(57)【要約】【課題】高温や高濃度のアルカリ性液に対する十分な耐性を有し、強度が強く、製造安定性、半透膜塗布適性に優れ、半透膜溶液の滲み込みがよく非塗布面への裏抜けがなく、半透膜と半透膜支持体との接着性に優れる半透膜支持体を提供する。【解決手段】半透膜支持体の少なくとも一方の面に半透膜を設けて用いる半透膜支持体において、該半透膜支持体が、ポリプロピレンを芯成分とし、高密度ポリエチレンを鞘成分とする芯鞘型複合繊維を３０質量％以上、９０質量％以下含有し、高結晶ポリプロピレンからなる単一繊維を１０質量％以上、７０質量％以下含有し、ポリオレフィン系繊維のみからなり、通気度が１．０〜２０．０ｃｍ３／ｃｍ２・ｓｅｃであることを特徴とする半透膜支持体。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
半透膜支持体の少なくとも一方の面に半透膜を設けて用いる半透膜支持体において、該半透膜支持体が、ポリプロピレンを芯成分とし、高密度ポリエチレンを鞘成分とする芯鞘型複合繊維を３０質量％以上、９０質量％以下含有し、高結晶ポリプロピレンからなる単一繊維を１０質量％以上、７０質量％以下含有し、ポリオレフィン系繊維のみからなり、通気度が１．０〜２０．０ｃｍ３／ｃｍ２・ｓｅｃであることを特徴とする半透膜支持体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半透膜支持体に関する。
【背景技術】
【０００２】
海水の淡水化、浄水器、食品の濃縮、廃水処理、血液濾過に代表される医療用、半導体洗浄用の超純水製造等の分野で、半透膜が広く用いられている。半透膜の分離機能層としては、セルロース系樹脂、ポリスルホン系樹脂、ポリアクリロニトリル系樹脂、フッ素系樹脂、ポリエステル系樹脂等の多孔質性樹脂で構成されている。しかし、これら多孔質性樹脂単体では機械的強度に劣るため、不織布や織布などの繊維基材からなる半透膜支持体の片面に半透膜が設けられた複合体の形態である濾過膜が使用されている。半透膜支持体において、半透膜が設けられる面を「塗布面」と称する。
【０００３】
半透膜支持体に要求される性能としては、半透膜塗布面の平滑性に優れ、製膜後の半透膜における凹凸が少ないこと、半透膜溶液が非塗布面に裏抜けしないこと、半透膜と半透膜支持体との接着性が良好であること、半透膜の塗布前後でカールやシートの収縮が少ないこと等が挙げられる。例えば、ポリエステル不織布を用いたポリスルホン限外ろ過膜が開示されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
一方で、半透膜をアルカリ廃液の処理に使用する場合や、処理する水は酸性から中性域であるものの、半透膜の洗浄時にアルカリ性の洗浄液を使用する場合がある。しかしながら、ポリエステル不織布を用いた半透膜支持体は、アルカリ性液に容易に加水分解されて損傷を受け、こうした用途では使用できない。
【０００５】
アルカリ性液への耐性付与を目的に、ポリプロピレンを芯材、ポリエチレンを鞘材とした複合繊維を熱処理した半透膜支持体、ポリプロピレン単繊維から形成された不織布層を表面に有し、その表面に透過膜を設ける半透膜支持体（例えば、特許文献２及び３参照）等が提案されている。このようなポリオレフィン系繊維は、耐アルカリ性や耐酸化性に優れるが、ポリオレフィン系繊維の含有率が高い不織布の製造は比較的難しく、地合が不均一になる、製造安定性に劣るといった問題があった。また、ポリオレフィン系繊維は耐熱性に劣るせいか、半透膜支持体の一方の面に半透膜を設ける製造工程にて、皺やカールが発生するといった問題が生じていた。
【０００６】
上記のような問題に対して、ポリプロピレン系樹脂を芯材とし、高密度ポリエチレン系樹脂を鞘材とする芯鞘型複合繊維を含む繊維シートを熱処理してなる耐アルカリ性に優れた半透膜支持体（例えば、特許文献４参照）が提案されている。この設計の場合、熱処理により、半透膜支持体表面が皮膜化しやすく、半透膜が半透膜支持体に十分に浸み込めず、半透膜と半透膜支持体との接着性が不十分になる問題があった。
【０００７】
一方で、ポリプロピレン系樹脂を芯材とし、低融点ポリプロピレン系樹脂を鞘材とする第１の芯鞘型複合繊維と、ポリプロピレン系樹脂を芯材とし、低密度ポリエチレン系樹脂を鞘材とする第２の芯鞘型複合繊維とを含む耐アルカリ性に優れた半透膜（例えば、特許文献５参照）が提案されている。結晶性の低い低融点ポリプロピレン系樹脂を鞘材とすると耐アルカリ性が不十分になり、高温や高濃度のアルカリ性液に晒された場合に劣化による繊維の脱落や空隙の広がりにより、性能が早期に低下する問題があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開昭５４−１４３７６号公報
【特許文献２】特開２００１−１７８４２号公報
【特許文献３】特開昭５６−１５２７０５号公報
【特許文献４】特開２０１２−１０６１７７号公報
【特許文献５】特開２０１４−１２８７６９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明の課題は、高温や高濃度のアルカリ性液に対する十分な耐性を有し、強度が強く、製造安定性、半透膜塗布適性に優れ、半透膜溶液の滲み込みが良く、非塗布面への裏抜けがなく、半透膜と半透膜支持体との接着性に優れる半透膜支持体を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記課題を解決するために鋭意検討した結果、半透膜支持体の少なくとも一方の面に半透膜を設けて用いる半透膜支持体において、該半透膜支持体が、ポリプロピレンを芯成分とし、高密度ポリエチレンを鞘成分とする芯鞘型複合繊維を３０質量％以上、９０質量％以下含有し、高結晶ポリプロピレンからなる単一繊維を１０質量％以上、７０質量％以下含有し、ポリオレフィン系繊維のみからなり、通気度が１．０〜２０．０ｃｍ３／ｃｍ２・ｓｅｃであることを特徴とする半透膜支持体を見出した。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の半透膜支持体は、ポリプロピレンを芯成分、高密度ポリエチレンを鞘成分とする芯鞘型複合繊維を３０質量％以上、９０質量％以下含有し、高結晶ポリプロピレンからなる単一繊維を１０質量％以上、７０質量％以下含有し、ポリオレフィン系繊維のみからなり、通気度が１．０〜２０．０ｃｍ３／ｃｍ２・ｓｅｃであることを特徴とする。以上の構成とすることで、高温や高濃度のアルカリ性液に対する十分な耐性を有し、強度が強く、製造安定性、半透膜塗布適性に優れ、半透膜溶液の滲み込みが良く、非塗布面への裏抜けがなく、半透膜と半透膜支持体との接着性に優れる半透膜支持体を生み出すことが可能となった。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
本発明における半透膜支持体は、ポリプロピレンを芯成分、高密度ポリエチレンを鞘成分とする芯鞘型複合繊維を３０質量％以上、９０質量％以下含有し、高結晶ポリプロピレンからなる単一繊維を１０質量％以上、７０質量％以下含有し、ポリオレフィン系繊維のみからなる。本発明者は、半透膜支持体の一方の面に半透膜を設ける製造工程で半透膜が十分に浸み込まない問題に着目し、この現象が半透膜支持体の製造工程でかかる熱により、半透膜支持体表面が皮膜化することが原因であることを見出した。そして、半透膜支持体の皮膜化抑制について鋭意検討した結果、芯鞘型複合繊維に加え、１０質量％以上のポリプロピレンからなる単一繊維を用いることで、半透膜支持体の熱による皮膜化が抑制され、さらには製造工程での収縮皺の抑制が可能となることを見出した。
【００１３】
しかし、ポリプロピレンからなる単一繊維を用いることにより、半透膜支持体表面の皮膜化が抑制され半透膜と半透膜支持体の接着性が十分に向上された一方で、高温や高濃度のアルカリ性液に晒される使用環境下において品質の劣化が早期に生じる問題が発生した。本発明者は、この現象がポリプロピレンの劣化が原因であることを見出した。そして、ポリプロピレンの劣化抑制について鋭意検討した結果、高結晶ポリプロピレンを用いることで、高温や高濃度のアルカリ性液に晒される使用環境下においても品質劣化の抑制が可能となることを見出したのである。
【００１４】
本発明に使用されるポリプロピレンを芯成分とし、高密度ポリエチレンを鞘成分とする芯鞘型複合繊維を構成する芯成分としては、ポリプロピレンを使用するが、繊維物性を調整するため、必要に応じて高密度ポリエチレンやポリメチルペンテン等のポリオレフィンを混合することができる。前記ポリオレフィンの混合比率としては、芯成分の１０質量％以下であることが好ましい。また、必要に応じて、通常のポリオレフィンに用いられる樹脂添加剤を添加することができる。樹脂添加剤としては、各種酸化防止剤、中和剤、光安定剤、紫外線吸収剤、造核剤、滑剤、帯電防止剤等が挙げられ、添加する場合の添加量としては、樹脂に対して０．０１質量％以上１．０質量％以下の範囲で用いられる。
【００１５】
次に、前記芯鞘型複合繊維を構成する鞘成分としては、高密度ポリエチレンを使用する。また、必要に応じて、通常のポリオレフィンに用いられる樹脂添加剤を添加することができる。樹脂添加剤としては、各種酸化防止剤、中和剤、光安定剤、紫外線吸収剤、造核剤、滑剤、帯電防止剤等が挙げられ、添加する場合の添加量としては、樹脂に対して０．０１質量％以上、１．０質量％以下の範囲で用いられる。
【００１６】
高結晶ポリプロピレンからなる単一繊維には、繊維物性を調整するため、必要に応じて高密度ポリエチレンやポリメチルペンテン等のポリオレフィンを混合することができる。前記ポリオレフィンの混合比率としては、芯成分の１０質量％以下であることが好ましい。また、必要に応じて、通常のポリオレフィンに用いられる樹脂添加剤を添加することができる。樹脂添加剤としては、各種酸化防止剤、中和剤、光安定剤、紫外線吸収剤、造核剤、滑剤、帯電防止剤等が挙げられ、添加する場合の添加量としては、樹脂に対して０．０１質量％以上１．０質量％以下の範囲で用いられる。なお、本発明において、高結晶ポリプロピレンからなる単一繊維とは、引張り強さが４．５ｃＮ／ｄｔｅｘ以上であるポリプロピレンからなる単一繊維をいう。本発明の高結晶ポリプロピレンからなる単一繊維の引張り強さは、５．０ｃＮ／ｄｔｅｘ以上であることがより好ましく、５．５ｃＮ／ｄｔｅｘ以上であることがさらに好ましく、６．０ｃＮ／ｄｔｅｘ以上であることが特に好ましい。引張り強さの上限は特に限定するものではないが、６０ｃＮ／ｄｔｅｘである。引張り強さは、ＪＩＳ  Ｌ  １０１５：２０１０に記載の方法で、試験機として単繊維引張試験機を用い、つかみ間隔２０ｍｍ、引張速度２０ｍｍ／ｍｉｎの条件で測定した。
【００１７】
本発明の半透膜支持体は、ポリプロピレンを芯成分とし、高密度ポリエチレンを鞘成分とする芯鞘型複合繊維を３０質量％以上、９０質量％以下含有する。好ましくは５０質量％以上、より好ましくは７０質量％以上である。３０質量％未満では、不織布製造時に割れや皺等が発生しやすくなり、地合の均一性や製造安定性が低下する。
【００１８】
本発明の半透膜支持体は、ポリプロピレンを芯成分とし、高密度ポリエチレンを鞘成分とする芯鞘型複合繊維と高結晶ポリプロピレンからなる単一繊維を含有するが、この芯鞘型複合繊維及び単一繊維を含めたすべてのポリオレフィン系繊維の含有率は１００質量％である。ポリオレフィン系繊維のみからなる半透膜支持体では、高温や高濃度のアルカリ性液に対する耐性が向上する。
【００１９】
本発明の半透膜支持体は、高結晶ポリプロピレンからなる単一繊維を１０質量％以上、７０質量％以下含有する。好ましくは３０質量％以上、７０質量％以下含有する。１０質量％未満では、半透膜の滲み込みが不十分となり、半透膜と半透膜支持体の接着性が低下する。７０質量％を超えると、不織布製造時に十分な強度が発現せず、製造安定性が低下する。
【００２０】
本発明において、ポリオレフィン系繊維とは、１つ以上の二重結合を分子内に有し、炭素と水素を構成元素とする一種類以上の単量体を重合した単一樹脂又は共重合樹脂を溶融紡糸して繊維化したものであり、ビニロン繊維やエチレン−ビニルアルコール共重合体繊維等のように、炭素と水素以外の構成元素を含有する単量体を重合した単一樹脂又は共重合樹脂を溶融紡糸した繊維は含まない。前記芯鞘型複合繊維及び単一繊維と併用して使用することのできるポリオレフィン系繊維としては、ポリエチレン繊維、ポリプロピレン繊維等の単一成分からなる繊維、２種類以上の異なるポリオレフィンの混合物からなる混合ポリオレフィン繊維、２種類以上の異なるオレフィンの共重合体からなる共重合ポリオレフィン繊維、ポリエチレン、ポリプロピレン、共重合ポリオレフィン等の樹脂を適宜組み合わせた、芯鞘型、サイドバイサイド型、偏芯型あるいは分割性複合繊維等が挙げられる。
【００２１】
本発明の半透膜支持体で使用される繊維の繊維径、繊維長は特に限定されないが、不織布強度と製造性等から、繊維径は１μｍ以上、３０μｍ以下が好ましく、より好ましくは３μｍ以上、２５μｍ以下、特に好ましくは５μｍ以上、２０μｍ以下である。繊維長は１ｍｍ以上、２０ｍｍ以下が好ましく、より好ましくは１ｍｍ以上、１２ｍｍ以下、特に好ましくは３ｍｍ以上、１０ｍｍ以下である。繊維の断面形状は円形が好ましいが、Ｔ型、Ｙ型、三角等の異形断面を有する繊維も、裏抜け防止、表面平滑性のために、繊維分散性等の他の特性を阻害しない範囲内で含有できる。また、分割性複合繊維を水流交絡やリファイナーにより細分化して使用することもできる。
【００２２】
本発明の半透膜支持体の通気度は１．０〜２０．０ｃｍ３／ｃｍ２・ｓｅｃである。好ましくは２．０〜１５．０ｃｍ３／ｃｍ２・ｓｅｃ、より好ましくは３．０〜１０．０ｃｍ３／ｃｍ２・ｓｅｃである。１．０ｃｍ３／ｃｍ２・ｓｅｃより小さいと、半透膜と半透膜支持体との接着性に劣る。２０．０ｃｍ３／ｃｍ２・ｓｅｃより大きいと、半透膜溶液を塗布した際に裏抜けが発生し、また半透膜塗布面の平滑性にも劣る。
【００２３】
本発明の半透膜支持体の製造方法について説明する。本発明の半透膜支持体の製造方法としては、一般的な不織布の製造方法がいずれも使用でき、繊維ウェブを形成し、繊維ウェブ内の繊維を接着・融着・絡合させることにより製造することができる。繊維ウェブの製造方法としては、例えば、湿式抄造法や、カード法、エアレイド法等の乾式法等が挙げられる。しかしながら、カード法、エアレイド法等の乾式法は、繊維長の長い繊維を用いることができるが、均一な繊維ウェブの形成が困難で、湿式抄造法に比べ、一般的に地合が劣るという問題がある。
【００２４】
一方、湿式抄造法は、生産速度が乾式法に比べて速く、同一装置で繊維径の異なる繊維や複数の種類の繊維を任意の割合で均一に混合できる利点がある。即ち、繊維の形態もステープル状、パルプ状等と選択の幅は広く、使用可能な繊維径も極細繊維から太い繊維まで使用可能で、他の方法に比べ、良好な地合の繊維ウェブが得られる。これらのことから、本発明の半透膜支持体としては、湿式抄造法によって得られた湿式不織布が好ましい。
【００２５】
湿式抄造法では、繊維を均一に水中に分散させ、その後、スクリーン（異物、塊等除去）等の工程を通り、最終の繊維濃度を０．００１〜０．５０質量％に調製されたスラリーが抄紙機で抄き上げられ、湿紙が得られる。繊維の分散性を均一にするために、工程中で分散剤、消泡剤、親水剤、帯電防止剤、高分子粘剤、離型剤、抗菌剤、殺菌剤等の薬品を添加する場合もある。
【００２６】
抄紙機としては、例えば、長網、円網、傾斜ワイヤー等の抄紙網が単独で設置されている抄紙機、同種又は異種の２種以上の抄紙網がオンラインで設置されているコンビネーション抄紙機等を使用することができる。また、本発明の半透膜支持体が２層以上の多層構造の場合には、各々の抄紙機で抄き上げた湿紙を積層する抄き合わせ法や、一方の層を形成した後に、該層上に繊維を分散したスラリーを流延して積層とする方法のいずれでも良い。繊維を分散したスラリーを流延する際に、先に形成した層は湿紙状態であっても、乾燥状態であってもいずれでも良い。また、２枚以上の層を熱融着させて、多層構造の不織布とすることもできる。
本発明の半透膜支持体において、不織布が多層構造である場合、各層の繊維配合が同一である多層構造であっても良く、半透膜支持体内の厚さ方向での液体の浸透性を制御する目的で、各層の繊維配合が異なっている多層構造であっても良い。多層構造の場合、各層の坪量が下がることにより、スラリーの繊維濃度を下げることができるため、不織布の地合が良くなり、その結果、塗布面の平滑性や均一性が向上する。また、各層の地合が不均一であった場合でも、積層することで補填できる。さらに、抄紙速度を上げることができ、操業性が向上する。
【００２７】
抄紙機で製造された湿紙を、ヤンキードライヤー、エアードライヤー、シリンダードライヤー、サクションドラム式ドライヤー、赤外方式ドライヤー等で乾燥することにより、シート（原紙）を得る。湿紙の乾燥の際に、ヤンキードライヤー等の熱ロールに密着させて熱圧乾燥させることによって、密着させた面の平滑性が向上する。熱圧乾燥とは、タッチロール等で熱ロールに湿紙を押しつけて乾燥させることをいう。熱ロールの表面温度は、９０〜１５０℃が好ましく、１００〜１４０℃がより好ましく、１１０〜１４０℃がさらに好ましい。圧力は、好ましくは５０〜１０００Ｎ／ｃｍ、より好ましくは１００〜８００Ｎ／ｃｍ、特に好ましくは１５０〜７００Ｎ／ｃｍである。
【００２８】
本発明の半透膜支持体において、シート化後に、さらに熱ロールによって熱圧工程を経ることが好ましい。シート熱圧加工装置のロール間をニップしながら、湿式抄造法で製造されたシートを通過させて熱圧加工を行う。ロールの組み合わせとしては、２本の金属ロール、金属ロールと樹脂ロール、金属ロールとコットンロール等が挙げられる。２本のロールは、一方あるいは両方を加熱する。その際に、熱ロールの表面温度、ロール間のニップ圧力、シートの加工速度を制御することによって、通気度、厚み等を制御し、所望の半透膜支持体を得る。熱ロールの表面温度は、好ましくは５０〜１４０℃であり、より好ましくは７０〜１３５℃、特に好ましくは９０〜１３０℃である。ロールのニップ圧力は、好ましくは１９０〜１８００Ｎ／ｃｍであり、より好ましくは２９０〜１６００Ｎ／ｃｍ、特に好ましくは３９０〜１５００Ｎ／ｃｍである。加工速度は、好ましくは４〜１００ｍ／ｍｉｎであり、より好ましくは１０〜８０ｍ／ｍｉｎ、特に好ましくは１５〜７０ｍ／ｍｉｎである。熱ロールによる熱圧加工は２回以上行うことも可能であり、その場合、直列に配置された２組以上の上記のロール組み合わせを使用しても良いし、１組のロール組み合わせを用いて、２回加工しても良い。必要に応じて、シートの表裏を逆にしても良い。
【００２９】
半透膜支持体の坪量は、特に限定しないが、２０〜１５０ｇ／ｍ２が好ましく、より好ましくは３０〜１２０ｇ／ｍ２、特に好ましくは４０〜１００ｇ／ｍ２である。２０ｇ／ｍ２未満の場合は、十分な引張強度が得られない場合がある。また、１５０ｇ／ｍ２を超えると、通液抵抗が高くなる場合や、厚みが増してユニットやモジュール内に規定量の半透膜を収納できない場合がある。
【００３０】
また、半透膜支持体の密度は、０．２５〜０．９ｇ／ｃｍ３であることが好ましく、より好ましくは０．３〜０．７ｇ／ｃｍ３、特に好ましくは０．４〜０．６５ｇ／ｃｍ３である。半透膜支持体の密度が０．２５ｇ／ｃｍ３未満の場合は、厚みが厚くなるため、ユニットに組み込める半透膜の面積が小さくなってしまい、結果として、半透膜の寿命が短くなってしまうことがある。一方、０．９ｇ／ｃｍ３を超える場合は、通液性が低くなることがあり、半透膜の寿命が短くなる場合がある。
【００３１】
半透膜支持体の厚みは、５０〜２００μｍであることが好ましく、６０〜１５０μｍであることがより好ましく、７０〜１３０μｍであることがさらに好ましい。半透膜支持体の厚みが２００μｍを超えると、ユニットに組み込める半透膜の面積が小さくなってしまい、結果として、通液量が十分に得られなくなってしまうことがある。一方、５０μｍ未満の場合、十分な引張強度が得られず、半透膜を設ける製造工程で皺が入りやすくなり、半透膜の寿命が短くなる場合がある。
【実施例】
【００３２】
以下、本発明を実施例によりさらに詳細に説明するが、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。
【００３３】
（実施例１）
ポリプロピレンを芯成分、高密度ポリエチレンを鞘成分とする芯鞘型複合繊維（ＰＰ／ＨＤＰＥ芯鞘型複合繊維、繊度０．８ｄｔｅｘ、繊維長５ｍｍ）９０質量部、高結晶ポリプロピレンからなる単一繊維（高結晶ＰＰ繊維、引張強度９．４ｃＮ／ｄｔｅｘ、繊度０．８ｄｔｅｘ、繊維長５ｍｍ）１０質量部とを混合し、パルパーの水中で離解、分散させ、アジテーターで緩やかに撹拌して均一な抄造用スラリーを調製した。パルパーの水中で離解、分散させ、アジテーターで緩やかに撹拌して均一な抄造用スラリーを調製した。この抄造用スラリーを円網抄紙機による湿式抄造法を用いて抄造し、１３５℃に設定されたヤンキードライヤーと併設されている熱風フードにより乾燥させると共に、ＰＰ／ＨＤＰＥ芯鞘型複合繊維の鞘部分を熱溶融接着させて、幅５００ｍｍ、坪量５０ｇ／ｍ２の不織布を得た。
【００３４】
得られた不織布を、２つの加熱金属ロールからなるカレンダー装置を用いて、各加熱金属ロール温度１２５℃、圧力７８５Ｎ／ｃｍ、加工速度２０ｍ／ｍｉｎの条件で加工し、実施例１の半透膜支持体を得た。半透膜支持体の通気度を、ＪＩＳ  Ｌ  １０７９に従い、通気度計（ＫＥＳ−Ｆ８−ＡＰ１：カトーテック（株）製）で測定したところ、５．１ｃｍ３／ｃｍ２・ｓｅｃであった。
【００３５】
（実施例２）
ＰＰ／ＨＤＰＥ芯鞘型複合繊維（繊度０．８ｄｔｅｘ、繊維長５ｍｍ）７０質量部、高結晶ＰＰ繊維（引張強度９．４ｃＮ／ｄｔｅｘ、繊度０．８ｄｔｅｘ、繊維長５ｍｍ）３０質量部とを混合し使用した以外は、実施例１と同様にして、実施例２の半透膜支持体を得た。半透膜支持体の通気度は、７．０ｃｍ３／ｃｍ２・ｓｅｃであった。
【００３６】
（実施例３）
ＰＰ／ＨＤＰＥ芯鞘型複合繊維（繊度０．８ｄｔｅｘ、繊維長５ｍｍ）３０質量部、高結晶ＰＰ繊維（引張強度９．４ｃＮ／ｄｔｅｘ、繊度０．８ｄｔｅｘ、繊維長５ｍｍ）７０質量部とを混合し使用した以外は、実施例１と同様にして、実施例３の半透膜支持体を得た。半透膜支持体の通気度は、１０．９ｃｍ３／ｃｍ２・ｓｅｃであった。
【００３７】
（実施例４）
ＰＰ／ＨＤＰＥ芯鞘型複合繊維（繊度０．８ｄｔｅｘ、繊維長５ｍｍ）３０質量部、高結晶ＰＰ繊維（引張強度４．７ｃＮ／ｄｔｅｘ、繊度０．８ｄｔｅｘ、繊維長５ｍｍ）７０質量部とを混合し使用した以外は、実施例１と同様にして、実施例４の半透膜支持体を得た。半透膜支持体の通気度は、５．０ｃｍ３／ｃｍ２・ｓｅｃであった。
【００３８】
（実施例５）
実施例１において、カレンダー処理条件を圧力１２００Ｎ／ｃｍ、加工速度１０ｍ／ｍｉｎに変更して、実施例５の半透膜支持体を得た。半透膜支持体の通気度は、１．８ｃｍ３／ｃｍ２・ｓｅｃであった。
【００３９】
（実施例６）
実施例１において、カレンダー処理条件を加工速度１０ｍ／ｍｉｎに変更して、実施例６の半透膜支持体を得た。半透膜支持体の通気度は、３．７ｃｍ３／ｃｍ２・ｓｅｃであった。
【００４０】
（実施例７）
実施例１において、カレンダー処理条件を各加熱金属ロール温度１２０℃、加工速度３０ｍ／ｍｉｎに変更して、実施例７の半透膜支持体を得た。半透膜支持体の通気度は、７．３ｃｍ３／ｃｍ２・ｓｅｃであった。
【００４１】
（実施例８）
実施例１において、カレンダー処理条件を各加熱金属ロール温度１１０℃、加工速度３０ｍ／ｍｉｎに変更して、実施例８の半透膜支持体を得た。半透膜支持体の通気度は、１９．１ｃｍ３／ｃｍ２・ｓｅｃであった。
【００４２】
（比較例１）
ＰＰ／ＨＤＰＥ芯鞘型複合繊維（繊度０．８ｄｔｅｘ、繊維長５ｍｍ）１００質量部を使用して、実施例１と同様にして、比較例１の半透膜支持体を得た。半透膜支持体の通気度は、３．６ｃｍ３／ｃｍ２・ｓｅｃであった。
【００４３】
（比較例２）
ＰＰ／ＨＤＰＥ芯鞘型複合繊維（繊度０．８ｄｔｅｘ、繊維長５ｍｍ）９０質量部、ポリプロピレンからなる単一繊維（ＰＰ繊維、引張強度４．１ｃＮ／ｄｔｅｘ、繊度０．８ｄｔｅｘ、繊維長５ｍｍ）１０質量部とを混合し使用した以外は、実施例１と同様にして、比較例２の半透膜支持体を得た。半透膜支持体の通気度は、４．５ｃｍ３／ｃｍ２・ｓｅｃであった。
【００４４】
（比較例３）
ＰＰ／ＨＤＰＥ芯鞘型複合繊維（繊度０．８ｄｔｅｘ、繊維長５ｍｍ）７０質量部、ＰＰ繊維（引張強度４．１ｃＮ／ｄｔｅｘ、繊度０．８ｄｔｅｘ、繊維長５ｍｍ）３０質量部とを混合し使用した以外は、実施例１と同様にして、比較例３の半透膜支持体を得た。半透膜支持体の通気度は、６．８ｃｍ３／ｃｍ２・ｓｅｃであった。
【００４５】
（比較例４）
ＰＰ／ＨＤＰＥ芯鞘型複合繊維（繊度０．８ｄｔｅｘ、繊維長５ｍｍ）３０質量部、ＰＰ繊維（引張強度４．１ｃＮ／ｄｔｅｘ、繊度０．８ｄｔｅｘ、繊維長５ｍｍ）７０質量部とを混合し使用した以外は、実施例１と同様にして、比較例４の半透膜支持体を得た。半透膜支持体の通気度は、１０．２ｃｍ３／ｃｍ２・ｓｅｃであった。
【００４６】
（比較例５）
ＰＰ／ＨＤＰＥ芯鞘型複合繊維（繊度０．８ｄｔｅｘ、繊維長５ｍｍ）９５質量部、高結晶ＰＰ繊維（引張強度９．４ｃＮ／ｄｔｅｘ、繊度０．８ｄｔｅｘ、繊維長５ｍｍ）５質量部とを混合し使用した以外は、実施例１と同様にして、比較例５の半透膜支持体を得た。半透膜支持体の通気度は、４．０ｃｍ３／ｃｍ２・ｓｅｃであった。
【００４７】
（比較例６）
ＰＰ／ＨＤＰＥ芯鞘型複合繊維（繊度０．８ｄｔｅｘ、繊維長５ｍｍ）２５質量部、高結晶ＰＰ繊維（引張強度９．４ｃＮ／ｄｔｅｘ、繊度０．８ｄｔｅｘ、繊維長５ｍｍ）７５質量部とを混合し使用した以外は、実施例１と同様にして、比較例６の半透膜支持体を得た。半透膜支持体の通気度は、１５．４ｃｍ３／ｃｍ２・ｓｅｃであった。
【００４８】
（比較例７）
実施例１において、カレンダー処理条件を圧力１２００Ｎ／ｃｍ、加工速度６ｍ／ｍｉｎに変更して、比較例７の半透膜支持体を得た。半透膜支持体の通気度は、０．９ｃｍ３／ｃｍ２・ｓｅｃであった。
【００４９】
（比較例８）
実施例１において、カレンダー処理条件を各加熱金属ロール温度１１０℃、加工速度３５ｍ／ｍｉｎに変更して、比較例８の半透膜支持体を得た。半透膜支持体の通気度は、２０．３ｃｍ３／ｃｍ２・ｓｅｃであった。
【００５０】
＜評価＞
実施例及び比較例で得られた半透膜支持体について、下記の評価を行い、結果を表１に示す。
【００５１】
［不織布製造安定性］
実施例、比較例の半透膜支持体を５０００ｍ製造し、製造安定性を以下の基準で評価した。
【００５２】
◎：シート切れ、割れ地合、シボ、濃淡ムラ、巻き皺等の不具合が全くない。非常に良好なレベル。
○：濃淡ムラ、巻き皺等の軽微な不具合が少し生じる。良好なレベル。
△：濃淡ムラ、巻き皺等の軽微な不具合が頻繁に生じる。実用上、使用可能レベル。
×：シート切れ、割れ地合等の大きな不具合が頻繁に生じる。実用上、使用不可レベル。
【００５３】
［厚み］
ＪＩＳ  Ｐ  ８１１８に準じ、厚みを測定した。
【００５４】
［引張強度］
実施例及び比較例で得られた半透膜支持体から、巻き取りの流れ方向２５０ｍｍ、幅方向５０ｍｍの試料を１０枚切り取り、ＪＩＳ  Ｐ  ８１１３に準じて、卓上型材料試験機（装置名：ＳＴＡ−１１５０、（株）オリエンテック製）を用いて、引張強度を測定し、１０枚の平均値を引張強度とした。
【００５５】
［耐アルカリ性］
実施例及び比較例で得られた半透膜支持体を、１０質量％の水酸化ナトリウム溶液中に、温度８０℃にて１週間浸漬した。水洗・乾燥後、前記の引張強度の測定を実施し、初期値に対する引張強度の残存率を耐アルカリ性の指標とした。残存率９５％以上が実用上望ましいレベルである。
【００５６】
［半透膜塗布適性］
実施例及び比較例で得られた半透膜支持体について、半透膜の塗布を行った。半透膜支持体の一方の面にポリスルホン樹脂のジメチルホルムアミド溶液（濃度：１６質量％）を、塗布幅４５０ｍｍ、塗布厚み５０μｍで塗布した。このとき、ポリスルホン溶液を塗布しない半透膜支持体の裏側にはドラムを配置し、半透膜支持体が搬送されるようにした。ポリスルホン溶液が塗布された半透膜支持体を、２０℃の純水に浸し、ポリスルホンを凝固させ、微多孔性ポリスルホン膜と半透膜支持体との複合膜を得た。この複合膜を８０℃の湯浴にて水洗し、膜中に残留した溶媒を除去した後、８０℃の熱風で乾燥を行った。こうして得た複合膜の皺、波打ちの発生状況を評価した。
【００５７】
◎：皺、波打ちが全くない。非常に良好なレベル。
○：皺は全くないが、やや弱い波打ちが見られる。良好なレベル。
△：皺は見られないが、やや大きめの波打ちが見られる。実用上、使用可能レベル。
×：波打ちだけでなく皺の発生も見られる。実用上、使用不可レベル。
【００５８】
［半透膜滲み込み］
［半透膜塗布適性］で得られたポリスルホン膜と半透膜支持体との複合膜について、断面ＳＥＭ写真を撮影して、ポリスルホン樹脂の半透膜支持体への滲み込み度合いを評価した。
【００５９】
◎：ポリスルホン樹脂が半透膜支持体の中心付近に掛けて均一に滲み込んでいる。非常に良好なレベル。
○：ポリスルホン樹脂が半透膜支持体の中心付近に掛けて不均一に滲み込んでいる。良好なレベル。
△：ポリスルホン樹脂が半透膜支持体の中心付近に掛けて一部滲み込んでいる。実用上、使用可能レベル。
×：ポリスルホン樹脂が半透膜支持体の中心付近に掛けて僅かに滲み込んでいる。実用上、使用不可レベル。
【００６０】
【表１】
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【００６１】
実施例１〜８の半透膜支持体は、ＰＰ／ＨＤＰＥ芯鞘型複合繊維を３０質量％以上、９０質量％以下含有し、高結晶ＰＰ繊維を１０質量％以上７０質量％以下含有し、ポリオレフィン系繊維のみからなり、通気度が１．０〜２０．０ｃｍ３／ｃｍ２・ｓｅｃである。これらの半透膜支持体は、高温、高濃度アルカリ性液に対する十分な耐性を有し、強度が強く、製造安定性、半透膜塗布適性に優れ、半透膜溶液の非塗布面への裏抜けがなく、半透膜と半透膜支持体との接着性に優れている。実施例１〜４の半透膜支持体は、高結晶ＰＰ繊維を１０質量％以上、７０質量％以下含有し、ポリオレフィン系繊維のみからなることで、引張強度が強く、半透膜の塗布適性に優れ、耐アルカリ性が高い。中でも、実施例２及び３は、高結晶ＰＰ繊維を３０質量％以上、７０質量％以下含有しており、半透膜の滲み込みが特に優れている。実施例１、５〜８の比較より、半透膜支持体の通気度が３．０〜１０．０ｃｍ３／ｃｍ２・ｓｅｃである実施例１、６及び７の半透膜支持体は、引張強度が高く、半透膜塗布適性が良好であり、特に好ましい。
【００６２】
一方、高結晶ＰＰ繊維を含有しない比較例１の半透膜支持体は、半透膜支持体の皮膜化による半透膜滲み込みが不十分となった。高結晶ＰＰ繊維ではなく、ＰＰ繊維を含有する比較例２〜４の半透膜支持体は、耐アルカリ性に劣る。高結晶ＰＰ繊維を５質量％含有した比較例５の半透膜支持体は、半透膜の滲み込みが実施例１より劣った。ＰＰ／ＨＤＰＥ芯鞘型複合繊維を２５質量％含有した比較例６の半透膜支持体は、不織不安定製造性に劣る。通気度が１．０ｃｍ３／ｃｍ２・ｓｅｃを下回る比較例７の半透膜支持体は、半透膜の滲み込みに劣る。通気度が２０．０ｃｍ３／ｃｍ２・ｓｅｃを上回る比較例８の半透膜支持体は、半透膜塗布適性が実施例１に劣った。
【産業上の利用可能性】
【００６３】
本発明の半透膜支持体は、海水の淡水化、浄水器、食品の濃縮、廃水処理、血液濾過に代表される医療用、半導体洗浄用の超純水製造、膜分離活性汚泥処理等の分野において、精密ろ過膜、限外ろ過膜、ＭＢＲ用の膜の支持体として好適に利用することができる。