액 (농도 : 18 %) 을 도공하고, 수세, 건조를 실시하여, 반투막 지지체의 반투막 도포면에 폴리술폰막을 형성시켜 반투막을 제작하고, 반투막의 단면 SEM 사진을 촬영하여, 폴리술폰의 반투막 지지체로의 배어듬 정도를 평가하였다.
◎ : 폴리술폰이 반투막 지지체의 중심 부근까지밖에 배어들어 있지 않다. 매우 양호한 레벨.
○ : 폴리술폰이 반투막 지지체의 비도포면에 배어들어 있지 않다. 양호한 레벨.
△ : 폴리술폰이 반투막 지지체의 비도포면에 일부 배어들어 있다. 실용상, 사용 가능 레벨.
× : 폴리술폰이 반투막 지지체의 비도포면에 배어들어 있다. 실용상, 사용 불가 레벨.
시험 5 (반투막 접착성)
시험 4 에서 제작한 반투막에 관해서, 폴리술폰 수지로 이루어지는 반투막과 반투막 지지체간의 접착 정도를, 박리할 때의 저항 정도로 판단하였다.
◎ : 반투막과 반투막 지지체의 접착성이 매우 높아, 박리할 수 없다. 매우 양호한 레벨.
○ : 부분적으로 박리하기 쉬운 곳이 존재한다. 양호한 레벨.
△ : 반투막과 반투막 지지체가 접착은 되어 있지만, 전체적으로 박리하기 쉽다. 실용상, 하한 레벨.
× : 반투막 도공시의 수세 또는 건조 공정에서 박리가 발생한다. 사용 불가 레벨.
시험 6 (비도포면 접착성)
시험 4 에서 반투막을 제작한 반투막 지지체의 비도포면끼리의 사이에, 가온하여 용융시킨 아세트산비닐계 접착제를 도포하고, 즉시 가압하여 접착시켰다. 접착 후, 샘플을 폭 25 ㎜, 길이 200 ㎜ 로 재단하여, 인장력 시험기 (상품명 : STA-1150 텐실론 인장력 시험기, 오리엔텍사 제조) 를 사용해서, 박리 각도 180 도, 박리 속도 100 ㎜/min 으로 접착부의 박리 테스트를 실시하여, 비도포면 접착성을 평가하였다.
◎ : 박리 강도가 매우 높아, 반투막 지지체층 내부에서 박리가 일어나 있다.
○ : 박리 강도가 높아, 접착제와 반투막 지지체 사이에서 부분적으로 박리가 일어나고 있지만, 대부분의 박리는 반투막 지지체층 내부에서 박리가 일어나고 있다.
△ : 박리 강도가 약간 높아, 접착제와 반투막 지지체간에서의 박리는 일어나고 있지만, 반투막 지지체층 내부에서도 박리가 확인된다. 실용상, 하한 레벨.
× : 박리 강도가 낮고, 전체적으로 접착제와 반투막 지지체의 사이에서 박리가 일어나고 있다. 사용 불가 레벨.
시험 7 (반투막 두께 균일성)
일정한 클리어런스를 갖는 정속 도공 장치 (상품명 : Automatic Film Applicator, 야스다 정기사 제) 를 사용하여, 반투막 지지체의 반투막 도포면에 폴리술폰 (SIGMA-ALDRICH Corporation제, 중량 평균 분자량 Mw < 35,000, 수평균 분자량 Mn < 16,000, 상품번호 428302) 의 DMF 용액 (농도 : 18 %) 을 도공하고, 수세, 건조를 실시하여, 반투막 도포면 표면에 두께 50 ㎛ 의 폴리술폰막을 형성시키고, 단면 SEM 사진을 촬영하였다. 그 후, SEM 사진에서 임의의 장소 10 점에서의 반투막의 두께를 측정하고, 그 두께의 최대부분으로부터 최소부분의 두께의 차 (㎛) 를 구하였다. 이 차가 8 ㎛ 이내이면 허용 범위이다.
시험 8 (열수축)
폭 40 ㎝, 흐름 방향 30 ㎝ 의 반투막 지지체를 90 ℃ 의 온수에 10 분간 담그기 전후의 폭방향의 치수를 4 점 측정하고, 치수 변화를 산출하였다.
× : 치수 변화가 -0.3% 미만
△ : 치수 변화가 -0.1 ∼ -0.3%
○ : 치수 변화가 -0.1 % 초과
시험 9 (보풀 발생)
폭 30 ㎝ 의 반투막 지지체의 흐름 방향을 가로지르도록, 반투막 도포면을 산 (山) 으로 하여 접은 자국을 형성하고, 접은 자국 위에 스테인리스제의 직경 5 ㎝, 길이 40 ㎝ 의 원기둥형 롤을 굴려, 접은 자국에 발생한 섬유의 보풀 발생 개수를 계측하였다. 측정은 n = 4 로 실시하고, 평균값을 나타낸다.
0 ∼ 10 개 : 보풀 발생이 적고, 매우 양호한 레벨.
11 ∼ 20 개 : 양호한 레벨.
21 ∼ 30 개 : 실용상, 하한 레벨.
31 개 이상 : 사용 불가 레벨.
(실시예 1)
주체 합성 섬유 (태경 섬유, 연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 17.5 ㎛, 섬유장 5 ㎜, 애스펙트비 286), 바인더 합성 섬유 (미연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 10.5 ㎛, 섬유장 5 ㎜, 융점 230 ℃), 주체 합성 섬유 (세경 섬유, 연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 11.6 ㎛, 섬유장 5 ㎜, 애스펙트비 432) 를 30 : 30 : 40 의 배합 비율로 물에 혼합 분산하고, 원망 초지기로 습지를 형성한 후, 표면 온도 130 ℃ 의 양키 드라이어로 열압 건조시켜, 평량 80 g/㎡ 의 시트를 얻었다.
얻어진 시트를, 가열 금속 롤과 가열 금속 롤을 조합한 캘린더 장치를 사용하여, 온도 200 ℃, 압력 785 N/㎝, 가공 속도 20 m/min 의 조건으로 가공해서, 반투막 지지체를 얻었다. 또, 양키 드라이어에 접한 면을 반투막 도포면으로 하였다.
(실시예 2)
주체 합성 섬유 (태경 섬유, 연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 14.3 ㎛, 섬유장 5 ㎜, 애스펙트비 351), 바인더 합성 섬유 (미연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 6.8 ㎛, 섬유장 5 ㎜, 융점 230 ℃), 주체 합성 섬유 (세경 섬유, 연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 11.6 ㎛, 섬유장 5 ㎜, 애스펙트비 432) 를 30 : 30 : 40 의 배합 비율로 물에 혼합 분산하고, 원망 초지기로 습지를 형성한 후, 표면 온도 130 ℃ 의 양키 드라이어로 열압 건조시켜, 평량 80 g/㎡ 의 시트를 얻었다.
얻어진 시트를, 가열 금속 롤과 가열 금속 롤을 조합한 캘린더 장치를 사용하여, 온도 200 ℃, 압력 785 N/㎝, 가공 속도 20 m/min 의 조건으로 가공해서, 반투막 지지체를 얻었다. 또, 양키 드라이어에 접한 면을 반투막 도포면으로 하였다.
(실시예 3)
주체 합성 섬유 (태경 섬유, 연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 11.6 ㎛, 섬유장 5 ㎜, 애스펙트비 432), 바인더 합성 섬유 (미연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 10.5 ㎛, 섬유장 5 ㎜, 융점 230 ℃), 주체 합성 섬유 (세경 섬유, 연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 8.6 ㎛, 섬유장 5 ㎜, 애스펙트비 582) 를 40 : 30 : 30 의 배합 비율로 물에 혼합 분산하고, 원망 초지기로 습지를 형성한 후, 표면 온도 130 ℃ 의 양키 드라이어로 열압 건조시켜, 평량 80 g/㎡ 의 시트를 얻었다.
얻어진 시트를, 가열 금속 롤과 가열 금속 롤을 조합한 캘린더 장치를 사용하여, 온도 200 ℃, 압력 785 N/㎝, 가공 속도 20 m/min 의 조건으로 가공해서, 반투막 지지체를 얻었다. 또, 양키 드라이어에 접한 면을 반투막 도포면으로 하였다.
(실시예 4)
주체 합성 섬유 (태경 섬유, 연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 17.5 ㎛, 섬유장 5 ㎜, 애스펙트비 286), 주체 합성 섬유 (태경 섬유, 연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 12.5 ㎛, 섬유장 5 ㎜, 애스펙트비 399), 바인더 합성 섬유 (미연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 10.5 ㎛, 섬유장 5 ㎜, 융점 230 ℃), 주체 합성 섬유 (세경 섬유, 연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 7.4 ㎛, 섬유장 5 ㎜, 애스펙트비 672) 를 15 : 20 : 30 : 35 의 배합 비율로 물에 혼합 분산하고, 원망 초지기로 습지를 형성한 후, 표면 온도 130 ℃ 의 양키 드라이어로 열압 건조시켜, 평량 80 g/㎡ 의 시트를 얻었다.
얻어진 시트를, 가열 금속 롤과 가열 금속 롤을 조합한 캘린더 장치를 사용하여, 온도 200 ℃, 압력 785 N/㎝, 가공 속도 20 m/min 의 조건으로 가공해서, 반투막 지지체를 얻었다. 또, 양키 드라이어에 접한 면을 반투막 도포면으로 하였다.
(실시예 5)
주체 합성 섬유 (태경 섬유, 연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 12.5 ㎛, 섬유장 10 ㎜, 애스펙트비 798), 바인더 합성 섬유 (미연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 14.3 ㎛, 섬유장 5 ㎜, 융점 230 ℃), 주체 합성 섬유 (세경 섬유, 연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 6.4 ㎛, 섬유장 5 ㎜, 애스펙트비 785) 를 30 : 30 : 40 의 배합 비율로 물에 혼합 분산하고, 원망 초지기로 습지를 형성한 후, 표면 온도 130 ℃ 의 양키 드라이어로 열압 건조시켜, 평량 80 g/㎡ 의 시트를 얻었다.
얻어진 시트를, 가열 금속 롤과 가열 금속 롤을 조합한 캘린더 장치를 사용하여, 온도 200 ℃, 압력 785 N/㎝, 가공 속도 20 m/min 의 조건으로 가공해서, 반투막 지지체를 얻었다. 또, 양키 드라이어에 접한 면을 반투막 도포면으로 하였다.
(실시예 6)
주체 합성 섬유 (태경 섬유, 연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 17.5 ㎛, 섬유장 5 ㎜, 애스펙트비 286), 주체 합성 섬유 (태경 섬유, 연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 11.6 ㎛, 섬유장 5 ㎜, 애스펙트비 432), 바인더 합성 섬유 (미연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 10.5 ㎛, 섬유장 5 ㎜, 융점 230 ℃), 주체 합성 섬유 (세경 섬유, 연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 7.4 ㎛, 섬유장 5 ㎜, 애스펙트비 672), 주체 합성 섬유 (세경 섬유, 연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 3.0 ㎛, 섬유장 5 ㎜, 애스펙트비 1646) 를 15 : 20 : 30 : 30 : 5 의 배합 비율로 물에 혼합 분산하고, 원망 초지기로 습지를 형성한 후, 표면 온도 130 ℃ 의 양키 드라이어로 열압 건조시켜, 평량 80 g/㎡ 의 시트를 얻었다.
얻어진 시트를, 가열 금속 롤과 가열 금속 롤을 조합한 캘린더 장치를 사용하여, 온도 200 ℃, 압력 785 N/㎝, 가공 속도 20 m/min 의 조건으로 가공해서, 반투막 지지체를 얻었다. 또, 양키 드라이어에 접한 면을 반투막 도포면으로 하였다.
(실시예 7)
경사 와이어식 초지기와 원망 초지기의 콤비네이션 머신을 사용하여, 2 층 구조의 시트를 제조하였다. 주체 합성 섬유 (태경 섬유, 연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 14.3 ㎛, 섬유장 5 ㎜, 애스펙트비 351), 바인더 합성 섬유 (미연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 6.8 ㎛, 섬유장 5 ㎜, 융점 230 ℃), 주체 합성 섬유 (세경 섬유, 연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 11.6 ㎛, 섬유장 5 ㎜, 애스펙트비 432) 를 30 : 30 : 40 의 배합 비율로 물에 혼합 분산하고, 경사 와이어식 초지기로 습지를 형성하였다. 주체 합성 섬유 (태경 섬유, 연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 14.3 ㎛, 섬유장 5 ㎜, 애스펙트비 351), 바인더 합성 섬유 (미연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 6.8 ㎛, 섬유장 5 ㎜, 융점 230 ℃), 주체 합성 섬유 (세경 섬유, 연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 11.6 ㎛, 섬유장 5 ㎜, 애스펙트비 432) 를 30 : 30 : 40 의 배합 비율로 물에 혼합 분산하고, 원망 초지기로 습지를 형성한 후, 2 개의 층의 습지를 초합하고, 표면 온도 130 ℃ 의 양키 드라이어로 열압 건조시켜, 각 층의 평량비가 1 : 1 이고, 총평량 80 g/㎡ 의 시트를 얻었다.
얻어진 시트를, 가열 금속 롤과 가열 금속 롤을 조합한 캘린더 장치를 사용하여, 온도 200 ℃, 압력 785 N/㎝, 가공 속도 20 m/min 의 조건으로 가공해서, 반투막 지지체를 얻었다. 또, 양키 드라이어에 접한 면을 반투막 도포면으로 하였다.
(실시예 8)
주체 합성 섬유 (태경 섬유, 연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 17.5 ㎛, 섬유장 5 ㎜, 애스펙트비 286), 바인더 합성 섬유 (미연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 10.5 ㎛, 섬유장 5 ㎜, 융점 230 ℃), 주체 합성 섬유 (세경 섬유, 연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 11.6 ㎛, 섬유장 3 ㎜, 애스펙트비 259) 를 30 : 30 : 40 의 배합 비율로 물에 혼합 분산하고, 원망 초지기로 습지를 형성한 후, 표면 온도 130 ℃ 의 양키 드라이어로 열압 건조시켜, 평량 80 g/㎡ 의 시트를 얻었다.
얻어진 시트를, 가열 금속 롤과 가열 금속 롤을 조합한 캘린더 장치를 사용하여, 온도 200 ℃, 압력 785 N/㎝, 가공 속도 20 m/min 의 조건으로 가공해서, 반투막 지지체를 얻었다. 또, 양키 드라이어에 접한 면을 반투막 도포면으로 하였다.
(실시예 9)
주체 합성 섬유 (태경 섬유, 연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 17.5 ㎛, 섬유장 5 ㎜, 애스펙트비 286), 바인더 합성 섬유 (미연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 10.5 ㎛, 섬유장 5 ㎜, 융점 230 ℃), 주체 합성 섬유 (세경 섬유, 연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 11.6 ㎛, 섬유장 5 ㎜, 애스펙트비 432) 를 30 : 30 : 40 의 배합 비율로 물에 혼합 분산하고, 원망 초지기로 습지를 형성한 후, 표면 온도 130 ℃ 의 양키 드라이어로 열압 건조시켜, 평량 80 g/㎡ 의 시트를 얻었다.
얻어진 시트를, 가열 금속 롤과 가열 금속 롤을 조합한 캘린더 장치에 있어서, 온도 200 ℃, 압력 785 N/㎝, 가공 속도 20 m/min 의 조건으로 가공하고, 다음으로, 가열 금속 롤과 코튼 롤을 조합한 캘린더 장치에 있어서, 온도 200 ℃, 압력 850 N/㎝, 가공 속도 20 m/min 의 조건으로 가공해서, 반투막 지지체를 얻었다. 또, 2 회째 캘린더 장치에 있어서, 가열 금속 롤에 접한 면을 반투막 도포면으로 하였다.
(실시예 10)
주체 합성 섬유 (태경 섬유, 연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 17.5 ㎛, 섬유장 5 ㎜, 애스펙트비 286), 바인더 합성 섬유 (미연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 10.5 ㎛, 섬유장 5 ㎜, 융점 230 ℃), 주체 합성 섬유 (세경 섬유, 연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 11.6 ㎛, 섬유장 5 ㎜, 애스펙트비 432) 를 30 : 30 : 40 의 배합 비율로 물에 혼합 분산하고, 원망 초지기로 습지를 형성한 후, 표면 온도 130 ℃ 의 양키 드라이어로 열압 건조시켜, 평량 80 g/㎡ 의 시트를 얻었다.
얻어진 시트를, 가열 금속 롤과 탄성 롤을 조합한 캘린더 장치에 있어서, 가열 금속 롤 온도 200 ℃, 압력 785 N/㎝, 가공 속도 30 m/min 의 조건으로 가공한 후, 1 회째에 가열 금속 롤에 접한 면이 탄성 롤에 접하도록 가열 금속 롤과 탄성 롤을 조합한 캘린더 장치에 있어서, 가열 금속 롤 온도 200 ℃, 압력 785 N/㎝, 가공 속도 30 m/min 의 조건으로 가공해서, 반투막 지지체를 얻었다. 또, 양키 드라이어에 접한 면을 반투막 도포면으로 하였다.
(실시예 11)
경사 와이어식 초지기와 원망 초지기의 콤비네이션 머신을 사용하여, 2 층 구조의 시트를 제조하였다. 주체 합성 섬유 (태경 섬유, 연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 17.5 ㎛, 섬유장 5 ㎜, 애스펙트비 286), 바인더 합성 섬유 (미연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 10.5 ㎛, 섬유장 5 ㎜, 융점 230 ℃), 주체 합성 섬유 (세경 섬유, 연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 11.6 ㎛, 섬유장 5 ㎜, 애스펙트비 432) 를 30 : 30 : 40 의 배합 비율로 물에 혼합 분산하고, 경사 와이어식 초지기로 비도포면층의 습지를 형성하였다. 주체 합성 섬유 (태경 섬유, 연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 11.6 ㎛, 섬유장 5 ㎜, 애스펙트비 432), 바인더 합성 섬유 (미연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 10.5 ㎛, 섬유장 5 ㎜, 융점 230 ℃), 주체 합성 섬유 (세경 섬유, 연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 8.6 ㎛, 섬유장 5 ㎜, 애스펙트비 583) 를 40 : 30 : 30 의 배합 비율로 물에 혼합 분산하고, 원망 초지기로 반투막 도포면층의 습지를 형성한 후, 2 개의 습지를 초합하고, 표면 온도 130 ℃ 의 양키 드라이어로 열압 건조시켜, 반투막 도포면층과 비도포면층의 평량비가 1 : 1 이고, 총평량 80 g/㎡ 의 시트를 얻었다.
얻어진 시트를, 가열 금속 롤과 가열 금속 롤을 조합한 캘린더 장치를 사용하여, 온도 200 ℃, 압력 785 N/㎝, 가공 속도 20 m/min 의 조건으로 가공해서, 반투막 지지체를 얻었다.
(실시예 12)
경사 와이어식 초지기와 원망 초지기의 콤비네이션 머신을 사용하여, 2 층 구조의 시트를 제조하였다. 주체 합성 섬유 (태경 섬유, 연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 17.5 ㎛, 섬유장 5 ㎜, 애스펙트비 286), 바인더 합성 섬유 (미연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 10.5 ㎛, 섬유장 5 ㎜, 융점 230 ℃), 주체 합성 섬유 (세경 섬유, 연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 11.6 ㎛, 섬유장 5 ㎜, 애스펙트비 432) 를 30 : 30 : 40 의 배합 비율로 물에 혼합 분산하고, 경사 와이어식 초지기로 비도포면층의 습지를 형성하였다. 주체 합성 섬유 (태경 섬유, 연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 12.5 ㎛, 섬유장 10 ㎜, 애스펙트비 798), 바인더 합성 섬유 (미연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 14.3 ㎛, 섬유장 5 ㎜, 융점 230 ℃), 주체 합성 섬유 (세경 섬유, 연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 6.4 ㎛, 섬유장 5 ㎜, 애스펙트비 785) 를 30 : 30 : 40 의 배합 비율로 물에 혼합 분산하고, 원망 초지기로 반투막 도포면층의 습지를 형성한 후, 2 개의 습지를 초합하고, 표면 온도 130 ℃ 의 양키 드라이어로 열압 건조시켜, 반투막 도포면층과 비도포면층의 평량비가 1 : 1 이고, 총평량 80 g/㎡ 의 시트를 얻었다.
얻어진 시트를, 가열 금속 롤과 가열 금속 롤을 조합한 캘린더 장치를 사용하여, 온도 200 ℃, 압력 785 N/㎝, 가공 속도 20 m/min 의 조건으로 가공해서, 반투막 지지체를 얻었다.
(실시예 13)
경사 와이어식 초지기와 원망 초지기의 콤비네이션 머신을 사용하여, 2 층 구조의 시트를 제조하였다. 주체 합성 섬유 (태경 섬유, 연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 17.5 ㎛, 섬유장 5 ㎜, 애스펙트비 286), 바인더 합성 섬유 (미연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 10.5 ㎛, 섬유장 5 ㎜, 융점 230 ℃), 주체 합성 섬유 (세경 섬유, 연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 11.6 ㎛, 섬유장 5 ㎜, 애스펙트비 432) 를 30 : 30 : 40 의 배합 비율로 물에 혼합 분산하고, 경사 와이어식 초지기로 비도포면층의 습지를 형성하였다. 주체 합성 섬유 (태경 섬유, 연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 17.5 ㎛, 섬유장 5 ㎜, 애스펙트비 286), 주체 합성 섬유 (태경 섬유, 연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 11.6 ㎛, 섬유장 5 ㎜, 애스펙트비 432), 바인더 합성 섬유 (미연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 10.5 ㎛, 섬유장 5 ㎜, 융점 230 ℃), 주체 합성 섬유 (세경 섬유, 연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 7.4 ㎛, 섬유장 5 ㎜, 애스펙트비 672), 주체 합성 섬유 (세경 섬유, 연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 3.0 ㎛, 섬유장 5 ㎜, 애스펙트비 1646) 를 15 : 20 : 30 : 30 : 5 의 배합 비율로 물에 혼합 분산하고, 원망 초지기로 반투막 도포면층의 습지를 형성한 후, 2 개의 습지를 초합하고, 표면 온도 130 ℃ 의 양키 드라이어로 열압 건조시켜, 반투막 도포면층과 비도포면층의 평량비가 1 : 1 이고, 총평량 80 g/㎡ 의 시트를 얻었다.
얻어진 시트를, 가열 금속 롤과 가열 금속 롤을 조합한 캘린더 장치를 사용하여, 온도 200 ℃, 압력 785 N/㎝, 가공 속도 20 m/min 의 조건으로 가공해서, 반투막 지지체를 얻었다.
(실시예 14)
경사 와이어식 초지기와 원망 초지기의 콤비네이션 머신을 사용하여, 2 층 구조의 시트를 제조하였다. 주체 합성 섬유 (태경 섬유, 연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 17.5 ㎛, 섬유장 5 ㎜, 애스펙트비 286), 바인더 합성 섬유 (미연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 10.5 ㎛, 섬유장 5 ㎜, 융점 230 ℃), 주체 합성 섬유 (세경 섬유, 연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 11.6 ㎛, 섬유장 5 ㎜, 애스펙트비 432) 를 30 : 30 : 40 의 배합 비율로 물에 혼합 분산하고, 경사 와이어식 초지기로 비도포면층의 습지를 형성하였다. 주체 합성 섬유 (태경 섬유, 연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 11.6 ㎛, 섬유장 5 ㎜, 애스펙트비 432), 바인더 합성 섬유 (미연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 10.5 ㎛, 섬유장 5 ㎜, 융점 230 ℃), 주체 합성 섬유 (세경 섬유, 연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 8.6 ㎛, 섬유장 5 ㎜, 애스펙트비 583) 를 40 : 30 : 30 의 배합 비율로 물에 혼합 분산하고, 원망 초지기로 반투막 도포면층의 습지를 형성한 후, 2 개의 습지를 초합하고, 표면 온도 130 ℃ 의 양키 드라이어로 열압 건조시켜, 반투막 도포면층과 비도포면층의 평량비가 1 : 1 이고, 총평량 80 g/㎡ 의 시트를 얻었다.
얻어진 시트를, 가열 금속 롤과 가열 금속 롤을 조합한 캘린더 장치를 사용하여, 온도 200 ℃, 압력 785 N/㎝, 가공 속도 50 m/min 의 조건으로 가공한 후, 추가로 가열 금속 롤과 코튼 롤을 조합한 캘린더 장치를 사용하여, 온도 200 ℃, 압력 785 N/㎝, 가공 속도 30 m/min 의 조건으로, 가열 금속 롤면에 반투막 도포면층이 접하도록 가공하여, 반투막 지지체를 얻었다.
(실시예 15)
주체 합성 섬유 (태경 섬유, 연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 17.5 ㎛, 섬유장 5 ㎜, 애스펙트비 286), 바인더 합성 섬유 (미연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 10.5 ㎛, 섬유장 5 ㎜, 융점 230 ℃), 주체 합성 섬유 (세경 섬유, 연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 11.6 ㎛, 섬유장 5 ㎜, 애스펙트비 432) 를 30 : 30 : 40 의 배합 비율로 물에 혼합 분산하고, 원망 초지기로 비도포면층의 습지를 형성한 후, 표면 온도 130 ℃ 의 양키 드라이어로 열압 건조시켜, 평량 20 g/㎡ 의 비도포면층의 시트 A 를 얻었다.
경사 와이어식 초지기와 원망 초지기의 콤비네이션 머신을 사용하여, 2 층 구조의 시트를 제조하였다. 주체 합성 섬유 (태경 섬유, 연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 17.5 ㎛, 섬유장 5 ㎜, 애스펙트비 286), 바인더 합성 섬유 (미연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 10.5 ㎛, 섬유장 5 ㎜, 융점 230 ℃), 주체 합성 섬유 (세경 섬유, 연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 11.6 ㎛, 섬유장 5 ㎜, 애스펙트비 432) 를 30 : 30 : 40 의 배합 비율로 물에 혼합 분산하고, 경사 와이어식 초지기로 중간층의 습지를 형성하였다. 주체 합성 섬유 (태경 섬유, 연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 11.6 ㎛, 섬유장 5 ㎜, 애스펙트비 432), 바인더 합성 섬유 (미연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 10.5 ㎛, 섬유장 5 ㎜, 융점 230 ℃), 주체 합성 섬유 (세경 섬유, 연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 8.6 ㎛, 섬유장 5 ㎜, 애스펙트비 583) 를 40 : 30 : 30 의 배합 비율로 물에 혼합 분산하고, 원망 초지기로 반투막 도포면층의 습지를 형성한 후, 2 개의 습지를 초합하고, 표면 온도 130 ℃ 의 양키 드라이어로 열압 건조시켜, 반투막 도포면층과 중간층의 평량비가 1 : 1 이고, 총평량 60 g/㎡ 의 시트 B 를 얻었다.
시트 B 의 중간층면에 시트 A 를 포개고, 가열 금속 롤과 가열 금속 롤을 조합한 캘린더 장치를 사용하여, 온도 200 ℃, 압력 785 N/㎝, 가공 속도 20 m/min 의 조건으로 가공하여, 반투막 도포면층과 중간층과 비도포면층의 평량비가 3 : 3 : 2 이고, 총평량 80 g/c㎡ 의 반투막 지지체를 얻었다.
(실시예 16)
주체 합성 섬유 (태경 섬유, 연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 39.6 ㎛, 섬유장 5 ㎜, 애스펙트비 126), 바인더 합성 섬유 (미연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 10.5 ㎛, 섬유장 5 ㎜, 융점 230 ℃), 주체 합성 섬유 (세경 섬유, 연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 11.6 ㎛, 섬유장 5 ㎜, 애스펙트비 432) 를 30 : 30 : 40 의 배합 비율로 물에 혼합 분산하고, 원망 초지기로 습지를 형성한 후, 표면 온도 130 ℃ 의 양키 드라이어로 열압 건조시켜, 평량 80 g/㎡ 의 시트를 얻었다.
얻어진 시트를, 가열 금속 롤과 가열 금속 롤을 조합한 캘린더 장치를 사용하여, 온도 200 ℃, 압력 785 N/㎝, 가공 속도 20 m/min 의 조건으로 가공해서, 반투막 지지체를 얻었다. 또, 양키 드라이어에 접한 면을 반투막 도포면으로 하였다.
(실시예 17)
주체 합성 섬유 (태경 섬유, 연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 11.6 ㎛, 섬유장 5 ㎜, 애스펙트비 432), 바인더 합성 섬유 (미연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 10.5 ㎛, 섬유장 5 ㎜, 융점 230 ℃), 주체 합성 섬유 (세경 섬유, 연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 2.4 ㎛, 섬유장 5 ㎜, 애스펙트비 2125) 를 40 : 30 : 30 의 배합 비율로 물에 혼합 분산하고, 원망 초지기로 습지를 형성한 후, 표면 온도 130 ℃ 의 양키 드라이어로 열압 건조시켜, 평량 80 g/㎡ 의 시트를 얻었다.
얻어진 시트를, 가열 금속 롤과 가열 금속 롤을 조합한 캘린더 장치를 사용하여, 온도 200 ℃, 압력 785 N/㎝, 가공 속도 20 m/min 의 조건으로 가공해서, 반투막 지지체를 얻었다. 또, 양키 드라이어에 접한 면을 반투막 도포면으로 하였다.
(실시예 18)
주체 합성 섬유 (태경 섬유, 연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 17.5 ㎛, 섬유장 5 ㎜, 애스펙트비 286), 바인더 합성 섬유 (미연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 10.5 ㎛, 섬유장 5 ㎜, 융점 230 ℃), 주체 합성 섬유 (세경 섬유, 연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 14.3 ㎛, 섬유장 2 ㎜, 애스펙트비 140) 를 30 : 30 : 40 의 배합 비율로 물에 혼합 분산하고, 원망 초지기로 습지를 형성한 후, 표면 온도 130 ℃ 의 양키 드라이어로 열압 건조시켜, 평량 80 g/㎡ 의 시트를 얻었다.
얻어진 시트를, 가열 금속 롤과 가열 금속 롤을 조합한 캘린더 장치를 사용하여, 온도 200 ℃, 압력 785 N/㎝, 가공 속도 20 m/min 의 조건으로 가공해서, 반투막 지지체를 얻었다. 또, 양키 드라이어에 접한 면을 반투막 도포면으로 하였다.
(실시예 19)
주체 합성 섬유 (태경 섬유, 연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 12.5 ㎛, 섬유장 13 ㎜, 애스펙트비 1040), 바인더 합성 섬유 (미연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 14.3 ㎛, 섬유장 5 ㎜, 융점 230 ℃), 주체 합성 섬유 (세경 섬유, 연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 6.4 ㎛, 섬유장 5 ㎜, 애스펙트비 785) 를 30 : 30 : 40 의 배합 비율로 물에 혼합 분산하고, 원망 초지기로 습지를 형성한 후, 표면 온도 130 ℃ 의 양키 드라이어로 열압 건조시켜, 평량 80 g/㎡ 의 시트를 얻었다.
얻어진 부직포를, 가열 금속 롤과 가열 금속 롤을 조합한 캘린더 장치를 사용하여, 온도 200 ℃, 압력 785 N/㎝, 가공 속도 20 m/min 의 조건으로 가공해서, 반투막 지지체를 얻었다. 또, 양키 드라이어에 접한 면을 반투막 도포면으로 하였다.
(실시예 20)
경사 와이어식 초지기와 원망 초지기의 콤비네이션 머신을 사용하여, 2 층 구조의 시트를 제조하였다. 주체 합성 섬유 (세경 섬유, 연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 11.6 ㎛, 섬유장 5 ㎜, 애스펙트비 432), 바인더 합성 섬유 (미연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 10.5 ㎛, 섬유장 5 ㎜, 융점 260 ℃) 를 55 : 45 의 배합 비율로 물에 혼합 분산하고, 경사 와이어식 초지기 경사 와이어식 초지기로 반투막 도포면층의 습지를 형성하였다. 주체 합성 섬유 (태경 섬유, 연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 20.2 ㎛, 섬유장 10 ㎜, 애스펙트비 495), 바인더 합성 섬유 (미연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 10.5 ㎛, 섬유장 5 ㎜, 융점 260 ℃) 를 55 : 45 의 배합 비율로 물에 혼합 분산하고, 원망 초지기로 비도포면층의 습지를 형성한 후, 2 개의 습지를 초합하고, 표면 온도 130 ℃ 의 양키 드라이어로 열압 건조시켜, 반투막 도포면층과 비도포면층의 평량비가 1 : 1 이고, 총평량 103 g/㎡ 의 시트를 얻었다.
얻어진 시트를, 가열 금속 롤과 코튼 롤을 조합한 캘린더 장치에 있어서, 가열 금속 롤 온도 230 ℃, 압력 785 N/㎝, 가공 속도 10 m/min 의 조건으로 가공한 후, 1 회째에 가열 금속 롤에 접한 면이 코튼 롤에 접하도록 가열 금속 롤과 코튼 롤을 조합한 캘린더 장치에 있어서, 가열 금속 롤 온도 200 ℃, 압력 785 N/㎝, 가공 속도 10 m/min 의 조건으로 가공해서, 반투막 지지체를 얻었다. 또, 1 회째에 반투막 도포면층이 가열 금속 롤에 접하도록 하였다.
(실시예 21)
주체 합성 섬유 (태경 섬유, 연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 12.5 ㎛, 섬유장 10 ㎜, 애스펙트비 798), 바인더 합성 섬유 1 (미연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 14.3 ㎛, 섬유장 5 ㎜, 융점 230 ℃), 바인더 합성 섬유 2 (미연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 14.3 ㎛, 섬유장 5 ㎜, 융점 255 ℃), 주체 합성 섬유 (세경 섬유, 연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 6.4 ㎛, 섬유장 5 ㎜, 애스펙트비 785) 를 30 : 15 : 15 : 40 의 배합 비율로 물에 혼합 분산하고, 원망 초지기로 습지를 형성한 후, 표면 온도 130 ℃ 의 양키 드라이어로 열압 건조시켜, 평량 80 g/㎡ 의 시트를 얻었다.
얻어진 시트를, 가열 금속 롤과 가열 금속 롤을 조합한 캘린더 장치를 사용하여, 온도 200 ℃, 압력 785 N/㎝, 가공 속도 20 m/min 의 조건으로 캘린더 장치에서 닙 후에 일방의 가열 금속 롤을 감싸안고, 일방의 면이 보다 가열되도록 가공하여, 반투막 지지체를 얻었다. 또, 안은 금속 롤면에 접한 면을 반투막 도포면으로 하였다.
(비교예 1)
주체 합성 섬유 (태경 섬유, 연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 17.5 ㎛, 섬유장 5 ㎜, 애스펙트비 286), 바인더 합성 섬유 (미연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 10.5 ㎛, 섬유장 5 ㎜, 융점 230 ℃), 주체 합성 섬유 (세경 섬유, 연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 11.6 ㎛, 섬유장 5 ㎜, 애스펙트비 432) 를 30 : 30 : 40 의 배합 비율로 물에 혼합 분산하고, 원망 초지기로 습지를 형성한 후, 열풍 온도 150 ℃ 의 에어 드라이어로 건조시켜, 평량 80 g/㎡ 의 시트를 얻었다.
얻어진 시트를, 가열 금속 롤과 가열 금속 롤을 조합한 캘린더 장치를 사용하여, 온도 200 ℃, 압력 785 N/㎝, 가공 속도 20 m/min 의 조건으로 가공해서, 반투막 지지체를 얻었다.
(비교예 2)
주체 합성 섬유 (태경 섬유, 연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 24.7 ㎛, 섬유장 10 ㎜, 애스펙트비 405), 바인더 합성 섬유 (미연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 10.5 ㎛, 섬유장 5 ㎜, 융점 260 ℃), 주체 합성 섬유 (세경 섬유, 연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 12.5 ㎛, 섬유장 5 ㎜, 애스펙트비 399) 를 25 : 45 : 30 의 배합 비율로 물에 혼합 분산하고, 원망 초지기로 습지를 형성한 후, 표면 온도 130 ℃ 의 양키 드라이어로 열압 건조시켜, 평량 104 g/㎡ 의 시트를 얻었다.
얻어진 시트를, 가열 금속 롤과 코튼 롤을 조합한 캘린더 장치에 있어서, 가열 금속 롤 온도 230 ℃, 압력 785 N/㎝, 가공 속도 10 m/min 의 조건으로 가공한 후, 1 회째에 가열 금속 롤에 접한 면이 코튼 롤에 접하도록 가열 금속 롤과 코튼 롤을 조합한 캘린더 장치에 있어서, 가열 금속 롤 온도 240 ℃, 압력 1470 N/㎝, 가공 속도 10 m/min 의 조건으로 가공해서, 반투막 지지체를 얻었다. 또, 2 회째 캘린더 장치에 있어서, 가열 금속 롤에 접한 면을 비도포면으로 하였다.
(비교예 3)
주체 합성 섬유 (태경 섬유, 연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 17.5 ㎛, 섬유장 5 ㎜, 애스펙트비 286), 바인더 합성 섬유 (미연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 10.5 ㎛, 섬유장 5 ㎜, 융점 260 ℃), 주체 합성 섬유 (세경 섬유, 연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 12.5 ㎛, 섬유장 5 ㎜, 애스펙트비 399) 를 30 : 40 : 30 의 배합 비율로 물에 혼합 분산하고, 원망 초지기로 습지를 형성한 후, 표면 온도 130 ℃ 의 양키 드라이어로 열압 건조시켜, 평량 68 g/㎡ 의 시트를 얻었다.
얻어진 시트를, 가열 금속 롤과 탄성 롤을 조합한 캘린더 장치를 사용하여, 온도 225 ℃, 압력 588 N/㎝, 가공 속도 25 m/min 의 조건으로 가공한 후, 1 회째에 가열 금속 롤에 접한 면이 탄성 롤에 접하도록 가열 금속 롤과 탄성 롤을 조합한 캘린더 장치에 있어서, 가열 금속 롤 온도 225 ℃, 압력 588 N/㎝, 가공 속도 25 m/min 의 조건으로 가공해서, 반투막 지지체를 얻었다. 또, 양키 드라이어에 접한 면을 반투막 도포면으로 하였다.
(비교예 4)
경사 와이어식 초지기와 원망 초지기의 콤비네이션 머신을 사용하여, 2 층 구조의 시트를 제조하였다. 주체 합성 섬유 (태경 섬유, 연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 17.5 ㎛, 섬유장 5 ㎜, 애스펙트비 286), 바인더 합성 섬유 (미연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 10.5 ㎛, 섬유장 5 ㎜, 융점 230 ℃), 주체 합성 섬유 (세경 섬유, 연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 11.6 ㎛, 섬유장 5 ㎜, 애스펙트비 432) 를 30 : 30 : 40 의 배합 비율로 물에 혼합 분산하고, 경사 와이어식 초지기로 비도포면층의 습지를 형성하였다. 주체 합성 섬유 (태경 섬유, 연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 11.6 ㎛, 섬유장 5 ㎜, 애스펙트비 432), 바인더 합성 섬유 (미연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 10.5 ㎛, 섬유장 5 ㎜, 융점 230 ℃), 주체 합성 섬유 (세경 섬유, 연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 8.6 ㎛, 섬유장 5 ㎜, 애스펙트비 583) 를 40 : 30 : 30 의 배합 비율로 물에 혼합 분산하고, 원망 초지기로 반투막 도포면층의 습지를 형성한 후, 2 개의 습지를 초합하고, 표면 온도 130 ℃ 의 양키 드라이어로 열압 건조시켜, 반투막 도포면층과 비도포면층의 평량비가 1 : 1 이고, 총평량 80 g/㎡ 의 시트를 얻었다.
얻어진 시트를, 가열 금속 롤과 가열 금속 롤을 조합한 캘린더 장치를 사용하여, 온도 200 ℃, 압력 785 N/㎝, 가공 속도 50 m/min 의 조건으로 가공한 후, 추가로 가열 금속 롤과 코튼 롤을 조합한 캘린더 장치를 사용하여, 온도 200 ℃, 압력 785 N/㎝, 가공 속도 30 m/min 의 조건으로, 가열 금속 롤면에 반투막 도포면층이 접하도록 가공하고, 다시 가열 금속 롤과 코튼 롤을 조합한 캘린더 장치를 사용하여, 온도 200 ℃, 압력 785 N/㎝, 가공 속도 30 m/min 의 조건으로, 가열 금속 롤면에 반투막 도포면층이 접하도록 가공하여, 반투막 지지체를 얻었다.
(비교예 5)
실시예 14 의 반투막 지지체에 있어서, 비도포면층을 반투막 도포면으로 하고, 반투막 도포면층을 비도포면으로 하여, 반투막 지지체로 하였다.
(비교예 6)
주체 합성 섬유 (태경 섬유, 연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 17.5 ㎛, 섬유장 5 ㎜, 애스펙트비 286), 바인더 합성 섬유 (미연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 10.5 ㎛, 섬유장 5 ㎜, 융점 260 ℃), 주체 합성 섬유 (세경 섬유, 연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 12.5 ㎛, 섬유장 5 ㎜, 애스펙트비 399) 를 30 : 40 : 30 의 배합 비율로 물에 혼합 분산하고, 원망 초지기로 습지를 형성한 후, 표면 온도 130 ℃ 의 양키 드라이어로 열압 건조시켜, 평량 34 g/㎡ 의 시트 C 를 얻었다.
얻어진 시트를, 가열 금속 롤과 탄성 롤을 조합한 캘린더 장치를 사용하여, 온도 225 ℃, 압력 588 N/㎝, 가공 속도 25 m/min 의 조건으로 가공하여, 부직포 C 를 얻었다.
이어서, 주체 합성 섬유 (태경 섬유, 연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 17.5 ㎛, 섬유장 5 ㎜, 애스펙트비 286), 바인더 합성 섬유 (미연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 10.5 ㎛, 섬유장 5 ㎜, 융점 260 ℃) 를 60 : 40 의 배합 비율로 물에 혼합 분산하고, 원망 초지기로 습지를 형성한 후, 표면 온도 130 ℃ 의 양키 드라이어로 열압 건조시켜, 평량 34 g/㎡ 의 시트 D 를 얻었다.
부직포 C 를 반투막 도포면층으로 하고 시트 D 를 비도포면층으로 하여 부직포 C 와 시트 D 를 포개고, 시트 D 가 가열 금속 롤에 접하도록 가열 금속 롤과 탄성 롤을 조합한 캘린더 장치에 있어서, 가열 금속 롤 온도 225 ℃, 압력 588 N/㎝, 가공 속도 25 m/min 의 조건으로 가공하여, 반투막 도포면층과 비도포면층의 평량비가 1 : 1 이고, 총평량 70 g/㎡ 의 반투막 지지체를 얻었다.
(비교예 7)
주체 합성 섬유 (세경 섬유, 연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 12.5 ㎛, 섬유장 5 ㎜, 애스펙트비 399), 바인더 합성 섬유 (미연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 10.5 ㎛, 섬유장 5 ㎜, 융점 260 ℃) 를 60 : 40 의 배합 비율로 물에 혼합 분산하고, 원망 초지기로 습지를 형성한 후, 표면 온도 130 ℃ 의 양키 드라이어로 열압 건조시켜, 평량 40 g/㎡ 의 시트 E 를 얻었다.
이어서, 주체 합성 섬유 (태경 섬유, 연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 22.5 ㎛, 섬유장 5 ㎜, 애스펙트비 222), 바인더 합성 섬유 (미연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 10.5 ㎛, 섬유장 5 ㎜, 융점 260 ℃) 를 60 : 40 의 배합 비율로 물에 혼합 분산하고, 원망 초지기로 습지를 형성한 후, 표면 온도 130 ℃ 의 양키 드라이어로 열압 건조시켜, 평량 50 g/㎡ 의 시트 F 를 얻었다.
시트 E 를 비도포면층으로 하고 시트 F 를 반투막 도포면층으로 하여 시트 E와 시트 F 를 포개고, 가열 금속 롤과 탄성 롤을 조합한 캘린더 장치를 사용하여, 온도 226 ℃, 압력 980 N/㎝, 가공 속도 30 m/min 의 조건으로 가공한 후, 1 회째에 가열 금속 롤에 접한 면이 탄성 롤에 접하도록 가열 금속 롤과 탄성 롤을 조합한 캘린더 장치에 있어서, 가열 금속 롤 온도 226 ℃, 압력 980 N/㎝, 가공 속도 30 m/min 의 조건으로 가공하여, 반투막 도포면층과 비도포면층의 평량비가 5 : 4 이고, 총평량 90 g/㎡ 의 반투막 지지체를 얻었다.
(비교예 8)
주체 합성 섬유 (태경 섬유, 연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 12.5 ㎛, 섬유장 10 ㎜, 애스펙트비 798), 바인더 합성 섬유 1 (미연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 14.3 ㎛, 섬유장 5 ㎜, 융점 230 ℃), 바인더 합성 섬유 2 (미연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 14.3 ㎛, 섬유장 5 ㎜, 융점 255 ℃), 주체 합성 섬유 (세경 섬유, 연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 6.4 ㎛, 섬유장 5 ㎜, 애스펙트비 785) 를 30 : 15 : 15 : 40 의 배합 비율로 물에 혼합 분산하고, 원망 초지기로 습지를 형성한 후, 표면 온도 130 ℃ 의 양키 드라이어로 열압 건조시켜, 평량 80 g/㎡ 의 시트를 얻었다.
얻어진 시트를, 가열 금속 롤과 가열 금속 롤을 조합한 캘린더 장치를 사용하여, 온도 200 ℃, 압력 785 N/㎝, 가공 속도 20 m/min 의 조건으로 캘린더 장치에서 닙 후에 일방의 가열 금속 롤을 감싸안고, 일방의 면이 보다 가열되도록 가공하여, 반투막 지지체를 얻었다. 또, 안은 금속 롤면에 접하지 않은 면을 반투막 도포면으로 하였다.
(비교예 9)
경사 와이어식 초지기와 원망 초지기의 콤비네이션 머신을 사용하여, 2 층 구조의 시트를 제조하였다. 주체 합성 섬유 (세경 섬유, 연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 11.6 ㎛, 섬유장 5 ㎜, 애스펙트비 432), 바인더 합성 섬유 (미연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 10.5 ㎛, 섬유장 5 ㎜, 융점 260 ℃) 를 55 : 45 의 배합 비율로 물에 혼합 분산하고, 경사 와이어식 초지기 경사 와이어식 초지기로 비도포면층의 습지를 형성하였다. 주체 합성 섬유 (태경 섬유, 연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 20.2 ㎛, 섬유장 10 ㎜, 애스펙트비 495), 바인더 합성 섬유 (미연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 10.5 ㎛, 섬유장 5 ㎜, 융점 260 ℃) 를 55 : 45 의 배합 비율로 물에 혼합 분산하고, 원망 초지기로 반투막 도포면층의 습지를 형성한 후, 2 개의 습지를 초합하고, 표면 온도 130 ℃ 의 양키 드라이어로 열압 건조시켜, 반투막 도포면층과 비도포면층의 평량비가 1 : 1 이고, 총평량 103 g/㎡ 의 시트를 얻었다.
얻어진 시트를, 가열 금속 롤과 코튼 롤을 조합한 캘린더 장치에 있어서, 가열 금속 롤 온도 230 ℃, 압력 785 N/㎝, 가공 속도 10 m/min 의 조건으로 가공한 후, 1 회째에 가열 금속 롤에 접한 면이 코튼 롤에 접하도록 가열 금속 롤과 코튼 롤을 조합한 캘린더 장치에 있어서, 가열 금속 롤 온도 200 ℃, 압력 785 N/㎝, 가공 속도 10 m/min 의 조건으로 가공해서, 반투막 지지체를 얻었다. 또, 반투막 도포면층이 1 회째에 코튼 롤에 접하도록 하였다.
실시예 1 ∼ 21 및 비교예 1 ∼ 9 에서 얻어진 반투막 지지체에 대하여 시험 1 ∼ 6 의 평가를 실시하고, 결과를 표 1 ∼ 6 에 나타내었다.
실시예 1 ∼ 10 의 반투막 지지체는, 반투막 배어듬, 반투막 접착성 및 비도포면 접착성의 평가에 있어서, 실용상 사용 가능한 레벨을 달성하였다.
섬유 배합이 동일한 실시예 2 와 실시예 7 을 비교하면, 2 층 구조인 실시예 7 의 반투막 지지체 쪽이, 단층 구조인 실시예 2 의 반투막 지지체보다 평활성이 높아져, 반투막의 배어듬이 양호하였다.
실시예 11 ∼ 15 의 반투막 지지체는, 반투막 도포면과 비도포면의 섬유 배합이 상이한 다층 구조의 부직포로, 반투막의 배어듬, 반투막 접착성, 비도포면 접착성의 평가에 있어서, 균형있게 실용상 사용 가능한 레벨을 달성하였다.
실시예 16 의 지지체는, 애스펙트비가 200 미만의 태경 섬유를 사용하고, 또한, 태경 섬유의 섬유경이 20.0 ㎛ 를 초과해 있기 때문에, 반투막 도포면의 평활성이 낮고, 반투막이 비도포면에까지 약간 배어나와 있었다. 실시예 17 의 지지체는, 세경 섬유의 애스펙트비가 2000 을 초과하고 있기 때문에, 섬유의 엉클어짐이 발생되어 있어 텍스처가 나쁘지만, 반투막 배어듬은 양호하였다.
실시예 18 의 지지체는, 애스펙트비가 200 미만의 세경 섬유를 사용하고 있기 때문에, 초지 와이어로부터의 박리성이 나쁘지만, 반투막 배어듬은 실용상 사용 가능한 레벨이었다. 실시예 19 의 지지체는, 애스펙트비가 1000 를 초과하는 태경 섬유를 사용하고 있기 때문에, 텍스처가 나쁘지만, 실용상 사용 가능한 반투막 배어듬은 양호하고, 비도포면의 접착성도 실용상 사용 가능한 레벨이었다.
실시예 20 의 반투막 지지체는, 반투막 도포면층과 비도포면층의 양방에 있어서 세경 섬유를 함유하지 않고, 또한, 태경 섬유의 섬유경이 20.0 ㎛ 를 초과하고 있기 때문에, 텍스처가 나빠지는 경향이 보였다.
실시예 21 의 반투막 지지체는, 태경 섬유와 세경 섬유를 함유하고, 융점이 상이한 2 종류의 바인더 합성 섬유를 배합한 것으로, 반투막 도포면이 가열 금속 롤에 오래 접하고 있기 때문에 평활성이 높고, 반투막의 배어듬, 비도포면의 접착성은 모두 양호하였다.
비교예 1 의 반투막 지지체는, 실시예 1 의 반투막 지지체와 섬유 배합이 동일하지만, 반투막 도포면과 비도포면의 평활성에 차이가 없기 때문에, 실시예 1 과 비교하여 반투막 배어듬 및 비도포면 접착성이 떨어져 있었다.
비교예 2 의 반투막 지지체는, 태경 섬유의 섬유경이 20.0 ㎛ 를 초과하고 있기 때문에, 반투막 도포면의 평활성이 낮아져, 반투막 도포면과 비도포면의 평활성의 비가 0.9 : 1.0 이 되고, 반투막 용액의 배어듬이 많았다. 비교예 3 의 지지체는, 반투막 도포면보다 비도포면의 평활성이 높기 대문에, 반투막의 배어듬이 나쁘고, 반투막 접착성 및 비도포면 접착성은 실용상, 하한 레벨이었다.
비교예 4 의 반투막 지지체는, 실시예 11 의 반투막 지지체와 층 구성이 동일하지만, 열압 가공을 3 회 실시하고 있고, 또 반투막 도포면에 가열 금속 롤이 3 회 접하고 있기 때문에, 반투막 도포면 및 비도포면의 평활성이 실시예 11 보다 높아지고, 반투막 도포면과 비도포면의 평활성의 비도 5.0 : 1.0 을 초과해 있었다. 그 때문에, 실시예 11 과 비교하여 반투막 접착성이 저하되고, 비도포면 접착성도 악화되었다.
비교예 5 의 반투막 지지체는, 실시예 14 의 반투막 지지체의 표리면을 역전시킨 것인데, 그 결과, 비도포면의 평활성이 지나치게 높기 때문에, 접착제가 충분히 침투하지 않아, 비도포면 접착성이 매우 나빴다.
비교예 6 및 7 의 반투막 지지체는, 반투막 도포면보다 비도포면의 평활성이 높기 때문에, 반투막 배어듬이 나빴다.
비교예 8 의 반투막 지지체는, 실시예 21 의 반투막 지지체의 표리면을 역전시킨 것인데, 그 결과, 비도포면의 평활성이 높아져, 접착제가 충분히 침투하지 않고, 비도포면 접착성이 나빴다.
비교예 9 의 반투막 지지체는, 실시예 20 의 반투막 지지체의 표리면을 역전시킨 것인데, 그 결과, 비도포면의 평활성이 높아져, 접착제가 충분히 침투하지 않고, 비도포면 접착성이 나빴다.
(실시예 22)
주체 합성 섬유 (세경 섬유, 연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 7.8 ㎛, 섬유장 5 ㎜), 주체 합성 섬유 (태경 섬유, 연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 12.4 ㎛, 섬유장 5 ㎜), 주체 합성 섬유 (태경 섬유, 연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 17.5 ㎛, 섬유장 5 ㎜), 바인더 합성 섬유 (미연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 10.5 ㎛, 섬유장 5 ㎜, 융점 230 ℃) 를 25 : 25 : 20 : 30 의 배합 비율로 물에 혼합 분산하고, 원망 초지기로 습지를 형성한 후, 표면 온도 130 ℃ 의 양키 드라이어로 열압 건조시켜, 평량 80 g/㎡, 주체 합성 섬유의 평균 섬유경이 12.2 ㎛ 인 시트를 얻었다.
얻어진 시트를, 가열 금속 롤과 가열 금속 롤을 조합한 캘린더 장치를 사용하여, 온도 200 ℃, 압력 800 N/㎝, 가공 속도 20 m/min 의 조건으로 가공하였다. 양키 드라이어에 접촉한 면을 반투막 도포면으로 하고, 그 표면 조도를 표면 조도계 (KEYENCE 사 제조, 상품명 : VK8510) 로 측정하여 JIS B0601 에 기재된 방법으로 구한 반투막 도포면 표면의 Ra 가 8.5 ㎛, Rz 가 100 ㎛ 인 반투막 지지체를 얻었다.
(실시예 23)
주체 합성 섬유 (세경 섬유, 연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 7.8 ㎛, 섬유장 5 ㎜), 주체 합성 섬유 (태경 섬유, 연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 12.4 ㎛, 섬유장 5 ㎜), 주체 합성 섬유 (태경 섬유, 연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 17.5 ㎛, 섬유장 5 ㎜), 바인더 합성 섬유 (미연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 10.5 ㎛, 섬유장 5 ㎜, 융점 230 ℃) 를 10 : 20 : 40 : 30 의 배합 비율로 하고, 주체 합성 섬유의 평균 섬유경이 14.7 ㎛ 이고, 반투막 도포면 표면의 Ra 가 10.6 ㎛, Rz 가 114 ㎛ 로 한 것 이외에는, 실시예 22 와 동일한 방법으로 반투막 지지체를 얻었다.
(실시예 24)
주체 합성 섬유 (세경 섬유, 연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 7.8 ㎛, 섬유장 5 ㎜), 주체 합성 섬유 (연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 12.4 ㎛, 섬유장 5 ㎜), 바인더 합성 섬유 (미연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 10.5 ㎛, 섬유장 5 ㎜, 융점 230 ℃) 를 50 : 20 : 30 의 배합 비율로 하고, 주체 합성 섬유의 평균 섬유경이 9.1 ㎛ 이고, 반투막 도포면 표면의 Ra 가 6.0 ㎛, Rz 를 50 ㎛ 로 한 것 이외에는, 실시예 22 와 동일한 방법으로 반투막 지지체를 얻었다.
(실시예 25)
주체 합성 섬유 (세경 섬유, 연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 7.8 ㎛, 섬유장 5 ㎜), 주체 합성 섬유 (태경 섬유, 연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 12.4 ㎛, 섬유장 5 ㎜), 주체 합성 섬유 (태경 섬유, 연신 폴리에스테르계 섬유 (섬유경 17.5 ㎛, 섬유장 5 ㎜), 바인더 합성 섬유 (미연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 10.5 ㎛, 섬유장 5 ㎜, 융점 230 ℃) 를 10 : 10 : 50 : 30 의 배합 비율로 하고, 주체 합성 섬유의 평균 섬유경이 15.4 ㎛ 이고, 반투막 도포면 표면의 Ra 가 11.0 ㎛, Rz 를 123 ㎛ 로 한 것 이외에는, 실시예 22 와 동일한 방법으로 반투막 지지체를 얻었다.
(실시예 26)
주체 합성 섬유 (세경 섬유, 연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 7.8 ㎛, 섬유장 5 ㎜) 주체 합성 섬유 (태경 섬유, 연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 17.5 ㎛, 섬유장 5 ㎜) 바인더 합성 섬유 (미연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 10.5 ㎛, 섬유장 5 ㎜, 융점 230 ℃) 를 50 : 20 : 30 의 배합 비율로 하고, 주체 합성 섬유의 평균 섬유경이 10.6 ㎛ 이고, 반투막 도포면 표면의 Ra 가 7.9 ㎛, Rz 를 85 ㎛ 로 한 것 이외에는, 실시예 22 와 동일한 방법으로 반투막 지지체를 얻었다.
(실시예 27)
주체 합성 섬유 (세경 섬유, 연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 7.8 ㎛, 섬유장 5 ㎜), 주체 합성 섬유 (태경 섬유, 연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 17.5 ㎛, 섬유장 5 ㎜), 주체 합성 섬유 (태경 섬유, 연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 24.7 ㎛, 섬유장 5 ㎜), 바인더 합성 섬유 (미연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 10.5 ㎛, 섬유장 5 ㎜, 융점 230 ℃) 를 40 : 20 : 10 : 30 의 배합 비율로 하고, 주체 합성 섬유의 평균 섬유경이 13.0 ㎛ 이고, 반투막 도포면 표면의 Ra 가 8.2 ㎛, Rz 를 90 ㎛ 로 한 것 이외에는, 실시예 22 와 동일한 방법으로 반투막 지지체를 얻었다.
(실시예 28)
주체 합성 섬유 (세경 섬유, 연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 12.4 ㎛, 섬유장 5 ㎜), 주체 합성 섬유 (태경 섬유, 연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 17.5 ㎛, 섬유장 5 ㎜), 바인더 합성 섬유 (미연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 10.5 ㎛, 섬유장 5 ㎜, 융점 230 ℃) 를 20 : 60 : 20 의 배합 비율로 하여, 주체 합성 섬유의 평균 섬유경이 16.2 ㎛ 이고, 온도 160 ℃, 압력 1200 N/㎝, 가공 속도 20 m/min 의 조건으로 가공하고, 반투막 도포면 표면의 Ra 가 14.0 ㎛, Rz 를 160 ㎛ 로 한 것 이외에는, 실시예 22 와 동일한 방법으로 반투막 지지체를 얻었다.
(비교예 10)
주체 합성 섬유 (태경 섬유, 연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 24.7 ㎛, 섬유장 5 ㎜), 바인더 합성 섬유 (미연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 10.5 ㎛, 섬유장 5 ㎜, 융점 230 ℃) 를 70 : 30 의 배합 비율로 하고, 주체 합성 섬유의 평균 섬유경이 24.7 ㎛ 이고, 반투막 도포면 표면의 Ra 가 17.5 ㎛, Rz 를 180 ㎛ 로 한 것 이외에는, 실시예 22 와 동일한 방법으로 반투막 지지체를 얻었다.
(비교예 11)
주체 합성 섬유 (연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 17.5 ㎛, 섬유장 5 ㎜), 바인더 합성 섬유 (미연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 10.5 ㎛, 섬유장 5 ㎜, 융점 230 ℃) 를 70 : 30 의 배합 비율로 하고, 주체 합성 섬유의 평균 섬유경이 12.4 ㎛ 이고, 반투막 도포면 표면의 Ra 가 15.2 ㎛, Rz 를 155 ㎛ 로 한 것 이외에는, 비교예 10 과 동일한 방법으로 반투막 지지체를 얻었다.
(비교예 12)
주체 합성 섬유 (연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 7.8 ㎛, 섬유장 5 ㎜), 바인더 합성 섬유 (미연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 10.5 ㎛, 섬유장 5 ㎜, 융점 230 ℃) 를 60 : 40 의 배합 비율로 하여, 주체 합성 섬유의 평균 섬유경이 7.8 ㎛ 이고, 온도 200 ℃, 압력 1200 N/㎝, 가공 속도 20 m/min 의 조건으로 가공하고, 반투막 도포면 표면의 Ra 가 4.5 ㎛, Rz 를 45 ㎛ 로 한 것 이외에는, 비교예 10 과 동일한 방법으로 반투막 지지체를 얻었다.
실시예 22 ∼ 28 및 비교예 10 ∼ 12 에서 얻어진 반투막 지지체에 대하여 시험 2, 5, 7 의 평가를 실시하고, 결과를 표 7 에 나타내었다.
실시예 22 ∼ 28 의 반투막 지지체는, 반투막 두께 균일성 및 지지체-반투막 박리 강도에 있어서, 실용상 가능한 레벨을 달성하였다. 또한, 반투막 도포면 표면의 Rz 가 150 ㎛ 이하인 실시예 22 ∼ 27 에 있어서, 반투막 두께 균일성 및 반투막-반투막 박리 강도가 보다 우수하였다. 주체 합성 섬유를 1 종만 함유하고, 반투막 도포면 표면의 Ra 가 5.0 ㎛ 미만 또는 15.0 ㎛ 를 초과하는 비교예 10 ∼ 12 의 반투막 지지체는, 반투막 두께 균일성이 허용 범위 밖이거나, 또는, 반투막 접착성이 실용상 하한 레벨 또는 사용 불가 레벨이었다.
(실시예 29)
주체 합성 섬유 (세경 섬유, 연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 7.9 ㎛, 섬유장 5 ㎜) 의 연신 폴리에스테르계 섬유, 주체 합성 섬유 (태경 섬유, 연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 12.1 ㎛, 섬유장 5 ㎜), 바인더 합성 섬유 (미연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 10.5 ㎛, 섬유장 5 ㎜, 융점 230 ℃) 를 50 : 20 : 30 의 배합 비율로 물에 혼합 분산하고, 원망 초지기로 습지를 형성한 후, 표면 온도 130 ℃ 의 양키 드라이어로 열압 건조시켜, 평량 80 g/㎡, 주체 합성 섬유의 평균 섬유경이 9.1 ㎛ 인 시트를 얻었다.
얻어진 시트를, 가열 금속 롤과 가열 금속 롤을 조합한 캘린더 장치를 사용하여, 온도 200 ℃, 압력 785 N/㎝, 가공 속도 20 m/min 의 조건으로 캘린더 장치에서 닙 후에 일방의 가열 금속 롤을 감싸안고, 일방의 면이 보다 가열되도록 가공하여, 블리스토 테스터에 의한 반투막 도포면의 흡수 계수가 25 ㎖/㎡·msec1 / 2 인 반투막 지지체를 얻었다. 또, 양키 드라이어에 접하지 않은 면을 안은 금속 롤면에 접하도록 가공하여, 안은 금속 롤면에 접한 면을 반투막 도포면으로 하였다.
(실시예 30)
주체 합성 섬유 (세경 섬유, 연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 5.3 ㎛, 섬유장 5 ㎜), 주체 합성 섬유 (태경 섬유, 연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 7.9 ㎛, 섬유장 5 ㎜), 바인더 합성 섬유 (미연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 10.5 ㎛, 섬유장 5 ㎜, 융점 230 ℃) 를 45 : 25 : 30 의 배합 비율로 하여, 주체 합성 섬유의 평균 섬유경이 6.2 ㎛ 이고, 가열 금속 롤과 가열 금속 롤을 조합한 캘린더 장치를 사용해서 온도 200 ℃, 압력 820 N/㎝, 가공 속도 10 m/min 의 조건으로 가공하고, 반투막 도포면의 흡수 계수를 7 ㎖/㎡·msec1 / 2 로 한 것 이외에는 실시예 29 와 동일한 방법으로 반투막 지지체를 얻었다.
(실시예 31)
주체 합성 섬유 (세경 섬유, 연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 7.9 ㎛, 섬유장 5 ㎜), 주체 합성 섬유 (태경 섬유, 연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 12.1 ㎛, 섬유장 5 ㎜), 주체 합성 섬유 (태경 섬유, 연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 17.5 ㎛, 섬유장 5 ㎜), 바인더 합성 섬유 (미연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 10.5 ㎛, 섬유장 5 ㎜, 융점 230 ℃) 를 15 : 10 : 45 : 30 의 배합 비율로 하고, 주체 합성 섬유의 평균 섬유경이 14.7 ㎛ 이고, 반투막 도포면의 흡수 계수를 75 ㎖/㎡·msec1 / 2 로 한 것 이외에는 실시예 29 와 동일한 방법으로 반투막 지지체를 얻었다.
(실시예 32)
주체 합성 섬유 (세경 섬유, 연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 12.1 ㎛, 섬유장 5 ㎜), 주체 합성 섬유 (태경 섬유, 연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 17.5 ㎛, 섬유장 5 ㎜), 바인더 합성 섬유 (미연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 10.5 ㎛, 섬유장 5 ㎜, 융점 230 ℃) 를 20 : 50 : 30 의 배합 비율로 하여, 주체 합성 섬유의 평균 섬유경이 16.0 ㎛ 이고, 가열 금속 롤과 가열 금속 롤을 조합한 캘린더 장치를 사용해서 압력 820 N/㎝, 가공 속도 10 m/min 의 조건으로 가공하고, 반투막 도포면의 흡수 계수를 70 ㎖/㎡·msec1 / 2 로 한 것 이외에는 실시예 29 와 동일한 방법으로 반투막 지지체를 얻었다.
(비교예 13)
주체 합성 섬유 (연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 24.7 ㎛, 섬유장 5 ㎜), 바인더 합성 섬유 (미연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 10.5 ㎛, 섬유장 5 ㎜, 융점 230 ℃) 를 70 : 30 의 배합 비율로 하고, 주체 합성 섬유의 평균 섬유경을 24.7 ㎛, 반투막 도포면의 흡수 계수를 111 ㎖/㎡·msec1 / 2 로 한 것 이외에는 실시예 29 와 동일한 방법으로 반투막 지지체를 얻었다.
(비교예 14)
주체 합성 섬유 (연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 5.3 ㎛, 섬유장 5 ㎜), 바인더 합성 섬유 (미연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 10.5 ㎛, 섬유장 5 ㎜, 융점 230 ℃) 를 50 : 50 의 배합 비율로 하고, 주체 합성 섬유의 평균 섬유경을 5.3 ㎛, 반투막 도포면의 흡수 계수를 4 ㎖/㎡·msec1 / 2 로 한 것 이외에는 실시예 29 와 동일한 방법으로 반투막 지지체를 얻었다.
실시예 29 ∼ 32, 비교예 13 ∼ 14 에서 얻어진 반투막 지지체에 대하여, 시험 2, 4, 6, 7 의 평가를 실시하고, 결과를 표 8 에 나타내었다.
실시예 29 ∼ 32 의 반투막 지지체는, 반투막 배어듬, 비도포면 접착성 및 반투막 두께 균일성의 평가에 있어서, 실용상 사용 가능한 레벨을 달성하였다. 이에 대하여, 주체 합성 섬유를 1 종만 함유하고, 흡수 계수가 5 ㎖/㎡·msec1 /2 미만 또는 100 ㎖/㎡·msec1 /2 을 초과하고 있는 비교예 13 ∼ 14 의 반투막 지지체는, 반투막 배어듬, 비도포면 접착성, 반투막 두께의 균일성을 동시에 만족하는 것이 아니었다.
(실시예 33)
주체 합성 섬유 (세경 섬유, 연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 7.9 ㎛, 섬유장 5 ㎜), 주체 합성 섬유 (태경 섬유, 연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 12.1 ㎛, 섬유장 5 ㎜), 바인더 합성 섬유 (미연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 10.5 ㎛, 섬유장 5 ㎜, 융점 230 ℃) 를 40 : 30 : 30 의 배합 비율로 하여, 물에 혼합 분산하고, 원망 초지기로 습지를 형성한 후, 표면 온도 130 ℃ 의 양키 드라이어로 열압 건조시켜, 평량 80 g/㎡ 의 시트를 얻었다.
얻어진 시트를, 가열 금속 롤과 가열 금속 롤을 조합한 캘린더 장치를 사용하여, 온도 200 ℃, 압력 785 N/㎝, 가공 속도 20 m/min 의 조건으로 캘린더 장치에서 닙 후에 일방의 가열 금속 롤을 감싸안고 일방의 면이 보다 가열되도록 가공하여, 주체 합성 섬유의 평균 섬유경이 9.7 ㎛, 블리스토 테스터에 의한 반투막 지지체의 도포면 표면의 접촉 시간 0.2 sec 에 있어서의 동적 액체 전이량이 19 ㎖/㎡ 인 반투막 지지체를 얻었다. 또, 양키 드라이어에 접한 면을 안은 금속 롤면에 접하도록 가공하여, 안은 금속 롤면에 접한 면을 반투막 도포면으로 하였다.
(실시예 34)
주체 합성 섬유 (세경 섬유, 연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 7.9 ㎛, 섬유장 5 ㎜), 주체 합성 섬유 (태경 섬유, 연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 17.5 ㎛, 섬유장 5 ㎜), 주체 합성 섬유 (태경 섬유, 연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 24.7 ㎛, 섬유장 5 ㎜), 바인더 합성 섬유 (미연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 10.5 ㎛, 섬유장 5 ㎜, 융점 230 ℃) 를 20 : 40 : 10 : 30 의 배합 비율로 하고, 주체 합성 섬유의 평균 섬유경이 15.8 ㎛ 이고, 블리스토 테스터에 의한 반투막 도포면의 접촉 시간 0.2 sec 에 있어서의 동적 액체 전이량을 22 ㎖/㎡ 로 한 것 이외에는 실시예 33 과 동일한 방법으로 반투막 지지체를 얻었다.
(실시예 35)
주체 합성 섬유 (세경 섬유, 연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 5.3 ㎛, 섬유장 5 ㎜), 주체 합성 섬유 (태경 섬유, 연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 7.9 ㎛, 섬유장 5 ㎜), 바인더 합성 섬유 (미연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 10.5 ㎛, 섬유장 5 ㎜, 융점 230 ℃) 를 55 : 15 : 30 의 배합 비율로 하고, 주체 합성 섬유의 평균 섬유경이 5.8 ㎛ 이고, 블리스토 테스터에 의한 반투막 도포면의 접촉 시간 0.2 sec 에 있어서의 동적 액체 전이량을 16 ㎖/㎡ 로 한 것 이외에는 실시예 33 과 동일한 방법으로 반투막 지지체를 얻었다.
(실시예 36)
주체 합성 섬유 (세경 섬유, 연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 7.9 ㎛, 섬유장 5 ㎜), 주체 합성 섬유 (태경 섬유, 연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 17.5 ㎛, 섬유장 5 ㎜), 주체 합성 섬유 (태경 섬유, 연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 24.7 ㎛, 섬유장 5 ㎜), 바인더 합성 섬유 (미연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 10.5 ㎛, 섬유장 5 ㎜, 융점 230 ℃) 를 20 : 40 : 10 : 30 의 배합 비율로 하고, 주체 합성 섬유의 평균 섬유경이 15.8 ㎛ 이고, 가공 조건을 온도 200 ℃, 압력 700 N/㎝, 속도 20 m/min 으로 하여, 블리스토 테스터에 의한 반투막 도포면의 접촉 시간 0.2 sec 에 있어서의 반투막 도포면의 동적 액체 전이량을 30 ㎖/㎡ 로 한 것 이외에는 실시예 33 과 동일한 방법으로 반투막 지지체를 얻었다.
(실시예 37)
주체 합성 섬유 (세경 섬유, 연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 7.9 ㎛, 섬유장 5 ㎜ 의 연신 폴리에스테르계 섬유), 주체 합성 섬유 (태경 섬유, 연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 12.1 ㎛, 섬유장 5 ㎜), 바인더 합성 섬유 (미연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 10.5 ㎛, 섬유장 5 ㎜, 융점 230 ℃) 를 40 : 30 : 30 의 배합 비율로 하고, 주체 합성 섬유의 평균 섬유경이 9.7 ㎛ 이고, 가공 조건을 온도 200 ℃, 압력 900 N/㎝, 속도 20 m/min 로 하여, 블리스토 테스터에 의한 반투막 도포면의 접촉 시간 0.2 sec 에 있어서의 반투막 도포면의 동적 액체 전이량을 6 ㎖/㎡ 로 한 것 이외에는 실시예 33 과 동일한 방법으로 반투막 지지체를 얻었다.
(비교예 15)
주체 합성 섬유 (연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 17.5 ㎛, 섬유장 5 ㎜), 바인더 합성 섬유 (미연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 10.5 ㎛, 섬유장 5 ㎜, 융점 230 ℃) 를 70 : 30 의 배합 비율로 하고, 주체 합성 섬유의 평균 섬유경이 17.5 ㎛ 이고, 블리스토 테스터에 의한 반투막 도포면의 접촉 시간 0.2 sec 에 있어서의 반투막 도포면의 동적 액체 전이량을 32 ㎖/㎡ 로 한 것 이외에는 실시예 33 과 동일한 방법으로 반투막 지지체를 얻었다.
(비교예 16)
주체 합성 섬유 (연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 5.3 ㎛, 섬유장 5 ㎜), 바인더 합성 섬유 (미연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 10.5 ㎛, 섬유장 5 ㎜, 융점 230 ℃) 를 50 : 50 의 배합 비율로 하고, 주체 합성 섬유의 평균 섬유경을 5.3 ㎛, 블리스토 테스터에 의한 반투막 도포면의 접촉 시간 0.2 sec 에 있어서의 반투막 도포면의 동적 액체 전이량을 4 ㎖/㎡ 로 한 것 이외에는 실시예 33 과 동일한 방법으로 반투막 지지체를 얻었다.
실시예 33 ∼ 37, 비교예 15 ∼ 16 에서 얻어진 반투막 지지체에 대하여, 시험 2, 4, 5, 7 의 평가를 실시하고, 결과를 표 9 에 나타내었다.
실시예 33 ∼ 37 의 반투막 지지체는, 두께가 균일한 반투막을 얻는 것이 가능해지고, 반투막이 배어나오지 않으며, 반투막-반투막 지지체 접착성의 평가에 있어서, 실용상 사용 가능한 레벨을 달성하였다. 이에 대하여, 주체 합성 섬유를 1 종만 함유하고, 또한, 동적 액체 전이량이 30 ㎖/㎡ 를 초과하는 비교예 15 의 반투막 지지체는, 두께가 균일한 반투막이 얻어지지 않았다. 또한, 주체 합성 섬유를 1 종만 함유하고, 또한, 동적 액체 전이량이 5 ㎖/㎡ 미만인 비교예 16 의 반투막 지지체는, 반투막-반투막 지지체간의 양호한 접착성을 얻을 수 없었다.
표 10 에, 실시예 1 ∼ 21 및 비교예 1 ∼ 9 에서 얻어진 반투막 지지체의 반투막 도포면 표면의 산술 평균 조도 (Ra), 10 점 평균 조도 (Rz), 블리스토 테스터에서의 흡수 계수, 블리스토 테스터에서의 접촉 시간 0.2 sec 에 있어서 동적 액체 전이량 및 평가 7 의 결과를 나타내었다.
실시예 1 ∼ 15, 17 ∼ 21, 비교예 5, 8, 9 의 반투막 지지체는, Ra 가 5.0 ∼ 15.0 ㎛ 이고, Rz 가 150 ㎛ 이하이고, 흡수 계수가 5 ∼ 100 ㎖/㎡·msec1 / 2 이며, 동적 액체 전이량이 5 ∼ 30 ㎖/㎡ 이고, 반투막 두께 균일성은 양호하였다. 실시예 16 및 비교예 6 의 반투막 지지체는, Ra 가 15.0 ㎛ 를 초과하고, 흡수 계수가 100 ㎖/㎡·msec1/ 2 를 초과하며, 동적 액체 전이량도 30 ㎖/㎡ 를 초과하였기 때문에, 반투막 두께 균일성이 낮았다. 비교예 1 의 반투막 지지체는, Ra 가 15.0 ㎛ 를 초과하고, 동적 액체 전이량도 30 ㎖/㎡ 를 초과하였기 때문, 반투막 두께 균일성이 낮았다. 비교예 2 및 7 의 반투막 지지체는, 흡수 계수가 100 ㎖/㎡·msec1 / 2 를 초과하고, 동적 액체 전이량도 30 ㎖/㎡ 를 초과하였기 때문, 반투막 두께 균일성이 낮았다. 비교예 3 의 반투막 지지체는, Ra 가 15.0 ㎛ 를 초과하고, 흡수 계수가 100 ㎖/㎡·msec1 / 2 를 초과하고, 동적 액체 전이량도 30 ㎖/㎡ 를 초과하였기 때문에, 반투막 두께 균일성이 낮았다. 비교예 4 의 반투막 지지체는 Ra 가 5.0 ㎛ 미만이기 때문에, 표 5 에 나타낸 바와 같이, 반투막 접착성이 낮았다.
파라아라미드 섬유 (섬도 2.5 dtex, 섬유장 3 ㎜) 를 초기 농도 5 % 가 되도록 물에 분산시키고, 더블 디스크 리파이너를 사용하여, 클리어런스를 회수마다 좁히면서 15 회 반복하여 고해 처리한 후, 고압 호모게나이저를 사용하여 50 ㎫ 의 조건으로 35 회 반복 처리해서, 질량 평균 섬유장 0.24 ㎜ 의 액정성 고분자 펄프를 제작하였다.
(실시예 38)
반투막 도포면층으로서, 액정성 고분자 펄프, 주체 합성 섬유 (세경 섬유, 연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 12.5 ㎛, 섬유장 5 ㎜), 바인더 합성 섬유 (미연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 10.5 ㎛, 섬유장 5 ㎜, 융점 230 ℃) 를 0.5 : 79.5 : 20.0 의 배합 비율로 물에 혼합 분산하고, 교반 장치를 갖는 스톡 탱크에 저장하였다. 이어서, 비도포면층으로서, 주체 합성 섬유 (태경 섬유, 연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 17.5 ㎛, 섬유장 5 ㎜), 바인더 합성 섬유 (미연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 10.5 ㎛, 섬유장 5 ㎜, 융점 230 ℃) 를 70.0 : 30.0 의 배합 비율로 물에 혼합 분산하고, 반투막 도포면층용 분산액과는 별도로 교반 장치를 갖는 스톡 탱크에 저장하였다. 경사 와이어 초지기와 원망 초지기의 콤비네이션 머신을 사용해서, 반투막 도포면층을 경사 와이어 초지기, 비도포면층을 원망 초지기로, 건조 질량으로 반투막 도포면층 20 g/㎡, 비도포면층 60 g/㎡ 의 초합 습지를 형성한 후, 반투막 도포면층이 표면 온도 130 ℃ 의 양키 드라이어에 접촉하도록 열압 건조시키고, 초합하여 평량 80 g/㎡ 의 시트를 얻었다.
얻어진 시트를, 가열 금속 롤과 가열 금속 롤을 조합한 캘린더 장치를 사용하여, 온도 200 ℃, 압력 785 N/㎝, 가공 속도 20 m/min 의 조건으로 가공해서, 반투막 지지체를 얻었다.
(실시예 39)
반투막 도포면층으로서, 액정성 고분자 펄프, 주체 합성 섬유 (세경 섬유, 연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 12.5 ㎛, 섬유장 5 ㎜), 바인더 합성 섬유 (미연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 10.5 ㎛, 섬유장 5 ㎜, 융점 230 ℃) 를 10.0 : 70.0 : 20.0 의 배합 비율로 물에 혼합 분산하고, 교반 장치를 갖는 스톡 탱크에 저장하였다. 이어서, 비도포면층으로서, 주체 합성 섬유 (태경 섬유, 연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 17.5 ㎛, 섬유장 5 ㎜), 바인더 합성 섬유 (미연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 10.5 ㎛, 섬유장 5 ㎜, 융점 230 ℃) 를 70.0 : 30.0 의 배합 비율로 물에 혼합 분산하고, 반투막 도포면층용의 분산액과는 별도로 교반 장치를 갖는 스톡 탱크에 저장하였다. 경사 와이어 초지기와 원망 초지기의 콤비네이션 머신을 사용해서, 반투막 도포면층을 경사 와이어 초지기, 비도포면층을 원망 초지기로, 건조 질량으로 반투막 도포면층 20 g/㎡, 비도포면층 60 g/㎡ 의 초합 습지를 형성한 후, 반투막 도포면층이 표면 온도 130 ℃ 의 양키 드라이어에 접촉하도록 열압 건조시키고, 초합하여 평량 80 g/㎡ 의 시트를 얻었다.
얻어진 시트를, 가열 금속 롤과 가열 금속 롤을 조합한 캘린더 장치를 사용하여, 온도 200 ℃, 압력 785 N/㎝, 가공 속도 20 m/min 의 조건으로 가공해서, 반투막 지지체를 얻었다.
(실시예 40)
반투막 도포면층으로서, 액정성 고분자 펄프, 주체 합성 섬유 (세경 섬유, 연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 12.5 ㎛, 섬유장 5 ㎜), 바인더 합성 섬유 (미연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 10.5 ㎛, 섬유장 5 ㎜, 융점 230 ℃) 를 20.0 : 60.0 : 20.0 의 배합 비율로 물에 혼합 분산하고, 교반 장치를 갖는 스톡 탱크에 저장하였다. 이어서, 비도포면층으로서, 주체 합성 섬유 (태경 섬유, 연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 17.5 ㎛, 섬유장 5 ㎜), 바인더 합성 섬유 (미연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 10.5 ㎛, 섬유장 5 ㎜, 융점 230 ℃) 를 70.0 : 30.0 의 배합 비율로 물에 혼합 분산하고, 반투막 도포면층용의 분산액과는 별도로 교반 장치를 갖는 스톡 탱크에 저장하였다. 경사 와이어 초지기와 원망 초지기의 콤비네이션 머신을 사용해서, 반투막 도포면층을 경사 와이어 초지기, 비도포면층을 원망 초지기로, 건조 질량으로 반투막 도포면층 15 g/㎡, 비도포면층 65 g/㎡ 의 초합 습지를 형성한 후, 반투막 도포면층이 표면 온도 130 ℃ 의 양키 드라이어에 접촉하도록 열압 건조시키고, 초합하여 평량 80 g/㎡ 의 시트를 얻었다.
얻어진 시트를, 가열 금속 롤과 가열 금속 롤을 조합한 캘린더 장치를 사용하여, 온도 200 ℃, 압력 785 N/㎝, 가공 속도 20 m/min 의 조건으로 가공해서, 반투막 지지체를 얻었다.
(실시예 41)
반투막 도포면층으로서, 액정성 고분자 펄프, 주체 합성 섬유 (세경 섬유, 연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 12.5 ㎛, 섬유장 5 ㎜), 바인더 합성 섬유 (미연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 10.5 ㎛, 섬유장 5 ㎜, 융점 230 ℃) 를 0.3 : 79.7 : 20 의 배합 비율로 물에 혼합 분산하고, 교반 장치를 갖는 스톡 탱크에 저장하였다. 이어서, 비도포면층으로서, 주체 합성 섬유 (태경 섬유, 연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 17.5 ㎛, 섬유장 5 ㎜), 바인더 합성 섬유 (미연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 10.5 ㎛, 섬유장 5 ㎜, 융점 230 ℃) 를 70.0 : 30.0 의 배합 비율로 물에 혼합 분산하고, 반투막 도포면층용의 분산액과는 별도로 교반 장치를 갖는 스톡 탱크에 저장하였다. 경사 와이어 초지기와 원망 초지기의 콤비네이션 머신을 사용해서, 반투막 도포면층을 경사 와이어 초지기, 비도포면층을 원망 초지기로, 건조 질량으로 반투막 도포면층 20 g/㎡, 비도포면층 60 g/㎡ 의 초합 습지를 형성한 후, 반투막 도포면층이 표면 온도 130 ℃ 의 양키 드라이어에 접촉하도록 열압 건조시키고, 초합하여 평량 80 g/㎡ 의 시트를 얻었다.
얻어진 시트를, 가열 금속 롤과 가열 금속 롤을 조합한 캘린더 장치를 사용하여, 온도 200 ℃, 압력 785 N/㎝, 가공 속도 20 m/min 의 조건으로 가공해서, 반투막 지지체를 얻었다.
(실시예 42)
반투막 도포면층으로서, 액정성 고분자 펄프, 주체 합성 섬유 (세경 섬유, 연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 12.5 ㎛, 섬유장 5 ㎜), 바인더 합성 섬유 (미연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 10.5 ㎛, 섬유장 5 ㎜, 융점 230 ℃) 를 22.5 : 57.5 : 20 의 배합 비율로 물에 혼합 분산하고, 교반 장치를 갖는 스톡 탱크에 저장하였다. 이어서, 비도포면층으로서, 주체 합성 섬유 (태경 섬유, 연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 17.5 ㎛, 섬유장 5 ㎜), 바인더 합성 섬유 (미연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 10.5 ㎛, 섬유장 5 ㎜, 융점 230 ℃) 를 70.0 : 30.0 의 배합 비율로 물에 혼합 분산하고, 반투막 도포면층용의 분산액과는 별도로 교반 장치를 갖는 스톡 탱크에 저장하였다. 경사 와이어 초지기와 원망 초지기의 콤비네이션 머신을 사용해서, 반투막 도포면층을 경사 와이어 초지기, 비도포면층을 원망 초지기로, 건조 질량으로 반투막 도포면층 15 g/㎡, 비도포면층 65 g/㎡ 의 초합 습지를 형성한 후, 반투막 도포면층이 표면 온도 130 ℃ 의 양키 드라이어에 접촉하도록 열압 건조시키고, 초합하여 평량 80 g/㎡ 의 시트를 얻었다.
얻어진 시트를, 가열 금속 롤과 가열 금속 롤을 조합한 캘린더 장치를 사용하여, 온도 200 ℃, 압력 785 N/㎝, 가공 속도 20 m/min 의 조건으로 가공해서, 반투막 지지체를 얻었다.
(실시예 43)
액정성 고분자 펄프, 주체 합성 섬유 (세경 섬유, 연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 12.5 ㎛, 섬유장 5 ㎜), 바인더 합성 섬유 (미연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 10.5 ㎛, 섬유장 5 ㎜, 융점 230 ℃) 를 10.0 : 70.0 : 20.0 의 배합 비율로 물에 혼합 분산하고, 경사 와이어 초지기를 사용하여, 건조 질량으로 80 g/㎡ 의 단층 습지를 형성한 후, 열압 건조시켜, 평량 80 g/㎡ 의 시트를 얻었다.
얻어진 시트를, 가열 금속 롤과 가열 금속 롤을 조합한 캘린더 장치를 사용하여, 온도 200 ℃, 압력 785 N/㎝, 가공 속도 20 m/min 의 조건으로 가공해서, 반투막 지지체를 얻었다. 또, 양키 드라이어에 접한 면을 반투막 도포면으로 하였다.
(실시예 44)
반투막 도포면층으로서, 주체 합성 섬유 (세경 섬유, 연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 12.5 ㎛, 섬유장 5 ㎜), 바인더 합성 섬유 (미연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 10.5 ㎛, 섬유장 5 ㎜, 융점 230 ℃) 를 80.0 : 20.0 의 배합 비율로 물에 혼합 분산하고, 교반 장치를 갖는 스톡 탱크에 저장하였다. 이어서 비도포면층으로서, 주체 합성 섬유 (태경 섬유, 연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 17.5 ㎛, 섬유장 5 ㎜), 바인더 합성 섬유 (미연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 10.5 ㎛, 섬유장 5 ㎜, 융점 230 ℃) 를 70.0 : 30.0 의 배합 비율로 물에 혼합 분산하고, 반투막 도포면층용의 분산액과는 별도로 교반 장치를 갖는 스톡 탱크에 저장하였다. 경사 와이어 초지기와 원망 초지기의 콤비네이션 머신을 사용해서, 반투막 도포면층을 경사 와이어 초지기, 비도포면층을 원망 초지기로, 건조 질량으로 반투막 도포면층 20 g/㎡, 비도포면층 60 g/㎡ 의 초합 습지를 형성한 후, 반투막 도포면층이 표면 온도 130 ℃ 의 양키 드라이어에 접촉하도록 열압 건조시키고, 초합하여 평량 80 g/㎡ 의 시트를 얻었다.
얻어진 시트를, 가열 금속 롤과 가열 금속 롤을 조합한 캘린더 장치를 사용하여, 온도 200 ℃, 압력 785 N/㎝, 가공 속도 20 m/min 의 조건으로 가공해서, 반투막 지지체를 얻었다.
(비교예 17)
반투막 도포면층으로서, 주체 합성 섬유 (연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 17.5 ㎛, 섬유장 5 ㎜), 바인더 합성 섬유 (미연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 10.5 ㎛, 섬유장 5 ㎜, 융점 230 ℃) 를 80.0 : 20.0 의 배합 비율로 물에 혼합 분산하고, 원망 초지기로, 건조 질량으로 80 g/㎡ 의 습지를 형성한 후, 반투막 도포면이 표면 온도 130 ℃ 의 양키 드라이어에 접촉하도록 열압 건조시켜, 평량 80 g/㎡ 의 시트를 얻었다.
얻어진 시트를, 가열 금속 롤과 가열 금속 롤을 조합한 캘린더 장치를 사용하여, 온도 200 ℃, 압력 785 N/㎝, 가공 속도 20 m/min 의 조건으로 가공해서, 반투막 지지체를 얻었다.
실시예 38 ∼ 44 및 비교예 17 에서 얻어진 반투막 지지체에 대하여 시험 1, 2, 4, 5, 6, 8 의 평가를 실시하고, 결과를 표 11 에 나타내었다.
실시예 38 ∼ 44 의 반투막 지지체는, 비도포면층이 주체 합성 섬유 및 바인더 합성 섬유를 함유하고 있기 때문에, 비도포면끼리의 접착성이 우수하였다. 비교예 17 의 반투막 지지체는, 주체 합성 섬유를 1 종밖에 함유하고 있지 않고, 또한, 액정성 고분자 펄프도 함유하고 있지 않기 때문에, 반투막 배어듬의 평가가 나빴다. 실시예 44 의 반투막 지지체와 비교하여, 실시예 38 ∼ 43 의 반투막 지지체는, 반투막 도포면층에 액정성 고분자 펄프를 배합함으로써 반투막 도포면의 평활성이 높아지고, 또한, 반투막 배어듬의 평가에 있어서, 양호한 결과가 얻어졌다. 반투막 도포면층에 대한 액정성 고분자 펄프의 함유량이 0.5 ∼ 20.0 질량% 인 실시예 38 ∼ 40 및 43 에서는, 반투막과 반투막 지지체의 접착성 및 열수축의 양방에 있어서 양호한 결과가 얻어졌다.
할섬성 아크릴 섬유 (섬도 1.2 dtex, 섬유장 6 ㎜, 아크릴/셀룰로오스아세테이트의 복합 섬유, 미쓰비시 레이온사 제조) 를 싱글 디스크 리파이너를 사용하여 30 회 반복 처리하여, 평균 섬유경 6 ㎛ 의 줄기부로부터 평균 섬유경 1 ㎛ 이하의 가지부가 발생한 피브릴화 아크릴 섬유를 조제하였다.
(실시예 45)
반투막 도포면층으로서, 피브릴화 아크릴 섬유, 주체 합성 섬유 (세경 섬유, 연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 12.5 ㎛, 섬유장 5 ㎜), 바인더 합성 섬유 (미연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 10.5 ㎛, 섬유장 5 ㎜, 융점 230 ℃) 를 0.5 : 79.5 : 20.0 의 배합 비율로 물에 혼합 분산하고, 교반 장치를 갖는 스톡 탱크에 저장하였다. 이어서, 비도포면층으로서, 주체 합성 섬유 (태경 섬유, 연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 17.5 ㎛, 섬유장 5 ㎜), 바인더 합성 섬유 (미연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 10.5 ㎛, 섬유장 5 ㎜, 융점 230 ℃) 를 70.0 : 30.0 의 배합 비율로 물에 혼합 분산하고, 반투막 도포면층용의 분산액과는 별도로 교반 장치를 갖는 스톡 탱크에 저장하였다. 경사 와이어 초지기와 원망 초지기의 콤비네이션 머신을 사용해서, 반투막 도포면층을 경사 와이어 초지기, 비도포면층을 원망 초지기로, 건조 질량으로 반투막 도포면층 20 g/㎡, 비도포면층 60 g/㎡ 의 초합 습지를 형성한 후, 반투막 도포면층이 표면 온도 130 ℃ 의 양키 드라이어에 접촉하도록 열압 건조시키고, 초합하여 평량 80 g/㎡ 의 시트를 얻었다.
얻어진 시트를, 가열 금속 롤과 가열 금속 롤을 조합한 캘린더 장치를 사용하여, 온도 200 ℃, 압력 785 N/㎝, 가공 속도 20 m/min 의 조건으로 가공해서, 반투막 지지체를 얻었다.
(실시예 46)
반투막 도포면층으로서, 피브릴화 아크릴 섬유, 주체 합성 섬유 (세경 섬유, 연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 12.5 ㎛, 섬유장 5 ㎜), 바인더 합성 섬유 (미연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 10.5 ㎛, 섬유장 5 ㎜, 융점 230 ℃) 를 10.0 : 70.0 : 20.0 의 배합 비율로 물에 혼합 분산하고, 교반 장치를 갖는 스톡 탱크에 저장하였다. 이어서, 비도포면층으로서, 주체 합성 섬유 (태경 섬유, 연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 17.5 ㎛, 섬유장 5 ㎜), 바인더 합성 섬유 (미연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 10.5 ㎛, 섬유장 5 ㎜, 융점 230 ℃) 를 70.0 : 30.0 의 배합 비율로 물에 혼합 분산하고, 반투막 도포면층용의 분산액과는 별도로 교반 장치를 갖는 스톡 탱크에 저장하였다. 경사 와이어 초지기와 원망 초지기의 콤비네이션 머신을 사용해서, 반투막 도포면층을 경사 와이어 초지기, 비도포면층을 원망 초지기로, 건조 질량으로 반투막 도포면층 20 g/㎡, 비도포면층 60 g/㎡ 의 초합 습지를 형성한 후, 반투막 도포면층이 표면 온도 130 ℃ 의 양키 드라이어에 접촉하도록 열압 건조시키고, 초합하여 평량 80 g/㎡ 의 시트를 얻었다.
얻어진 시트를, 가열 금속 롤과 가열 금속 롤을 조합한 캘린더 장치를 사용하여, 온도 200 ℃, 압력 785 N/㎝, 가공 속도 20 m/min 의 조건으로 가공해서, 반투막 지지체를 얻었다.
(실시예 47)
반투막 도포면층으로서, 피브릴화 아크릴 섬유, 주체 합성 섬유 (세경 섬유, 연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 12.5 ㎛, 섬유장 5 ㎜), 바인더 합성 섬유 (미연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 10.5 ㎛, 섬유장 5 ㎜, 융점 230 ℃) 를 20.0 : 60.0 : 20.0 의 배합 비율로 물에 혼합 분산하고, 교반 장치를 갖는 스톡 탱크에 저장하였다. 이어서 비도포면층으로서, 주체 합성 섬유 (태경 섬유, 연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 17.5 ㎛, 섬유장 5 ㎜), 바인더 합성 섬유 (미연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 10.5 ㎛, 섬유장 5 ㎜, 융점 230 ℃) 를 70.0 : 30.0 의 배합 비율로 물에 혼합 분산하고, 반투막 도포면층용의 분산액과는 별도로 교반 장치를 갖는 스톡 탱크에 저장하였다. 경사 와이어 초지기와 원망 초지기의 콤비네이션 머신을 사용해서, 반투막 도포면층을 경사 와이어 초지기, 비도포면층을 원망 초지기로, 건조 질량으로 반투막 도포면층 15 g/㎡, 비도포면층 65 g/㎡ 의 초합 습지를 형성한 후, 반투막 도포면층이 표면 온도 130 ℃ 의 양키 드라이어에 접촉하도록 열압 건조시키고, 초합하여 평량 80 g/㎡ 의 시트를 얻었다.
얻어진 시트를, 가열 금속 롤과 가열 금속 롤을 조합한 캘린더 장치를 사용하여, 온도 200 ℃, 압력 785 N/㎝, 가공 속도 20 m/min 의 조건으로 가공해서, 반투막 지지체를 얻었다.
(실시예 48)
반투막 도포면층으로서, 피브릴화 아크릴 섬유, 주체 합성 섬유 (연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 12.5 ㎛, 섬유장 5 ㎜), 바인더 합성 섬유 (미연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 10.5 ㎛, 섬유장 5 ㎜, 융점 230 ℃) 를 0.3 : 79.7 : 20.0 의 배합 비율로 물에 혼합 분산하고, 교반 장치를 갖는 스톡 탱크에 저장하였다. 이어서, 비도포면층으로서, 주체 합성 섬유 (연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 17.5 ㎛, 섬유장 5 ㎜), 바인더 합성 섬유 (미연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 10.5 ㎛, 섬유장 5 ㎜, 융점 230 ℃) 를 70.0 : 30.0 의 배합 비율로 물에 혼합 분산하고, 반투막 도포면층용의 분산액과는 별도로 교반 장치를 갖는 스톡 탱크에 저장하였다. 경사 와이어 초지기와 원망 초지기의 콤비네이션 머신을 사용해서, 반투막 도포면층을 경사 와이어 초지기, 비도포면층을 원망 초지기로, 건조 질량으로 반투막 도포면층 20 g/㎡, 비도포면층 60 g/㎡ 의 초합 습지를 형성한 후, 반투막 도포면층이 표면 온도 130 ℃ 의 양키 드라이어에 접촉하도록 열압 건조시키고, 초합하여 평량 80 g/㎡ 의 시트를 얻었다.
얻어진 시트를, 가열 금속 롤과 가열 금속 롤을 조합한 캘린더 장치를 사용하여, 온도 200 ℃, 압력 785 N/㎝, 가공 속도 20 m/min 의 조건으로 가공해서, 반투막 지지체를 얻었다.
(실시예 49)
반투막 도포면층으로서, 피브릴화 아크릴 섬유, 주체 합성 섬유 (연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 12.5 ㎛, 섬유장 5 ㎜), 바인더 합성 섬유 (미연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 10.5 ㎛, 섬유장 5 ㎜, 융점 230 ℃) 를 22.0 : 58.0 : 20.0 의 배합 비율로 물에 혼합 분산하고, 교반 장치를 갖는 스톡 탱크에 저장하였다. 이어서 비도포면층으로서, 주체 합성 섬유 (연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 17.5 ㎛, 섬유장 5 ㎜), 바인더 합성 섬유 (미연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 10.5 ㎛, 섬유장 5 ㎜, 융점 230 ℃) 를 70.0 : 30.0 의 배합 비율로 물에 혼합 분산하고, 반투막 도포면층용의 분산액과는 별도로 교반 장치를 갖는 스톡 탱크에 저장하였다. 경사 와이어 초지기와 원망 초지기의 콤비네이션 머신을 사용해서, 반투막 도포면층을 경사 와이어 초지기, 비도포면층을 원망 초지기로, 건조 질량으로 반투막 도포면층 15 g/㎡, 비도포면층 65 g/㎡ 의 초합 습지를 형성한 후, 반투막 도포면층이 표면 온도 130 ℃ 의 양키 드라이어에 접촉하도록 열압 건조시키고, 초합하여 평량 80 g/㎡ 의 시트를 얻었다.
얻어진 시트를, 가열 금속 롤과 가열 금속 롤을 조합한 캘린더 장치를 사용하여, 온도 200 ℃, 압력 785 N/㎝, 가공 속도 20 m/min 의 조건으로 가공해서, 반투막 지지체를 얻었다.
(실시예 50)
반투막 도포면층으로서, 주체 합성 섬유 (세경 섬유, 아크릴계 섬유, 섬유경 10.9 ㎛, 섬도 1.1 dtex, 섬유장 5 ㎜), 주체 합성 섬유 (세경 섬유, 연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 12.5 ㎛, 섬유장 5 ㎜), 바인더 합성 섬유 (미연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 10.5 ㎛, 섬유장 5 ㎜, 융점 230 ℃) 를 10.0 : 70.0 : 20.0 의 배합 비율로 물에 혼합 분산하고, 교반 장치를 갖는 스톡 탱크에 저장하였다. 이어서 비도포면층으로서, 주체 합성 섬유 (태경 섬유, 연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 17.5 ㎛, 섬유장 5 ㎜), 바인더 합성 섬유 (미연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 10.5 ㎛, 섬유장 5 ㎜, 융점 230 ℃) 를 70.0 : 30.0 의 배합 비율로 물에 혼합 분산하고, 반투막 도포면층용의 분산액과는 별도로 교반 장치를 갖는 스톡 탱크에 저장하였다. 경사 와이어 초지기와 원망 초지기의 콤비네이션 머신을 사용해서, 반투막 도포면층을 경사 와이어 초지기, 비도포면층을 원망 초지기로, 건조 질량으로 반투막 도포면층 20 g/㎡, 비도포면층 60 g/㎡ 의 초합 습지를 형성한 후, 반투막 도포면층이 표면 온도 130 ℃ 의 양키 드라이어에 접촉하도록 열압 건조시키고, 초합하여 평량 80 g/㎡ 의 시트를 얻었다.
얻어진 시트를, 가열 금속 롤과 가열 금속 롤을 조합한 캘린더 장치를 사용하여, 온도 200 ℃, 압력 785 N/㎝, 가공 속도 20 m/min 의 조건으로 가공해서, 반투막 지지체를 얻었다.
실시예 45 ∼ 50 에서 얻어진 반투막 지지체에 대하여 시험 1, 2, 4, 5, 6, 9 의 평가를 실시하고, 결과를 표 12 에 나타내었다.
실시예 45 ∼ 50 의 반투막 지지체는, 비도포면층이 주체 합성 섬유 및 바인더 합성 섬유를 함유하고 있기 때문에, 비도포면끼리의 접착성이 우수하였다. 실시예 50 의 반투막 지지체와 비교하여, 실시예 45 ∼ 49 의 반투막 지지체는 반투막 도포면층에 피브릴화 아크릴 섬유가 함유되어 있기 때문에, 반투막 도포면의 평활성이 우수하고, 또한, 반투막의 배어듬이 억제되어 있었다. 또한, 반투막 도포면의 보풀 발생 억제 효과가 높은 것이 인정되었다. 특히, 반투막 도포면층의 피브릴화 아크릴 섬유의 함유량이 0.5 ∼ 20.0 질량% 인 실시예 45 ∼ 47 의 반투막 지지체에서는, 반투막 도포면의 보풀 발생이 억제되고, 또한, 반투막과 반투막 지지체의 접착성도 우수하였다.
더블 디스크 리파이너 (DDR) 를 사용하고, 피브릴화하지 않은 리오셀 단섬유 (1.7 dtex×4 ㎜, 코틀즈사 제조) 를 처리하여, (A) 평균 섬유경 1 ㎛ 이하의 피브릴화 리오셀 섬유와, (B) 평균 섬유경 4 ㎛ 의 줄기부로부터 평균 섬유경 1 ㎛ 이하의 가지부가 발생한 피브릴화 리오셀 섬유의 혼합 섬유를 조제하였다.
(실시예 51)
반투막 도포면층으로서, 피브릴화 리오셀 섬유의 혼합 섬유, 주체 합성 섬유 (세경 섬유, 연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 12.5 ㎛, 섬유장 5 ㎜), 바인더 합성 섬유 (미연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 10.5 ㎛, 섬유장 5 ㎜, 융점 230 ℃) 를 0.5 : 69.5 : 30.0 의 배합 비율로 물에 혼합 분산하고, 교반 장치를 갖는 스톡 탱크에 저장하였다. 이어서, 비도포면층으로서, 주체 합성 섬유 (태경 섬유, 연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 17.5 ㎛, 섬유장 5 ㎜), 바인더 합성 섬유 (미연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 10.5 ㎛, 섬유장 5 ㎜, 융점 230 ℃) 를 70.0 : 30.0 의 배합 비율로 물에 혼합 분산하고, 반투막 도포면층용의 분산액과는 별도로 교반 장치를 갖는 스톡 탱크에 저장하였다. 경사 와이어 초지기와 원망 초지기의 콤비네이션 머신을 사용해서, 반투막 도포면층을 경사 와이어 초지기로, 비도포면층을 원망 초지기로, 건조 질량으로 반투막 도포면층 20 g/㎡, 비도포면층 60 g/㎡ 의 초합 습지를 형성한 후, 반투막 도포면층이 표면 온도 130 ℃ 의 양키 드라이어에 접촉하도록 열압 건조시키고, 초합하여 평량 80 g/㎡ 의 시트를 얻었다.
얻어진 시트를, 가열 금속 롤과 가열 금속 롤을 조합한 캘린더 장치를 사용하여, 온도 200 ℃, 압력 785 N/㎝, 가공 속도 20 m/min 의 조건으로 가공해서, 반투막 지지체를 얻었다.
(실시예 52)
반투막 도포면층으로서, 피브릴화 리오셀 섬유의 혼합 섬유, 주체 합성 섬유 (세경 섬유, 연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 12.5 ㎛, 섬유장 5 ㎜), 바인더 합성 섬유 (미연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 10.5 ㎛, 섬유장 5 ㎜, 융점 230 ℃) 를 10.0 : 60.0 : 30.0 의 배합 비율로 물에 혼합 분산하고, 교반 장치를 갖는 스톡 탱크에 저장하였다. 이어서, 비도포면층으로서, 주체 합성 섬유 (태경 섬유, 연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 17.5 ㎛, 섬유장 5 ㎜), 바인더 합성 섬유 (미연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 10.5 ㎛, 섬유장 5 ㎜, 융점 230 ℃) 를 70.0 : 30.0 의 배합 비율로 물에 혼합 분산하고, 반투막 도포면층용의 분산액과는 별도로 교반 장치를 갖는 스톡 탱크에 저장하였다. 경사 와이어 초지기와 원망 초지기의 콤비네이션 머신을 사용해서, 반투막 도포면층을 경사 와이어 초지기, 비도포면층을 원망 초지기로, 건조 질량으로 반투막 도포면층 20 g/㎡, 비도포면층 60 g/㎡ 의 초합 습지를 형성한 후, 반투막 도포면층이 표면 온도 130 ℃ 의 양키 드라이어에 접촉하도록 열압 건조시키고, 초합하여 평량 80 g/㎡ 의 시트를 얻었다.
얻어진 시트를, 가열 금속 롤과 가열 금속 롤을 조합한 캘린더 장치를 사용하여, 온도 200 ℃, 압력 785 N/㎝, 가공 속도 20 m/min 의 조건으로 가공해서, 반투막 지지체를 얻었다.
(실시예 53)
반투막 도포면층으로서, 상기 피브릴화 리오셀 섬유의 혼합 섬유, 주체 합성 섬유 (세경 섬유, 연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 12.5 ㎛, 섬유장 5 ㎜), 바인더 합성 섬유 (미연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 10.5 ㎛, 섬유장 5 ㎜, 융점 230 ℃) 를 20.0 : 50.0 : 30.0 의 배합 비율로 물에 혼합 분산하고, 교반 장치를 갖는 스톡 탱크에 저장하였다. 이어서, 비도포면층으로서, 주체 합성 섬유 (태경 섬유, 연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 17.5 ㎛, 섬유장 5 ㎜), 바인더 합성 섬유 (미연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 10.5 ㎛, 섬유장 5 ㎜, 융점 230 ℃) 를 70.0 : 30.0 의 배합 비율로 물에 혼합 분산하고, 반투막 도포면층용의 분산액과는 별도로 교반 장치를 갖는 스톡 탱크에 저장하였다. 경사 와이어 초지기와 원망 초지기의 콤비네이션 머신을 사용해서, 반투막 도포면층을 경사 와이어 초지기, 비도포면층을 원망 초지기로, 건조 질량으로 반투막 도포면층 15 g/㎡, 비도포면층 65 g/㎡ 의 초합 습지를 형성한 후, 반투막 도포면층이 표면 온도 130 ℃ 의 양키 드라이어에 접촉하도록 열압 건조시키고, 초합하여 평량 80 g/㎡ 의 시트를 얻었다.
얻어진 시트를, 가열 금속 롤과 가열 금속 롤을 조합한 캘린더 장치를 사용하여, 온도 200 ℃, 압력 785 N/㎝, 가공 속도 20 m/min 의 조건으로 가공해서, 반투막 지지체를 얻었다.
(실시예 54)
반투막 도포면층으로서, 피브릴화 리오셀 섬유의 혼합 섬유, 주체 합성 섬유 (세경 섬유, 연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 12.5 ㎛, 섬유장 5 ㎜), 바인더 합성 섬유 (미연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 10.5 ㎛, 섬유장 5 ㎜, 융점 230 ℃) 를 0.3 : 69.7 : 30.0 의 배합 비율로 물에 혼합 분산하고, 교반 장치를 갖는 스톡 탱크에 저장하였다. 이어서, 비도포면층으로서, 주체 합성 섬유 (태경 섬유, 연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 17.5 ㎛, 섬유장 5 ㎜), 바인더 합성 섬유 (미연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 10.5 ㎛, 섬유장 5 ㎜, 융점 230 ℃) 를 70.0 : 30.0 의 배합 비율로 물에 혼합 분산하고, 반투막 도포면층용의 분산액과는 별도로 교반 장치를 갖는 스톡 탱크에 저장하였다. 경사 와이어 초지기와 원망 초지기의 콤비네이션 머신을 사용해서, 반투막 도포면층을 경사 와이어 초지기, 비도포면층을 원망 초지기로, 건조 질량으로 반투막 도포면층 20 g/㎡, 비도포면층 60 g/㎡ 의 초합 습지를 형성한 후, 반투막 도포면층이 표면 온도 130 ℃ 의 양키 드라이어에 접촉하도록 열압 건조시키고, 초합하여 평량 80 g/㎡ 의 시트를 얻었다.
얻어진 시트를, 가열 금속 롤과 가열 금속 롤을 조합한 캘린더 장치를 사용하여, 온도 200 ℃, 압력 785 N/㎝, 가공 속도 20 m/min 의 조건으로 가공해서, 반투막 지지체를 얻었다.
(실시예 55)
반투막 도포면층으로서, 상기 피브릴화 리오셀 섬유의 혼합 섬유, 주체 합성 섬유 (세경 섬유, 연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 12.5 ㎛, 섬유장 5 ㎜), 바인더 합성 섬유 (미연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 10.5 ㎛, 섬유장 5 ㎜, 융점 230 ℃) 를 22.5 : 47.5 : 30.0 의 배합 비율로 물에 혼합 분산하고, 교반 장치를 갖는 스톡 탱크에 저장하였다. 이어서, 비도포면층으로서, 주체 합성 섬유 (태경 섬유, 연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 17.5 ㎛, 섬유장 5 ㎜), 바인더 합성 섬유 (미연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 10.5 ㎛, 섬유장 5 ㎜, 융점 230 ℃) 를 70.0 : 30.0 의 배합 비율로 물에 혼합 분산하고, 반투막 도포면층용의 분산액과는 별도로 교반 장치를 갖는 스톡 탱크에 저장하였다. 경사 와이어 초지기와 원망 초지기의 콤비네이션 머신을 사용해서, 반투막 도포면층을 경사 와이어 초지기, 비도포면층을 원망 초지기로, 건조 질량으로 반투막 도포면층 15 g/㎡, 비도포면층 65 g/㎡ 의 초합 습지를 형성한 후, 반투막 도포면층이 표면 온도 130 ℃ 의 양키 드라이어에 접촉하도록 열압 건조시키고, 초합하여 평량 80 g/㎡ 의 시트를 얻었다.
얻어진 시트를, 가열 금속 롤과 가열 금속 롤을 조합한 캘린더 장치를 사용하여, 온도 200 ℃, 압력 785 N/㎝, 가공 속도 20 m/min 의 조건으로 가공해서, 반투막 지지체를 얻었다.
(실시예 56)
반투막 도포면층으로서, 주체 합성 섬유 (세경 섬유, 연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 12.5 ㎛, 섬유장 5 ㎜), 바인더 합성 섬유 (미연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 10.5 ㎛, 섬유장 5 ㎜, 융점 230 ℃) 를 70.0 : 30.0 의 배합 비율로 물에 혼합 분산하고, 교반 장치를 갖는 스톡 탱크에 저장하였다. 이어서 비도포면층으로서, 주체 합성 섬유 (태경 섬유, 연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 17.5 ㎛, 섬유장 5 ㎜), 바인더 합성 섬유 (미연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 10.5 ㎛, 섬유장 5 ㎜, 융점 230 ℃) 를 70.0 : 30.0 의 배합 비율로 물에 혼합 분산하고, 반투막 도포면층용의 분산액과는 별도로 교반 장치를 갖는 스톡 탱크에 저장하였다. 경사 와이어 초지기와 원망 초지기의 콤비네이션 머신을 사용해서, 반투막 도포면층을 경사 와이어 초지기, 비도포면층을 원망 초지기로, 건조 질량으로 반투막 도포면층 20 g/㎡, 비도포면층 60 g/㎡ 의 초합 습지를 형성한 후, 반투막 도포면층이 표면 온도 130 ℃ 의 양키 드라이어에 접촉하도록 열압 건조시키고, 초합하여 평량 80 g/㎡ 의 시트를 얻었다.
얻어진 시트를, 가열 금속 롤과 가열 금속 롤을 조합한 캘린더 장치를 사용하여, 온도 200 ℃, 압력 785 N/㎝, 가공 속도 20 m/min 의 조건으로 가공해서, 반투막 지지체를 얻었다.
실시예 51 ∼ 56 에서 얻어진 반투막 지지체에 대하여 시험 1, 2, 4, 5, 6 의 평가를 실시하고, 결과를 표 13 에 나타내었다.
실시예 51 ∼ 56 의 반투막 지지체는, 비도포면층이 주체 합성 섬유 및 바인더 합성 섬유를 함유하고 있기 때문에, 비도포면끼리의 접착성이 우수하였다. 실시예 56 의 반투막 지지체와 비교하여, 실시예 51 ∼ 55 의 반투막 지지체는 반투막 도포면층에 피브릴화 리오셀 섬유가 함유되어 있기 때문에, 반투막 도포면의 평활성이 우수하였다. 또한, 반투막의 배어듬이 억제되어 있었다. 실시예 54 의 반투막 지지체는, 폴리술폰 수지가 반투막 지지체의 비도포면의 극히 일부에 배어나와 있었지만, 실시예 56 의 반투막 지지체와 비교하면 양호하였다. 특히, 반투막 도포면층의 피브릴화 리오셀 섬유의 함유량이 0.5 ∼ 20.0 질량% 인 실시예 51 ∼ 53 의 반투막 지지체에서는, 반투막의 배어듬이 억제되어 있음과 함께, 반투막 접착성도 우수하였다.
(실시예 57)
주체 합성 섬유 (연신 폴리에스테르계 섬유, 신장률 48 %, 인장 강도 0.41 N/tex, 섬유경 18.2 ㎛, 섬유장 5 ㎜), 바인더 합성 섬유 (미연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 10.5 ㎛, 섬유장 5 ㎜, 융점 230 ℃) 를 70 : 30 의 배합 비율로 물에 혼합 분산하고, 원망 초지기로 습지를 형성한 후, 표면 온도 130 ℃ 의 양키 드라이어로 열압 건조시켜, 평량 80 g/㎡ 의 시트를 얻었다. 얻어진 시트를, 가열 금속 롤과 가열 금속 롤을 조합한 캘린더 장치를 사용하여, 온도 200 ℃, 압력 980 N/㎝, 가공 속도 25 m/min 의 조건으로 캘린더 장치에서 닙 후에 일방의 가열 금속 롤을 감싸안고, 일방의 면이 보다 가열되도록 가공하여, 반투막 지지체를 얻었다. 또, 양키 드라이어에 접하지 않은 면을 안은 금속 롤면에 접하도록 가공하여, 안은 금속 롤면에 접한 면을 Y 면으로 하고, 그 반대측 면을 Z 면으로 한다.
(실시예 58)
주체 합성 섬유 (연신 폴리에스테르계 섬유, 신장률 23%, 인장 강도 0.75 N/tex, 섬유경 18.2 ㎛, 섬유장 5 ㎜), 바인더 합성 섬유 (미연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 6.8 ㎛, 섬유장 5 ㎜, 융점 230 ℃) 를 70 : 30 의 배합 비율로 물에 혼합 분산하고, 원망 초지기로 습지를 형성한 후, 표면 온도 130 ℃ 의 양키 드라이어로 열압 건조시켜, 평량 80 g/㎡ 의 시트를 얻었다. 얻어진 시트를, 가열 금속 롤과 가열 금속 롤을 조합한 캘린더 장치를 사용하여, 온도 200 ℃, 압력 780 N/㎝, 가공 속도 20 m/min 의 조건으로 캘린더 장치에서 닙 후에 일방의 가열 금속 롤을 감싸안고, 일방의 면이 보다 가열되도록 가공하여, 반투막 지지체를 얻었다. 또, 양키 드라이어에 접하지 않은 면을 안은 금속 롤면에 접하도록 가공하여, 안은 금속 롤면에 접한 면을 Y 면으로 하고, 그 반대측 면을 Z 면으로 한다.
(실시예 59)
주체 합성 섬유 (연신 폴리에스테르계 섬유, 신장률 80 %, 인장 강도 0.51 N/tex, 섬유경 18.2 ㎛, 섬유장 5 ㎜), 바인더 합성 섬유 (미연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 10.5 ㎛, 섬유장 5 ㎜, 융점 230 ℃) 를 70 : 30 의 배합 비율로 물에 혼합 분산하고, 원망 초지기로 습지를 형성한 후, 표면 온도 130 ℃ 의 양키 드라이어로 열압 건조시켜, 평량 80 g/㎡ 의 시트를 얻었다. 얻어진 시트를, 가열 금속 롤과 가열 금속 롤을 조합한 캘린더 장치를 사용하여, 온도 200 ℃, 압력 780 N/㎝, 가공 속도 20 m/min 의 조건으로 캘린더 장치에서 닙 후에 일방의 가열 금속 롤을 감싸안고, 일방의 면이 보다 가열되도록 가공하여, 반투막 지지체를 얻었다. 또, 양키 드라이어에 접하지 않은 면을 안은 금속 롤면에 접하도록 가공하여, 안은 금속 롤면에 접한 면을 Y 면으로 하고, 그 반대측 면을 Z 면으로 한다.
(실시예 60)
주체 합성 섬유 (연신 폴리에스테르계 섬유, 신장률 60 %, 인장 강도 0.36 N/tex, 섬유경 18.2 ㎛, 섬유장 5 ㎜), 바인더 합성 섬유 (미연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 10.5 ㎛, 섬유장 5 ㎜, 융점 230 ℃) 를 70 : 30 의 배합 비율로 물에 혼합 분산하고, 원망 초지기로 습지를 형성한 후, 표면 온도 130 ℃ 의 양키 드라이어로 열압 건조시켜, 평량 80 g/㎡ 의 시트를 얻었다. 얻어진 시트를, 가열 금속 롤과 가열 금속 롤을 조합한 캘린더 장치를 사용하여, 온도 200 ℃, 압력 980 N/㎝, 가공 속도 25 m/min 의 조건으로 캘린더 장치에서 닙 후에 일방의 가열 금속 롤을 감싸안고, 일방의 면이 보다 가열되도록 가공하여, 반투막 지지체를 얻었다. 또, 양키 드라이어에 접하지 않은 면을 안은 금속 롤면에 접하도록 가공하여, 안은 금속 롤면에 접한 면을 Y 면으로 하고, 그 반대측 면을 Z 면으로 한다.
(실시예 61)
주체 합성 섬유 (연신 폴리에스테르계 섬유, 신장률 120 %, 인장 강도 0.31 N/tex, 섬유경 18.2 ㎛, 섬유장 5 ㎜), 바인더 합성 섬유 (미연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 6.8 ㎛, 섬유장 5 ㎜, 융점 230 ℃) 를 70 : 30 의 배합 비율로 물에 혼합 분산하고, 원망 초지기로 습지를 형성한 후, 표면 온도 130 ℃ 의 양키 드라이어로 열압 건조시켜, 평량 80 g/㎡ 의 시트를 얻었다. 얻어진 시트를, 가열 금속 롤과 가열 금속 롤을 조합한 캘린더 장치를 사용하여, 온도 200 ℃, 압력 780 N/㎝, 가공 속도 20 m/min 의 조건으로 캘린더 장치에서 닙 후에 일방의 가열 금속 롤을 감싸안고, 일방의 면이 보다 가열되도록 가공하여, 반투막 지지체를 얻었다. 또, 양키 드라이어에 접하지 않은 면을 안은 금속 롤면에 접하도록 가공하여, 안은 금속 롤면에 접한 면을 Y 면으로 하고, 그 반대측 면을 Z 면으로 한다.
(실시예 62)
주체 합성 섬유 (연신 폴리에스테르계 섬유, 신장률 140 %, 인장 강도 0.26 N/tex, 섬유경 18.2 ㎛, 섬유장 5 ㎜), 바인더 합성 섬유 (미연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 6.8 ㎛, 섬유장 5 ㎜, 융점 230 ℃) 를 70 : 30 의 배합 비율로 물에 혼합 분산하고, 원망 초지기로 습지를 형성한 후, 표면 온도 130 ℃ 의 양키 드라이어로 열압 건조시켜, 평량 80 g/㎡ 의 시트를 얻었다. 얻어진 시트를, 가열 금속 롤과 가열 금속 롤을 조합한 캘린더 장치를 사용하여, 온도 200 ℃, 압력 780 N/㎝, 가공 속도 20 m/min 의 조건으로 캘린더 장치에서 닙 후에 일방의 가열 금속 롤을 감싸안고, 일방의 면이 보다 가열되도록 가공하여, 반투막 지지체를 얻었다. 또, 양키 드라이어에 접하지 않은 면을 안은 금속 롤면에 접하도록 가공하여, 안은 금속 롤면에 접한 면을 Y 면으로 하고, 그 반대측 면을 Z 면으로 한다.
(실시예 63)
주체 합성 섬유 (연신 폴리에스테르계 섬유, 신장률 30 %, 인장 강도 0.44 N/tex, 섬유경 18.2 ㎛, 섬유장 5 ㎜), 바인더 합성 섬유 (미연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 6.8 ㎛, 섬유장 5 ㎜, 융점 230 ℃) 를 70 : 30 의 배합 비율로 물에 혼합 분산하고, 원망 초지기로 습지를 형성한 후, 표면 온도 130 ℃ 의 양키 드라이어로 열압 건조시켜, 평량 80 g/㎡ 의 시트를 얻었다. 얻어진 시트를, 가열 금속 롤과 가열 금속 롤을 조합한 캘린더 장치를 사용하여, 온도 200 ℃, 압력 785 N/㎝, 가공 속도 20 m/min 의 조건으로 캘린더 장치에서 닙 후에 일방의 가열 금속 롤을 감싸안고, 일방의 면이 보다 가열되도록 가공하며, 추가로 닙하지 않은 120 ℃ 의 가열 금속 롤 2 개를 S 자형상으로 안게 하여 권취를 제작하고, 반투막 지지체를 얻었다. 또, 양키 드라이어에 접하지 않은 면을 안은 금속 롤면에 접하도록 가공하여, 안은 금속 롤면에 접한 면을 Y 면으로 하고, 그 반대측 면을 Z 면으로 한다.
(실시예 64)
주체 합성 섬유 (태경 섬유, 연신 폴리에스테르계 섬유, 신장률 48 %, 인장 강도 0.41 N/tex, 섬유경 17.5 ㎛, 섬유장 5 ㎜, 애스펙트비 286), 바인더 합성 섬유 (미연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 10.5 ㎛, 섬유장 5 ㎜, 융점 230 ℃), 주체 합성 섬유 (세경 섬유, 연신 폴리에스테르계 섬유, 신장률 50 %, 인장 강도 0.51 N/tex, 섬유경 11.6 ㎛, 섬유장 5 ㎜, 애스펙트비 432) 를 30 : 30 : 40 의 배합 비율로 물에 혼합 분산하고, 원망 초지기로 습지를 형성한 후, 표면 온도 130 ℃ 의 양키 드라이어로 열압 건조시켜, 평량 80 g/㎡ 의 시트를 얻었다.
얻어진 시트를, 가열 금속 롤과 가열 금속 롤을 조합한 캘린더 장치를 사용하여, 온도 200 ℃, 압력 785 N/㎝, 가공 속도 20 m/min 의 조건으로 캘린더 장치에서 닙 후에 일방의 가열 금속 롤을 감싸안고, 일방의 면이 보다 가열되도록 가공하여, 반투막 지지체를 얻었다. 또, 양키 드라이어에 접하지 않은 면을 안은 금속 롤면에 접하도록 가공하여, 안은 금속 롤면에 접한 면을 Y 면으로 하고, 그 반대측 면을 Z 면으로 한다.
(실시예 65)
경사 와이어식 초지기와 원망 초지기의 콤비네이션 머신을 사용해서, 2 층 구조의 시트를 제조하였다. 주체 합성 섬유 (태경 섬유, 연신 폴리에스테르계 섬유, 신장률 48 %, 인장 강도 0.41 N/tex, 섬유경 17.5 ㎛, 섬유장 5 ㎜, 애스펙트비 286), 바인더 합성 섬유 (미연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 10.5 ㎛, 섬유장 5 ㎜, 융점 230 ℃), 주체 합성 섬유 (세경 섬유, 연신 폴리에스테르계 섬유, 신장률 50 %, 인장 강도 0.51 N/tex, 섬유경 11.6 ㎛, 섬유장 5 ㎜, 애스펙트비 432) 를 30 : 30 : 40 의 배합 비율로 물에 혼합 분산하고, 경사 와이어식 초지기로 Z 면층의 습지를 형성하였다. 주체 합성 섬유 (태경 섬유, 연신 폴리에스테르계 섬유, 신장률 50 %, 인장 강도 0.51 N/tex, 섬유경 11.6 ㎛, 섬유장 5 ㎜, 애스펙트비 432), 바인더 합성 섬유 (미연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 10.5 ㎛, 섬유장 5 ㎜, 융점 230 ℃), 주체 합성 섬유 (세경 섬유, 연신 폴리에스테르계 섬유, 신장률 45 %, 인장 강도 0.41 N/tex, 섬유경 8.6 ㎛, 섬유장 5 ㎜, 애스펙트비 583) 를 40 : 30 : 30 의 배합 비율로 물에 혼합 분산하고, 원망 초지기로 Y 면층의 습지를 형성한 후, 2 개의 습지를 초합하고, 표면 온도 130 ℃ 의 양키 드라이어로 열압 건조시켜, Z 면층과 Y 면층의 평량비가 1 : 1 이고, 총평량 80 g/㎡ 의 시트를 얻었다.
얻어진 시트를, 가열 금속 롤과 가열 금속 롤을 조합한 캘린더 장치를 사용하여, 온도 200 ℃, 압력 785 N/㎝, 가공 속도 20 m/min 의 조건으로 가공해서, 반투막 지지체를 얻었다. 또, Y 면이 양키 드라이어에 접하도록 열압 건조하였다.
(비교예 18)
주체 합성 섬유 (연신 폴리에스테르계 섬유, 신장률 23%, 인장 강도 0.90 N/tex, 섬유경 18.2 ㎛, 섬유장 5 ㎜), 바인더 합성 섬유 (미연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 10.5 ㎛, 섬유장 5 ㎜, 융점 230 ℃) 를 70 : 30 의 배합 비율로 물에 혼합 분산하고, 원망 초지기로 습지를 형성한 후, 표면 온도 130 ℃ 의 양키 드라이어로 열압 건조시켜, 평량 80 g/㎡ 의 시트를 얻었다. 얻어진 시트를, 가열 금속 롤과 가열 금속 롤을 조합한 캘린더 장치를 사용하여, 온도 200 ℃, 압력 980 N/㎝, 가공 속도 25 m/min 의 조건으로 캘린더 장치에서 닙 후에 일방의 가열 금속 롤을 감싸안고, 일방의 면이 보다 가열되도록 가공하여, 반투막 지지체를 얻었다. 또, 양키 드라이어에 접하지 않은 면을 안은 금속 롤면에 접하도록 가공하여, 안은 금속 롤면에 접한 면을 Y 면으로 하고, 그 반대측 면을 Z 면으로 한다.
(비교예 19)
주체 합성 섬유 (연신 폴리에스테르계 섬유, 신장률 170 %, 인장 강도 0.07 N/tex, 섬유경 18.2 ㎛, 섬유장 5 ㎜), 바인더 합성 섬유 (미연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 6.8 ㎛, 섬유장 5 ㎜, 융점 230 ℃) 를 70 : 30 의 배합 비율로 물에 혼합 분산하고, 원망 초지기로 습지를 형성한 후, 표면 온도 130 ℃ 의 양키 드라이어로 열압 건조시켜, 평량 80 g/㎡ 의 시트를 얻었다. 얻어진 시트를, 가열 금속 롤과 가열 금속 롤을 조합한 캘린더 장치를 사용하여, 온도 200 ℃, 압력 785 N/㎝, 가공 속도 20 m/min 의 조건으로 캘린더 장치에서 닙 후에 일방의 가열 금속 롤을 감싸안고, 일방의 면이 보다 가열되도록 가공하여, 반투막 지지체를 얻었다. 또, 양키 드라이어에 접하지 않은 면을 안은 금속 롤면에 접하도록 가공하여, 안은 금속 롤면에 접한 면을 Y 면으로 하고, 그 반대측 면을 Z 면으로 한다.
(비교예 20)
주체 합성 섬유 (연신 폴리에스테르계 섬유, 신장률 30 %, 인장 강도 0.44 N/tex, 섬유경 18.2 ㎛, 섬유장 5 ㎜), 바인더 합성 섬유 (미연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 6.8 ㎛, 섬유장 5 ㎜, 융점 230 ℃) 를 70 : 30 의 배합 비율로 물에 혼합 분산하고, 원망 초지기로 습지를 형성한 후, 표면 온도 130 ℃ 의 양키 드라이어로 열압 건조시켜, 평량 80 g/㎡ 의 시트를 얻었다. 얻어진 시트를, 가열 금속 롤과 가열 금속 롤을 조합한 캘린더 장치를 사용하여, 온도 200 ℃, 압력 785 N/㎝, 가공 속도 20 m/min 의 조건으로 캘린더 장치에서 닙 후에 일방의 가열 금속 롤을 감싸안고, 일방의 면이 보다 가열되도록 가공한 후에, 닙하지 않은 120 ℃ 의 가열 금속 롤 2 개를 S 자 형상으로 안게 하여 강한 텐션으로 잡아당기면서 권취를 제작하여, 반투막 지지체를 얻었다. 또, 양키 드라이어에 접하지 않은 면을 안은 금속 롤면에 접하도록 가공하여, 안은 금속 롤면에 접한 면을 Y 면으로 하고, 그 반대측 면을 Z 면으로 한다.
주체 합성 섬유의 신장률 및 인장 강도는, 시험 10 및 11 의 방법으로 측정하였다.
시험 10 (주체 합성 섬유의 신장률)
JIS L1013 2010 에 준하여, 주체 합성 섬유의 신장률을 측정하였다.
시험 11 (주체 합성 섬유의 인장 강도)
JIS L1013 2010 에 준하여, 주체 합성 섬유의 인장 강도를 측정하였다.
실시예 57 ∼ 65 및 비교예 18 ∼ 20 에서 얻어진 반투막 지지체에 대하여 이하의 평가를 실시하고, 결과를 표 14 에 나타내었다.
시험 2 (평활성)
JIS P 8119 에 준하여, 벡 평활도 시험기를 사용하여 측정하였다.
시험 12 (5 % 신장시의 평균 열단장)
반투막 지지체로부터 세로×가로 = 15 ㎜×250 ㎜ 의 시험편을 채취하여, 그 시험편을 사용해서, JIS P 8113 (1976) 에 준거하여 2 개의 파지구의 간격을 180 ㎜ 로 하고, 그 종방향 및 횡방향의 인장 강도를 측정하여, 그 5 % 신장시에 대응하는 하중을 읽어 열단장을 구하였다. 이어서, 종방향과 횡방향의 열단장의 평균값 {(종방향의 5 % 열단장 + 횡방향의 5 % 열단장)/2} 을 구하여, 부직포의 평균 열단장 (5 % 신장시) 으로 했다 (단위 : ㎞). 반투막 지지체의 측정 장소는, 반투막 지지체의 폭이 1000 ㎜ 를 초과한 경우, 횡방향에서 3 군데 (오른쪽, 중앙, 왼쪽) 에서 채취하고, 각각의 종방향, 횡방향의 열단장을 측정하여, 이 3 군데 모두의 종횡 평균값을 평균 열단장 (5 % 신장시) 으로 하였다. 반투막 지지체의 폭이 500 ∼ 1000 ㎜ 인 경우, 횡방향에서 2 분할하여 2 군데 (오른쪽의 중앙, 왼쪽의 중앙) 에서 채취하고, 각각의 종방향, 횡방향의 열단장을 측정하여, 이 2 군데 모두의 종횡 평균값을 평균 열단장 (5 % 신장시) 으로 하였다. 반투막 지지체의 폭이 500 ㎜ 이하인 경우에는 중앙부의 종횡 평균값으로 하였다.
시험 13 (가열 치수 변화율)
반투막 지지체를, 종방향 200 ㎜, 횡방향 1000 ㎜ 의 직사각형으로 재단하여, 횡방향의 3 군데에 마크를 표시하고, 폭을 0.1 ㎜ 단위로 측정해 둔다. 치수 측정 후의 반투막 지지체를 90 ℃ 의 탕욕에 10 분간 담근 후에 수분을 닦아내고, 재차 동일한 3 군데의 폭을 0.1 ㎜ 단위로 측정한다. 90 ℃ 탕욕에 담근 전후의 치수 변화량을 산출하여, 탕욕에 담그기 전의 치수에 대한 가열 치수 변화율을 구하였다.
시험 14 (열압 가공시의 상황)
부직포의 열압 가공에 가열 롤 출구에서의 종이 절단이나 주름의 발생을 확인하였다. 종이 절단이나 주름의 발생이 없었던 경우, 「○」으로 하였다.
시험 15 (반투막 도공시의 주름)
반투막 지지체 에의 반투막 도공 공정에 있어서, 폴리술폰 (SIGMA-ALDRICH Corporation제, 중량 평균 분자량 Mw < 35,000, 수평균 분자량 Mn < 16,000, 상품번호 428302) 의 DMF 용액 (농도 18 질량%, 온도 20 ℃) 를 Y 면 또는 Z 면에 도포 후, 20 ℃ 의 순수에 담궈 폴리술폰을 응고시킨 후, 85 ℃ 탕욕에서의 세정 후의 주름의 발생 상황을 확인하였다.
시험 16 (반투막 배어듬)
일정한 클리어런스를 갖는 정속 도공 장치 (상품명 : Automatic Film Applicator, 야스다 정기사 제조) 를 사용하여, 반투막 지지체의 도포면에 폴리술폰 (SIGMA-ALDRICH Corporation 제, 중량 평균 분자량 Mw < 35,000, 수평균 분자량 Mn < 16,000, 상품번호 428302) 의 DMF 용액 (농도 : 18 %) 을 도공하고, 수세, 건조를 실시해서, Y 면 또는 Z 면에 폴리술폰막을 형성시켜 반투막을 제작하고, 반투막의 단면 SEM 사진을 촬영하여, 폴리술폰의 반투막 지지체에 대한 배어듬 정도를 평가하다.
◎ : 폴리술폰이 반투막 지지체의 중심 부근까지밖에 배어들어 있지 않다. 매우 양호한 레벨.
○ : 폴리술폰이 반투막 지지체의 비도포면에 배어들어 있지 않다. 양호한 레벨.
△ : 폴리술폰이 반투막 지지체의 비도포면에 일부 배어들어 있다. 실용상, 사용 가능 레벨.
× : 폴리술폰이 반투막 지지체의 비도포면에 배어들어 있다. 실용상, 사용 불가 레벨.
시험 17 (반투막 접착성)
시험 16 에서 제작한 반투막에 관해서, 폴리술폰 수지로 이루어지는 반투막과 반투막 지지체간의 접착 정도를, 박리할 때의 저항 정도로 판단하였다.
◎ : 반투막과 반투막 지지체의 접착성이 매우 높아, 박리할 수 없다. 매우 양호한 레벨.
○ : 부분적으로 박리하기 쉬운 곳이 존재한다. 양호한 레벨.
△ : 반투막과 반투막 지지체가 접착은 되어 있지만, 전체적으로 박리하기 쉽다. 실용상, 하한 레벨.
× : 반투막 도공시의 수세 또는 건조 공정에서 박리가 발생한다. 사용 불가 레벨.
시험 18 (비도포면 접착성)
시험 16 에서 반투막을 제작한 반투막 지지체의 반투막이 도공되어 있지 않은 면 (비도포면) 끼리의 사이에, 가온하여 용융시킨 아세트산비닐계 접착제를 도포하고, 즉시 가압하여 접착시켰다. 접착 후, 샘플을 폭 25 ㎜, 길이 200 ㎜ 로 재단하여, 인장력 시험기 (상품명 : STA-1150 텐실론 인장력 시험기, 오리엔텍사 제조) 를 사용해서, 박리 각도 180 도, 박리 속도 100 ㎜/min 으로 접착부의 박리 테스트를 실시하여, 비도포면 접착성을 평가하였다.
◎ : 박리 강도가 매우 높아, 반투막 지지체층 내부에서 박리가 일어나 있다.
○ : 박리 강도가 높아, 접착제와 반투막 지지체 사이에서 부분적으로 박리가 일어나고 있지만, 대부분의 박리는 반투막 지지체층 내부에서 박리가 일어나고 있다.
△ : 박리 강도가 약간 높아, 접착제와 반투막 지지체간에서의 박리는 일어나고 있지만, 반투막 지지체층 내부에서도 박리가 확인된다. 실용상, 하한 레벨.
× : 박리 강도가 낮고, 전체적으로 접착제와 반투막 지지체의 사이에서 박리가 일어나고 있다. 사용 불가 레벨.
실시예 57 ∼ 65 의 반투막 지지체는, 평균 열단장 (5 % 신장시) 이 4.0 ㎞ 미만이고, 가열 치수 변화율이 -0.3 ∼ 1.0 % 이며, 열압 가공시의 종이 절단이나 수축에 의한 주름의 발생이 없었다. 반투막 도공시에도, 실시예 57 ∼ 61, 64 및 65 에서는 주름의 발생이 없고, 실시예 62 ∼ 63 에서는 아주 조금 주름의 발생이 있었지만, 실용 레벨이었다. 비교예 18 의 반투막 지지체는, 평균 열단장 (5 % 신장시) 이 4.0 ㎞ 이상이고, 섬유의 인장 강도가 0.90 N/tex 로 높고, 평균 열단장 (5 % 신장시) 이 높은 것으로, 열압 가공시에, 가열 롤 출구에서 종이 절단이 발생하였다. 비교예 19 의 반투막 지지체는, 가열 치수 변화율이 -0.3% 미만이고, 섬유의 인장 강도가 0.07 N/tex 로 약하고, 섬유의 신장률이 170 % 로 높아, 열압 가공시에 폭 수축이 커서, 에지에 주름이 발생하였다. 또한, 반투막 도공시의 온수 세정 공정에서 에지부가 컬되어, 주름이 발생하였다. 비교예 20 의 반투막 지지체는, 평균 열단장 (5 % 신장시) 이 4.0 ㎞ 이상으로 높고, 가열 치수 변화율도 1.0 % 를 넘어 있었기 때문에, 반투막 도공시의 온수 세정 공정에서 횡방향 전체적으로 컬되어, 주름이 발생하였다.
실시예 57, 59 ∼ 62, 64 ,비교예 19, 20 에서는, 평활성이 높은 Y 면에 반투막을 도공한 경우의 반투막의 배어듬은, Z 면에 반투막을 도공한 경우보다 양호해졌다. 또한, 실시예 61, 62, 비교예 19 에서는, 평활성이 높은 Y 면에 반투막을 도공한 경우의 비도포면의 접착성은, Z 면에 반투막을 도공한 경우보다 양호해졌다.
(실시예 66)
주체 합성 섬유 (세경 섬유, 신장률 60 %, 인장 강도 0.31 N/tex, 섬유경7.9 ㎛, 연신 폴리에스테르계 섬유), 주체 합성 섬유 (태경 섬유, 신장률 50 %, 인장 강도 0.51 N/tex, 섬유경 12.1 ㎛, 연신 폴리에스테르계 섬유), 주체 합성 섬유 (태경 섬유, 신장률 48 %, 인장 강도 0.41 N/tex, 섬유경 17.5 ㎛ 의 연신 폴리에스테르계 섬유), 바인더 합성 섬유 (미연신 폴리에스테르계 섬유, 융점 230 ℃) 를 25 : 25 : 20 : 30 의 배합 비율로 물에 혼합 분산하고, 원망 초지기로 습지를 형성한 후, 표면 온도 130 ℃ 의 양키 드라이어로 열압 건조시켜, 평량 80 g/㎡ 의 섬유 기재를 얻었다. 섬유장은 모두 5 ㎜ 이다. 양키 드라이어에 접한 면을 반투막 도포면으로 하였다.
상하 모두 유도 발열 방식의 재킷 롤로 이루어지는 금속 롤의 조합을 갖는 캘린더 장치로, 양방의 금속 롤의 표면 온도를 200 ℃ 로 하고, 닙 압력 700 N/㎝, 가공 속도 20 m/min 의 조건에서 얻어진 섬유 기재에 열압 가공을 실시하여, 반투막 지지체를 얻었다.
(실시예 67)
금속 롤의 표면 온도를 190 ℃ 로 한 것 이외에는, 실시예 66 과 동일한 방법으로, 반투막 지지체를 얻었다.
(실시예 68)
금속 롤의 표면 온도를 180 ℃ 로 한 것 이외에는, 실시예 66 과 동일한 방법으로 반투막 지지체를 얻었다.
(실시예 69)
금속 롤의 표면 온도를 230 ℃ 로 한 것 이외에는, 실시예 66 과 동일한 방법으로 반투막 지지체를 얻었다.
(실시예 70)
금속 롤의 표면 온도를 240 ℃ 로 한 것 이외에는, 실시예 66 과 동일한 방법으로 반투막 지지체를 얻었다.
(실시예 71)
바인더 합성 섬유로서, 융점 260 ℃ 의 미연신 폴리에스테르계 바인더 합성 섬유 30 질량% 를 사용하고, 유도 발열 방식의 재킷 롤로 이루어지는 금속 롤의 표면 온도를 230 ℃ 로 한 것 이외에는, 실시예 66 과 동일한 방법으로 반투막 지지체를 얻었다.
(실시예 72)
금속 롤의 표면 온도를 220 ℃ 로 한 것 이외에는, 실시예 71 과 동일한 방법으로 반투막 지지체를 얻었다.
(실시예 73)
금속 롤의 표면 온도를 210 ℃ 로 한 것 이외에는, 실시예 71 과 동일한 방법으로 반투막 지지체를 얻었다.
(실시예 74)
상하 모두 유도 발열 방식의 재킷 롤로 이루어지는 금속 롤 대신에, 상하 모두 유도 발열 방식의 금속 롤을 사용하고, 그 표면 온도를 200 ℃ 로 한 것 이외에는, 실시예 66 과 동일한 방법으로 반투막 지지체를 얻었다.
(실시예 75)
상하 모두 유도 발열 방식의 재킷 롤로 이루어지는 금속 롤 대신에 상하 모두 오일 순환식의 재킷 롤을 사용하고, 그 표면 온도를 200 ℃ 로 한 것 이외에는, 실시예 66 과 동일한 방법으로 반투막 지지체를 얻었다.
(실시예 76)
상하 모두 유도 발열 방식의 재킷 롤로 이루어지는 금속 롤 대신에, 상하 모두 오일 순환식의 금속 롤을 사용하고, 그 표면 온도를 160 ℃ 로 한 것 이외에는, 실시예 66 과 동일한 방법으로 반투막 지지체를 얻었다.
(실시예 77)
금속 롤의 표면 온도를 250 ℃ 로 한 것 이외에는, 실시예 76 과 동일한 방법으로 반투막 지지체를 얻었다.
(실시예 78)
금속 롤의 표면 온도를 170 ℃ 로 한 것 이외에는, 실시예 66 과 동일한 방법으로 반투막 지지체를 얻었다.
(실시예 79)
금속 롤의 표면 온도를 250 ℃ 로 한 것 이외에는, 실시예 66 과 동일한 방법으로 반투막 지지체를 얻었다.
(실시예 80)
상하 모두 유도 발열 방식의 재킷 롤로 이루어지는 금속 롤 대신에, 상하 모두 롤 내부에 매설된 복수의 전열선에 의해 가열하는 방식의 금속 롤을 사용하고, 그 표면 온도를 170 ℃ 로 한 것 이외에는, 실시예 66 과 동일한 방법으로 반투막 지지체를 얻었다.
실시예 66 ∼ 80 에서 얻어진 반투막 지지체에 대하여 시험 12, 13, 19 및 20 의 평가를 실시하고, 결과를 표 15 에 나타내었다.
시험 19 (통기성 프로파일)
1 m 폭으로 제조한 반투막 지지체를 JIS L1079 에 기초하여, 통기도계 (KES-F8-AP1 : 카토 텍 주식회사 제조) 로 폭방향 5 ㎝ 간격으로 20 점, 흐름 방향에서 2 m 하류의 폭방향 5 ㎝ 간격으로 20 점, 합계 40 점의 통기도 [cc/c㎡·sec] 를 측정하고, 최대치 및 최소치의 차를 반투막 지지체의 통기성 프로파일의 지표로 하였다. 1.0 이하가 허용 범위이다.
시험 20 (보풀 발생)
1 m 폭으로 제작한 반투막 지지체의 폭방향에서 중앙부의 30 ㎝ 를 재단하고, 반투막 도포면 표면에서 산 (山) 접기로 한 후, 접은 자국을 표시하여, 접은 자국 위에 스테인리스제의 직경 5 ㎝, 길이 40 ㎝ 의 원기둥형상 롤을 굴려, 접은 자국에 발생한 섬유의 보풀 발생 개수를 계측하였다. 측정은 n = 4 로 실시하고, 평균값을 나타낸다.
0 ∼ 10 개 : 보풀 발생이 적고, 매우 양호한 레벨.
11 ∼ 20 개 : 양호한 레벨.
21 ∼ 30 개 : 실용상, 하한 레벨.
31 개 이상 : 사용 불가 레벨.
실시예 66 ∼ 73 의 반투막 지지체는, 유도 발열 방식의 재킷 롤로 이루어지는 금속 롤을 사용하고, 바인더 합성 섬유의 융점에 대해 -50 ℃ ∼ +10 ℃ 의 표면 온도를 갖는 롤을 반투막 도포면에 접촉시켜, 열압 가공이 실시되고 있기 때문에, 보풀 발생이 적고, 반투막 지지체의 통기성 프로파일도 양호하며, 실용상 사용 가능한 레벨을 달성하였다. 유도 발열 방식의 재킷 롤로 이루어지는 금속 롤을 사용한 실시예 66 과 유도 발열 방식의 금속 롤을 사용한 실시예 74 를 비교하면, 실시예 66 쪽이 통기성 프로파일 및 보풀 발생의 평가 결과가 양호하였다. 유도 발열 방식의 재킷 롤로 이루어지는 금속 롤을 사용한 실시예 66 과 오일 순환식의 재킷 롤로 이루어지는 금속 롤을 사용한 실시예 75 를 비교하면, 실시예 66 쪽이 통기성 프로파일 및 보풀 발생의 평가 결과가 양호하였다.
오일 순환식의 금속 롤을 사용하고, 바인더 합성 섬유의 융점에 대하여 -70 ℃ 의 표면 온도를 갖는 롤을 반투막 도포면에 접촉시켜, 열압 가공이 실시되고 있는 실시예 76 에서는, 보풀 발생이 많고, 통기성 프로파일도 악화되고 있었다. 오일 순환식의 금속 롤을 사용하고, 바인더 합성 섬유의 융점에 대하여 +20 ℃ 의 표면 온도를 갖는 롤을 반투막 도포면에 접촉시켜, 열압 가공이 실시되고 있는 실시예 77 에서는, 반투막 지지체가 금속 롤에 첩부되어 있었기 때문에, 통기성 프로파일이 악화되어 있었다.
유도 발열 방식의 재킷 롤로 이루어지는 금속 롤을 사용하고, 바인더 합성 섬유의 융점에 대하여 -60 ℃ 의 표면 온도를 갖는 롤을 반투막 도포면에 접촉시켜, 열압 가공이 실시되고 있는 실시예 78 에서는, 보풀 발생이 발생하고, 실용상 하한 레벨이었다. 유도 발열 방식의 재킷 롤로 이루어지는 금속 롤을 사용하고, 바인더 합성 섬유의 융점에 대하여 +20 ℃ 의 표면 온도를 갖는 롤을 반투막 도포면에 접촉시켜, 열압 가공이 실시되고 있는 실시예 79 에서는, 보풀 발생이 발생하고, 반투막 지지체가 금속 롤에 첩부되었기 때문에, 통기성 프로파일이 악화되어 있었다. 전열선에 의해 가열하는 방식의 금속 롤을 사용하고, 바인더 합성 섬유의 융점에 대하여 -60 ℃ 의 표면 온도를 갖는 롤을 반투막 도포면에 접촉시켜, 열압 가공이 실시되고 있는 실시예 80 에서는, 보풀 발생이 많고, 반투막 지지체의 통기성 프로파일도 악화되어 있었다.
(실시예 81)
주체 합성 섬유 (태경 섬유, 연신 폴리에스테르계 섬유, 신장률 55 %, 인장 강도 0.38 N/tex, 섬유경 17.5 ㎛, 섬유장 5 ㎜), 바인더 합성 섬유 (미연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 10.5 ㎛, 섬유장 5 ㎜, 융점 230 ℃), 주체 합성 섬유 (세경 섬유, 연신 폴리에스테르계 섬유, 신장률 48 %, 인장 강도 0.35 N/tex, 섬유경 11.6 ㎛, 섬유장 5 ㎜) 를 30 : 30 : 40 의 배합 비율로 물에 혼합 분산하고, 원망 초지기로 습지를 형성한 후, 표면 온도 130 ℃ 의 양키 드라이어로 열압 건조시켜, 평량 80 g/㎡ 의 섬유 기재 (시트) 의 권취를 제작하였다.
섬유 기재의 권취를 풀어내기 장치에 설치하고, 양키 드라이어에 의한 열압 건조로부터 20 분 후에, 섬유 기재를, 가열 금속 롤 (200 ℃) 과 가열 금속 롤 (200 ℃) 이 조합된 캘린더 장치 (제 1 열압 롤 닙, 롤 닙 압력 1000 N/㎝), 가열 금속 롤 (200 ℃) 과 코튼 롤 (상온) 이 조합된 캘린더 장치 (제 2 열압 롤 닙, 롤 닙 압력 800 N/㎝) 가 직렬로 배열되어 있는 장치를 사용하여, 열압 가공 속도 30 m/min (섬유 기재가 제 1 열압 롤 닙을 통과 후 12 초 후에 제 2 열압 롤 닙을 통과) 의 조건으로 가공하여, 반투막 지지체를 얻었다. 또, 제 2 열압 롤 닙의 가열 금속 롤면에 접한 면을 반투막 도포면으로 하였다.
(실시예 82)
양키 드라이어에 의한 열압 건조로부터 20 분 후에, 가열 금속 롤 (200 ℃) 과 가열 금속 롤 (200 ℃) 이 조합된 캘린더 장치 (제 1 열압 롤 닙, 롤 닙 압력 1000 N/㎝), 가열 금속 롤 (200 ℃) 과 코튼 롤 (상온) 이 조합된 캘린더 장치 (제 2 열압 롤 닙, 롤 닙 압력 800 N/㎝) 가 직렬로 배열되어 있는 장치를 사용하여, 열압 가공 속도 10 m/min (섬유 기재가 제 1 열압 롤 닙을 통과 후 36초후에 제 2 열압 롤 닙을 통과) 의 조건으로 가공한 것 이외에는, 실시예 81 과 동일한 방법으로 반투막 지지체를 얻었다. 또, 제 2 열압 롤 닙의 가열 금속 롤면에 접한 면을 반투막 도포면으로 하였다.
(실시예 83)
양키 드라이어에 의한 열압 건조로부터 20 분 후에, 가열 금속 롤 (200 ℃) 과 가열 금속 롤 (200 ℃) 이 조합된 캘린더 장치 (제 1 열압 롤 닙, 롤 닙 압력 1000 N/㎝), 가열 금속 롤 (200 ℃) 과 코튼 롤 (상온) 이 조합된 캘린더 장치 (제 2 열압 롤 닙, 롤 닙 압력 800 N/㎝) 가 직렬로 배열되어 있는 장치를 사용하여, 제 2 열압 롤 닙의 위치를 후방으로 이동시키고, 열압 가공 속도 30 m/min (섬유 기재가 제 1 열압 롤 닙을 통과 후 60 초후에 제 2 열압 롤 닙을 통과) 의 조건으로 가공한 것 이외에는, 실시예 81 과 동일한 방법으로 반투막 지지체를 얻었다. 또, 제 2 열압 롤 닙의 가열 금속 롤면에 접한 면을 반투막 도포면으로 하였다.
(실시예 84)
양키 드라이어에 의한 열압 건조로부터 20 분 후에, 가열 금속 롤 (200 ℃) 과 가열 금속 롤 (200 ℃) 이 조합된 캘린더 장치 (제 1 열압 롤 닙, 롤 닙 압력 1000 N/㎝), 종이 제조에 사용되고 있는 슈퍼캘린더와 같이, 위에서부터 순서대로 코튼 롤 (가열 없음) 과 가열 금속 롤 (200 ℃) 과 가열 금속 롤 (200 ℃) 이 수직 방향으로 3 개 조합된 캘린더 장치 (코튼 롤과 가열 금속 롤의 제 2 닙압, 가열 금속 롤과 가열 금속 롤의 제 3 닙 압력은 모두 1000 N/㎝) 가 직렬로 배열되어 있는 장치를 사용하여, 가공 속도 10 m/min (섬유 기재가 제 1 열압 롤 닙을 통과 후 36 초 후에 제 2 열압 롤 닙을 통과하고, 제 2 열압 롤 닙을 통과 후, 위에서 2 번째 (정중앙) 의 가열 금속 롤을 따라서, 6 초 후에 제 3 열압 롤 닙을 통과) 의 조건으로 가공한 것 이외에는, 실시예 81 과 동일한 방법으로 반투막 지지체를 얻었다. 또, 제 2 열압 롤 닙 및 제 3 열압 롤 닙시에, 위에서 2 번째 (정중앙) 의 가열 금속 롤면에 접한 면을 반투막 도포면으로 하였다.
(실시예 85)
주체 합성 섬유 (태경 섬유, 연신 폴리에스테르계 섬유, 신장률 40 %, 인장 강도 0.55 N/tex, 섬유경 17.5 ㎛, 섬유장 5 ㎜), 바인더 합성 섬유 (미연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 10.5 ㎛, 섬유장 5 ㎜, 융점 230 ℃), 주체 합성 섬유 (세경 섬유, 연신 폴리에스테르계 섬유, 신장률 42%, 인장 강도 0.45 N/tex, 섬유경 8.6 ㎛, 섬유장 5 ㎜) 를 30 : 30 : 40 의 배합 비율로 물에 혼합 분산하고, 원망 초지기로 습지를 형성한 후, 표면 온도 130 ℃ 의 양키 드라이어로 열압 건조시켜, 평량 80 g/㎡ 의 섬유 기재 (시트) 의 권취를 제작하였다.
얻어진 섬유 기재의 권취를 풀어내기 장치에 설치하여, 양키 드라이어에 의한 열압 건조로부터 20 분 후에, 섬유 기재를, 가열 금속 롤 (200 ℃) 과 가열 금속 롤 (200 ℃) 이 조합된 캘린더 장치 (제 1 열압 롤 닙, 롤 닙 압력 1000 N/㎝), 가열 금속 롤 (200 ℃) 과 코튼 롤 (상온) 이 조합된 캘린더 장치 (제 2 열압 롤 닙, 롤 닙 압력 800 N/㎝) 가 직렬로 배열되어 있는 장치를 사용하여, 열압 가공 속도 30 m/min (섬유 기재가 제 1 열압 롤 닙을 통과 후 12 초 후에 제 2 열압 롤 닙을 통과) 의 조건으로 가공하여, 반투막 지지체를 얻었다. 또, 제 2 열압 롤 닙의 가열 금속 롤면에 접한 면을 반투막 도포면으로 하였다.
(실시예 86)
주체 합성 섬유 (태경 섬유, 연신 폴리에스테르계 섬유, 신장률 45 %, 인장 강도 0.52 N/tex, 섬유경 24.7 ㎛, 섬유장 5 ㎜), 바인더 합성 섬유 (미연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 10.5 ㎛, 섬유장 5 ㎜, 융점 230 ℃), 주체 합성 섬유 (세경 섬유, 연신 폴리에스테르계 섬유, 신장률 50 %, 인장 강도 0.38 N/tex, 섬유경 17.5 ㎛, 섬유장 5 ㎜) 를 35 : 30 : 35 의 배합 비율로 물에 혼합 분산하고, 원망 초지기로 습지를 형성한 후, 표면 온도 130 ℃ 의 양키 드라이어로 열압 건조시켜, 평량 80 g/㎡ 의 섬유 기재 (시트) 의 권취를 제작하였다.
얻어진 섬유 기재의 권취를 풀어내기 장치에 설치하여, 양키 드라이어에 의한 열압 건조로부터 20 분 후에, 섬유 기재를, 가열 금속 롤 (200 ℃) 과 가열 금속 롤 (200 ℃) 이 조합된 캘린더 장치 (제 1 열압 롤 닙, 롤 닙 압력 1000 N/㎝), 가열 금속 롤 (200 ℃) 과 코튼 롤 (상온) 이 조합된 캘린더 장치 (제 2 열압 롤 닙, 롤 닙 압력 800 N/㎝) 가 직렬로 배열되어 있는 장치를 사용하여, 열압 가공 속도 10 m/min (섬유 기재가 제 1 열압 롤 닙을 통과 후 36 초 후에 제 2 열압 롤 닙을 통과) 의 조건으로 가공하여, 반투막 지지체를 얻었다. 또, 제 2 열압 롤 닙의 금속 롤면에 접한 면을 반투막 도포면으로 하였다.
(실시예 87)
양키 드라이어에 의한 열압 건조로부터 20 분 후에, 종이 제조에 사용되고 있는 슈퍼캘린더와 같이, 위에서부터 순서대로 코튼 롤 (가열 없음) 과 가열 금속 롤 (200 ℃) 과 가열 금속 롤 (200 ℃) 이 수직 방향으로 3 개 조합된 캘린더 장치 (코튼 롤과 가열 금속 롤의 제 1 닙압, 가열 금속 롤과 가열 금속 롤의 제 2 닙 압력은 모두 1000 N/㎝) 를 사용하여, 가공 속도 30 m/min (섬유 기재가 제 1 열압 롤 닙을 통과 후, 위에서 2 번째 (정중앙) 의 가열 금속 롤을 따라서, 2 초 후에 제 2 열압 롤 닙을 통과) 의 조건으로 가공한 것 이외에는, 실시예 81 과 동일한 방법으로 반투막 지지체를 얻었다. 또, 위에서 2 번째 (정중앙) 의 가열 금속 롤면에 접한 면을 반투막 도포면으로 하였다.
(실시예 88)
양키 드라이어에 의한 열압 건조로부터 20 분 후에, 가열 금속 롤 (200 ℃) 과 가열 금속 롤 (200 ℃) 이 조합된 캘린더 장치를 사용하여, 롤 닙 압력 1000 N/㎝, 열압 가공 속도 30 m/min 의 조건으로 가공하여 감은 (1 패스째) 후, 10 분 후에 1 패스 가공품을 풀어내어, 가열 금속 롤 (200 ℃) 과 코튼 롤 (상온) 이 조합된 캘린더 장치를 사용해서, 롤 닙 압력 800 N/㎝, 열압 가공 속도 30 m/min 의 조건으로 가공 (2 패스째) 한 것 이외에는, 실시예 81 과 동일한 방법으로 반투막 지지체를 얻었다. 또, 2 패스째에 가열 금속 롤면에 접한 면을 반투막 도포면으로 하였다.
(실시예 89)
양키 드라이어에 의한 열압 건조로부터 20 분 후에, 가열 금속 롤 (200 ℃) 과 가열 금속 롤 (200 ℃) 이 조합된 캘린더 장치 (제 1 열압 롤 닙, 롤 닙 압력 1000 N/㎝), 가열 금속 롤 (200 ℃) 과 코튼 롤 (상온) 이 조합된 캘린더 장치 (제 2 열압 롤 닙, 롤 닙 압력 800 N/㎝) 가 직렬로 배열되어 있는 장치를 사용하여, 제 2 열압 롤 닙의 위치를 후방으로 이동하고, 열압 가공 속도 30 m/min (섬유 기재가 제 1 열압 롤 닙을 통과 후 70 초 후에 제 2 열압 롤 닙을 통과) 의 조건으로 가공한 것 이외에는, 실시예 81 과 동일한 방법으로, 반투막 지지체를 얻었다. 또, 제 2 열압 롤 닙의 가열 금속 롤면에 접한 면을 반투막 도포면으로 하였다.
(실시예 90)
주체 합성 섬유 (연신 폴리에스테르계 섬유, 신장률 63%, 인장 강도 0.47 N/tex, 섬유경 24.7 ㎛, 섬유장 5 ㎜), 바인더 합성 섬유 (미연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 10.5 ㎛, 섬유장 5 ㎜, 융점 230 ℃) 를 70 : 30 의 배합 비율로 물에 혼합 분산하고, 원망 초지기로 습지를 형성한 후, 표면 온도 130 ℃ 의 양키 드라이어로 열압 건조시켜, 평량 80 g/㎡ 의 섬유 기재 (시트) 의 권취를 제작하였다.
얻어진 섬유 기재의 권취를 풀어내기 장치에 설치하여, 양키 드라이어에 의한 열압 건조로부터 20 분 후에, 섬유 기재를, 종이 제조에 사용되고 있는 슈퍼캘린더와 같이, 위에서부터 순서대로 코튼 롤 (가열 없음) 과 가열 금속 롤 (200 ℃) 과 가열 금속 롤 (200 ℃) 이 수직 방향으로 3 개 조합된 캘린더 장치 (코튼 롤과 가열 금속 롤의 제 1 닙압, 가열 금속 롤과 가열 금속 롤의 제 2 닙 압력은 모두 1000 N/㎝) 를 사용하여, 가공 속도 30 m/min (섬유 기재가 제 1 열압 롤 닙을 통과 후, 위에서 2 번째 (정중앙) 의 가열 금속 롤을 따라서, 2 초 후에 제 2 열압 롤 닙을 통과) 의 조건으로 가공하여, 반투막 지지체를 얻었다. 또, 위에서부터 2 번째 (정중앙) 의 가열 금속 롤면에 접한 면을 반투막 도포면으로 하였다.
(실시예 91)
양키 드라이어에 의한 열압 건조로부터 20 분 후에, 가열 금속 롤 (200 ℃) 과 가열 금속 롤 (200 ℃) 이 조합된 캘린더 장치 (제 1 열압 롤 닙, 롤 닙 압력 1000 N/㎝), 가열 금속 롤 (200 ℃) 과 코튼 롤 (상온) 이 조합된 캘린더 장치 (제 2 열압 롤 닙, 롤 닙 압력 800 N/㎝) 가 직렬로 배열되어 있는 장치를 사용하여, 열압 가공 속도 30 m/min (섬유 기재가 제 1 열압 롤 닙을 통과 후 12 초 후에 제 2 열압 롤 닙을 통과) 의 조건으로 가공한 것 이외에는, 실시예 90 과 동일한 방법으로 반투막 지지체를 얻었다. 또, 제 2 열압 롤 닙의 가열 금속 롤면에 접한 면을 반투막 도포면으로 하였다.
(실시예 92)
양키 드라이어에 의한 열압 건조로부터 20 분 후에, 섬유 기재를, 가열 금속 롤 (200 ℃) 과 가열 금속 롤 (200 ℃) 이 조합된 캘린더 장치를 사용하여, 롤 닙 압력 1000 N/㎝, 가공 속도 30 m/min 의 조건으로 가공하여 감은 (1 패스째) 후, 10 분 후에 1 패스 가공품을 풀어내어 가열 금속 롤 (200 ℃) 과 코튼 롤 (상온) 이 조합된 캘린더 장치를 사용해서, 롤 닙 압력 800 N/㎝, 가공 속도 30 m/min 의 조건으로 가공 (2 패스째) 한 것 이외에는, 실시예 90 과 동일한 방법으로 반투막 지지체를 얻었다. 또, 2 패스째에 가열 금속 롤면에 접한 면을 반투막 도포면으로 하였다.
(실시예 93)
주체 합성 섬유 (태경 섬유, 연신 폴리에스테르계 섬유, 신장률 55 %, 인장 강도 0.38 N/tex, 섬유경 17.5 ㎛, 섬유장 5 ㎜), 바인더 합성 섬유 (미연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 10.5 ㎛, 섬유장 5 ㎜, 융점 230 ℃), 주체 합성 섬유 (세경 섬유, 연신 폴리에스테르계 섬유, 신장률 48 %, 인장 강도 0.35 N/tex, 섬유경 11.6 ㎛, 섬유장 5 ㎜) 를 30 : 30 : 40 의 배합 비율로 물에 혼합 분산하고, 원망 초지기로 습지를 형성한 후, 표면 온도 130 ℃ 의 양키 드라이어로 열압 건조시켜, 평량 80 g/㎡ 의 섬유 기재를 얻은 후, 섬유 기재가 양키 드라이어로부터 떨어지고 90 초 후에, 연속해서 가열 금속 롤 (200 ℃) 과 가열 금속 롤 (200 ℃) 이 조합된 캘린더 장치 (제 1 열압 롤 닙, 롤 닙 압력 1000 N/㎝), 가열 금속 롤 (200 ℃) 과 코튼 롤 (상온) 이 조합된 캘린더 장치 (제 2 열압 롤 닙, 롤 닙 압력 800 N/㎝) 가 직렬로 배열되어 있는 장치를 사용하여, 열압 가공 속도 30 m/min (섬유 기재가 제 1 열압 롤 닙을 통과 후 12 초 후에 제 2 열압 롤 닙을 통과) 의 조건으로 가공하여, 반투막 지지체를 얻었다. 또, 제 2 열압 롤 닙의 가열 금속 롤면에 접한 면을 반투막 도포면으로 하였다.
(실시예 94)
주체 합성 섬유 (태경 섬유, 연신 폴리에스테르계 섬유, 신장률 55 %, 인장 강도 0.38 N/tex, 섬유경 17.5 ㎛, 섬유장 5 ㎜), 바인더 합성 섬유 (미연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 10.5 ㎛, 섬유장 5 ㎜, 융점 230 ℃), 주체 합성 섬유 (세경 섬유, 연신 폴리에스테르계 섬유, 신장률 48 %, 인장 강도 0.35 N/tex, 섬유경 11.6 ㎛, 섬유장 5 ㎜) 를 30 : 30 : 40 의 배합 비율로 물에 혼합 분산하고, 원망 초지기로 습지를 형성한 후, 표면 온도 130 ℃ 의 양키 드라이어로 열압 건조시켜, 평량 80 g/㎡ 의 섬유 기재를 얻은 후, 섬유 기재가 양키 드라이어로부터 떨어지고 270 초 후에, 연속해서 가열 금속 롤 (200 ℃) 과 가열 금속 롤 (200 ℃) 이 조합된 캘린더 장치 (제 1 열압 롤 닙, 롤 닙 압력 1000 N/㎝), 가열 금속 롤 (200 ℃) 과 코튼 롤 (상온) 이 조합된 캘린더 장치 (제 2 열압 롤 닙, 롤 닙 압력 800 N/㎝) 가 직렬로 배열되어 있는 장치를 사용하여, 열압 가공 속도 10 m/min (섬유 기재가 제 1 열압 롤 닙을 통과 후 12 초 후에 제 2 열압 롤 닙을 통과) 의 조건으로 가공하여, 반투막 지지체를 얻었다. 또, 제 2 열압 롤 닙의 가열 금속 롤면에 접한 면을 반투막 도포면으로 하였다.
(실시예 95)
주체 합성 섬유 (태경 섬유, 연신 폴리에스테르계 섬유, 신장률 55 %, 인장 강도 0.38 N/tex, 섬유경 17.5 ㎛, 섬유장 5 ㎜), 바인더 합성 섬유 (미연신 폴리에스테르계 섬유, 섬유경 10.5 ㎛, 섬유장 5 ㎜, 융점 230 ℃), 주체 합성 섬유 (세경 섬유, 연신 폴리에스테르계 섬유, 신장률 48 %, 인장 강도 0.35 N/tex, 섬유경 11.6 ㎛, 섬유장 5 ㎜) 를 30 : 30 : 40 의 배합 비율로 물에 혼합 분산하고, 원망 초지기로 습지를 형성한 후, 표면 온도 130 ℃ 의 양키 드라이어로 열압 건조시켜, 평량 80 g/㎡ 의 섬유 기재를 얻은 후, 섬유 기재가 양키 드라이어로부터 떨어지고 600 초 후에, 연속해서 가열 금속 롤 (200 ℃) 과 가열 금속 롤 (200 ℃) 이 조합된 캘린더 장치 (제 1 열압 롤 닙, 롤 닙 압력 1000 N/㎝), 가열 금속 롤 (200 ℃) 과 코튼 롤 (상온) 이 조합된 캘린더 장치 (제 2 열압 롤 닙, 롤 닙 압력 800 N/㎝) 가 직렬로 배열되어 있는 장치를 사용하여, 열압 가공 속도 4.5 m/min (섬유 기재가 제 1 열압 롤 닙을 통과 후 12 초 후에 제 2 열압 롤 닙을 통과) 의 조건으로 가공하여, 반투막 지지체를 얻었다. 또, 제 2 열압 롤 닙의 가열 금속 롤면에 접한 면을 반투막 도포면으로 하였다.
실시예 81 ∼ 95 에서 얻어진 반투막 지지체에 대하여 시험 1, 2, 4, 5, 6, 12, 13 및 20 의 평가를 실시하고, 결과를 표 16 에 나타내었다. 표 16 의 「통과 시간」은, 제 1 열압 롤 닙과 제 2 열압 롤 닙 사이의 통과 시간이다.
실시예 81 ∼ 87 의 반투막 지지체는, 반투막 배어듬, 반투막 접착성 및 비도포면 접착성의 평가에 있어서, 실용상 사용 가능한 레벨을 달성함과 함께, 반투막 도포면의 섬유 보풀 발생도 양호하였다. 실시예 81 과 실시예 85 의 비교로부터, 주체 합성 섬유로서 섬유경 10.0 ㎛ 이하의 세경 섬유를 함유하고 있는 실시예 85 에서는, 반투막 배어듬의 평가 결과가 우수하였다. 또한, 실시예 82 와 실시예 86 의 비교로부터, 주체 합성 섬유의 평균 섬유경이 20.0 ㎛ 이하인 실시예 82 에서는, 반투막 배어듬의 평가 결과가 우수함과 함께, 반투막 도포면의 섬유 보풀 발생도 억제되어 있었다. 실시예 87 의 반투막 지지체는, 실시예 81 및 실시예 83 과 비교하여, 제 1 열압 롤 닙을 나간 다음 제 2 열압 롤에서 닙까지의 시간이 짧은 점에서, 보풀 발생의 평가가 양호하였다.
이에 대하여, 실시예 88 및 실시예 89 의 반투막 지지체는, 제 1 열압 롤 닙을 나간 다음 제 2 열압 롤에서 닙까지의 시간이 60 초를 초과하고 있기 때문에, 반투막 도포면의 보풀 발생이 실시예 81 ∼ 87 과 비교하여 떨어지는 것이었다. 또한, 실시예 90 및 실시예 91 의 반투막 지지체는, 제 1 열압 롤 닙을 나간 다음 제 2 열압 롤에서 닙까지의 시간이 60 초 이내임에도 불구하고, 주체 합성 섬유를 1 종밖에 함유하고 있지 않기 때문에, 평활성이 낮고, 폴리술폰 수지가 반투막 지지체의 비도포면에 일부 배어들어 있었다. 실시예 92 의 반투막 지지체는, 실시예 90 및 91 의 반투막 지지체와 동일한 섬유 배합이지만, 제 1 열압 롤 닙을 나간 다음 10 분 후에 제 2 열압 롤에서 닙하고 있기 때문에, 실시예 90 및 91 의 반투막 지지체보다 반투막의 비도포면으로 배어나오는 것이 많고, 보풀 발생도 많았다.
실시예 93 ∼ 95 의 반투막 지지체는, 습식 초지 공정에서 건조시킨 후에, 온라인으로 10 분 이내에 열압 가공을 실시하고 있기 때문에, 보풀 발생이 실시예 81 의 반투막 지지체보다 적고, 양호하였다.
산업상 이용가능성
본 발명의 반투막 지지체, 스파이럴형 반투막 요소 및 반투막 지지체의 제조 방법은, 물의 정화, 식품의 농축, 폐수 처리, 해수의 담수화, 박테리아·효모·바이러스 등의 미생물 분리, 혈액 여과로 대표되는 의료용, 반도체 세정용 초순수의 제조 등 분야에서 사용할 수 있다.