(57)【要約】      （修正有）【課題】イオン交換樹脂粒子の脱落を抑制することが可能なフィルター部材の提供。【解決手段】イオンを除去するためのシート状のフィルター部材は、膨潤およびイオンの吸着の内の少なくとも一方によって膨張し、乾燥およびイオンの分離の内の少なくとも一方によって収縮するイオン交換樹脂粒子１と、形状が、イオン交換樹脂粒子１の膨張および収縮にともなって可逆的に変化するバインダー２と、を備える。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
イオンを除去するためのシート状のフィルター部材であって、
膨潤およびイオンの吸着の内の少なくとも一方によって膨張し、乾燥およびイオンの分離の内の少なくとも一方によって収縮するイオン交換樹脂粒子と、
形状が、前記イオン交換樹脂粒子の膨張および収縮にともなって可逆的に変化するバインダーと、
を備えることを特徴とする、フィルター部材。
【請求項２】
前記バインダーの材料は、繊維状のポリマーであることを特徴とする、請求項１に記載のフィルター部材。
【請求項３】
前記繊維状のポリマーの平均繊維径は、０．０１μｍ以上であって１０μｍ以下であることを特徴とする、請求項２に記載のフィルター部材。
【請求項４】
前記繊維状のポリマーは、ポリテトラフルオロエチレンまたはポリテトラフルオロエチレンの共重合体であることを特徴とする、請求項２または３に記載のフィルター部材。
【請求項５】
親水性のポリマーを備えることを特徴とする、請求項１から４の何れかに記載のフィルター部材。
【請求項６】
前記親水性のポリマーの量は、０．５重量％以上であって７重量％以下であることを特徴とする、請求項５に記載のフィルター部材。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、たとえば、水道水および地下水などに含まれている、カルシウムイオンまたは塩化物イオンなどのイオンを除去する浄水処理フィルターに用いられるフィルター部材に関する。
【背景技術】
【０００２】
イオン交換能を有するフィルターは、家庭用および産業用の浄水処理フィルターとして従来から一般的に用いられている。
【０００３】
そのようなイオン交換能を有するフィルターとしては、粒子径が０．５ｍｍから数ｍｍである、球状のイオン交換樹脂粒子がカートリッジ内に充填されたフィルターが、しばしば利用されてきた。
【０００４】
しかしながら、イオン交換樹脂の官能基が多く存在するイオン交換樹脂粒子の内部に、浄水処理を行う前の水である原水を浸透させるためには、時間がかなり必要になる傾向が強い。
【０００５】
このため、ろ過流速を小さくする、またはろ過流速を大きくするために非常に多くのイオン交換樹脂粒子を用いる、といった工夫が必要であった。
【０００６】
そして、原水中の有機微粒子などがイオン交換樹脂粒子の表面に付着すると、原水がイオン交換樹脂粒子の内部までより浸透しにくくなるので、上述された傾向はますます強くなり、イオン交換能がどうしても経時的に低下しやすかった。
【０００７】
そこで、より微細なイオン交換樹脂粒子がバインダーによって固定されたシート状のフィルター部材も、利用されている。
【０００８】
なお、カチオン交換樹脂のイオン交換樹脂粒子と、バインダーポリマーとしてのクロルスルホン化ポリエチレンと、を用いたフィルター部材が、知られている（たとえば、特許文献１参照）。
【０００９】
また、イオン交換樹脂粒子と、バインダー成分としての低密度ポリエチレンおよびエチレン−プロピレンゴムと、を用いたフィルター部材も、知られている（たとえば、特許文献２参照）。
【００１０】
また、有機溶媒に可溶なバインダーが用いられ、イオン交換樹脂粒子が支持体としての不織布に固着させられたフィルター部材も、知られている（たとえば、特許文献３参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１１】
【特許文献１】特開平９−０５９３９８号公報
【特許文献２】特開平１０−３６５３０号公報
【特許文献３】特開２００３−１９０７２２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
しかしながら、上述された従来のフィルター部材に関しては、イオン交換樹脂粒子の脱落が生じやすかった。
【００１３】
本願発明者は、その理由をつぎのように分析している。
【００１４】
すなわち、これらのフィルター部材に用いられているバインダーは、常温では変形しにくい材料である。
【００１５】
このため、フィルター部材が水に浸漬されると、イオン交換樹脂粒子は膨潤し、その体積が大きくなるので、バインダーによる接着が外れてしまい、イオン交換樹脂粒子の脱落が生じやすい。
【００１６】
そして、シート状のフィルター部材は使用時には屈曲させられる場合が多く、特にそのような場合においては、イオン交換樹脂粒子の脱落が生じたり、フィルター部材が割れてしまったりすることが多い。
【００１７】
結局のところ、シート状のフィルター部材を捲回などのために屈曲させることは、かなり困難であった。
【００１８】
なお、上述された従来の三つのフィルター部材の内、第一および第二のフィルター部材に関しては、イオン交換樹脂粒子の間の固定がバインダーによる融着によって行われるので、強度を確保するために多量のバインダーを配合する必要があり、フィルター部材におけるイオン交換樹脂の割合が小さくなってしまい、フィルター部材の単位体積あたりのイオン交換性能が十分には確保できないことがあった。
【００１９】
また、上述された従来の三つのフィルター部材の内、第三のフィルター部材に関しても、バインダーがイオン交換樹脂粒子の表面を被覆するように存在するので、イオン交換樹脂粒子の表面におけるイオン交換が妨げられてしまい、やはりフィルター部材の単位体積あたりのイオン交換性能が十分には確保できないことがあった。
【００２０】
本発明は、上述された従来の課題を考慮し、イオン交換樹脂粒子の脱落を抑制することが可能なフィルター部材を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００２１】
第１の本発明は、イオンを除去するためのシート状のフィルター部材であって、
膨潤およびイオンの吸着の内の少なくとも一方によって膨張し、乾燥およびイオンの分離の内の少なくとも一方によって収縮するイオン交換樹脂粒子と、
形状が、前記イオン交換樹脂粒子の膨張および収縮にともなって可逆的に変化するバインダーと、
を備えることを特徴とする、フィルター部材である。
【００２２】
第２の本発明は、前記バインダーの材料は、繊維状のポリマーであることを特徴とする、第１の本発明のフィルター部材である。
【００２３】
第３の本発明は、前記繊維状のポリマーの平均繊維径は、０．０１μｍ以上であって１０μｍ以下であることを特徴とする、第２の本発明のフィルター部材である。
【００２４】
第４の本発明は、前記繊維状のポリマーは、ポリテトラフルオロエチレンまたはポリテトラフルオロエチレンの共重合体であることを特徴とする、第２または第３の本発明のフィルター部材である。
【００２５】
第５の本発明は、親水性のポリマーを備えることを特徴とする、第１から第４の何れかの本発明のフィルター部材である。
【００２６】
第６の本発明は、前記親水性のポリマーの量は、０．５重量％以上であって７重量％以下であることを特徴とする、第５の本発明のフィルター部材である。
【発明の効果】
【００２７】
本発明によって、イオン交換樹脂粒子の脱落を抑制することが可能なフィルター部材を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本発明における実施の形態のフィルター部材の概略斜視図
【図２】（ａ）本発明における実施の形態のフィルター部材の、イオン交換樹脂粒子が収縮した状態における概略部分拡大斜視図、（ｂ）本発明における実施の形態のフィルター部材の、イオン交換樹脂粒子が膨張した状態における概略部分拡大斜視図
【図３】本発明における実施の形態の、実施例１、ならびに比較例１および２のフィルター部材に関する、バインダーの配合重量比と、カルシウムイオンの吸着量と、の関係を説明する説明図
【図４】本発明における実施の形態の実施例２のフィルター部材に関する、親水性のポリマーの配合重量比と、圧力損失およびカルシウムイオンの吸着量と、の関係を説明する説明図
【発明を実施するための形態】
【００２９】
以下、図面を参照しながら、本発明における実施の形態について詳細に説明する。
【００３０】
はじめに、図１を参照しながら、本実施の形態のフィルター部材について説明する。
【００３１】
ここに、図１は、本発明における実施の形態のフィルター部材の概略斜視図である。
【００３２】
本実施の形態のフィルター部材は、イオンを除去するためのシート状のフィルター部材である。
【００３３】
同フィルター部材のサイズについては、幅がＷ（ｍｍ）であり、長さがＬ（ｍｍ）であり、厚さがｔ（ｍｍ）である。
【００３４】
厚さについては、たとえば、ｔ＝０．５（ｍｍ）である。
【００３５】
つぎに、図２を主として参照しながら、本実施の形態のフィルター部材についてより具体的に説明する。
【００３６】
ここに、図２（ａ）は本発明における実施の形態のフィルター部材の、イオン交換樹脂粒子１が収縮した状態における概略部分拡大斜視図であり、図２（ｂ）は本発明における実施の形態のフィルター部材の、イオン交換樹脂粒子１が膨張した状態における概略部分拡大斜視図である。
【００３７】
本実施の形態のフィルター部材は、イオン交換樹脂粒子１と、バインダー２と、を備える。
【００３８】
イオン交換樹脂粒子１は、膨潤およびイオンの吸着の内の少なくとも一方によって膨張し、乾燥およびイオンの分離の内の少なくとも一方によって収縮するイオン交換樹脂粒子である。
【００３９】
イオン交換樹脂粒子１は、たとえば、スルホン酸または４級アンモニウム塩などが、スチレンとジビニルベンゼンとの共重合体からなる母体に官能基として導入されたイオン交換樹脂粒子などである。
【００４０】
ポリスチレン長鎖分子は、ジビニルベンゼンの架橋により立体的網目構造を形成する。
【００４１】
したがって、イオン交換樹脂粒子１の内部には、その全体的な形状が粒子形状であっても、広い表面積を与える部分が存在し、膨潤およびイオンの吸着の内の少なくとも一方にともなう膨張、および乾燥およびイオンの分離の内の少なくとも一方にともなう収縮が比較的に大きく生じる。
【００４２】
もちろん、イオン交換樹脂粒子１は、特に限定されない。
【００４３】
たとえば、イオン交換樹脂粒子１の材料であるイオン交換樹脂は、除去したいイオンの種類に応じた、強酸性、弱酸性、強塩基性、または弱塩基性などのイオン交換樹脂であり、これらのイオン交換樹脂が組み合わせられてもよい。
【００４４】
なお、上述された膨潤は、必ずしも水に対する膨潤でなくてもよく、たとえば、その他のアルコールなどの液体に対する膨潤であってもよい。
【００４５】
バインダー２は、形状が、イオン交換樹脂粒子１の膨張および収縮にともなって可逆的に変化するバインダーである。
【００４６】
バインダー２は、たとえば、水不溶性バインダーなどである。
【００４７】
より具体的には、バインダー２の材料は、たとえば、繊維状の水不溶性ポリマーなどである。
【００４８】
繊維状のポリマーは、繊維の屈曲形状が弾性的に変化するので、イオン交換樹脂粒子１のかなり大きな膨張および収縮にも容易に追従することができる。
【００４９】
このような繊維状のポリマーの平均繊維径は、たとえば、０．０１μｍ以上であって１０μｍ以下である。
【００５０】
平均繊維径が０．０１μｍより小さいと、イオン交換樹脂粒子１の膨張、または捲回されたシート状のフィルター部材の外周側に生じる引張ひずみなどによる繊維の破断が顕著に発生しやすいので、十分な強度が得られないことがある。
【００５１】
平均繊維径が１０μｍより大きいと、イオン交換樹脂粒子１の表面が繊維によって被覆されている領域が大きくなりやすいので、有機溶媒に可溶なバインダーが用いられる、上述された従来の第三のフィルター部材と同等なイオン交換性能しか得られないことがある。
【００５２】
繊維状の水不溶性ポリマーは、たとえば、セルロースもしくはその誘導体、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエチレンテレフタレート、ポリイミド、またはナイロンなどである。
【００５３】
もちろん、バインダー２は、特に限定されない。
【００５４】
なお、バインダー２の材料がポリテトラフルオロエチレンまたはその共重合体である繊維状のポリマーであると、耐水性および耐薬品性、ならびに加工性において極めて望ましい効果が期待される。
【００５５】
ところで、上述された繊維状のポリマーはしばしば疎水性の性質を示し、このような疎水性の性質はフィルター部材における通水時の圧力損失を惹起しやすい。
【００５６】
そこで、このような圧力損失を緩和するために、親水性のポリマーが添加されてもよい。
【００５７】
親水性のポリマーは、たとえば、ポリエチレンオキシド、カルボキシルメチルセルロース、ポリアクリル酸、またはポリビニルアルコールなどである。
【００５８】
もちろん、このような親水性のポリマーは、特に限定されない。
【００５９】
親水性のポリマーの量は、たとえば、０．５重量％以上であって７重量％以下である。
【００６０】
このような親水性のポリマーの配合重量比は、後述される基材などは除かれた、イオン交換樹脂粒子、バインダー、および親水性のポリマーの合計量に対してのものである。
【００６１】
親水性のポリマーの量が０．５重量％より小さいと、圧力損失が多少は緩和されても５００ｋＰａを超えてしまうことが少なくないので、加圧ポンプなどの付帯装置が不要であって家庭用の浄水処理フィルターに適した安価な構成による、水道圧以下での通水を実現することができない恐れがある。
【００６２】
親水性のポリマーの量が７重量％より大きいと、添加された親水性のポリマーはフィルター部材の中では膜状に存在するので、親水性のポリマーがイオン交換樹脂粒子１の表面を被覆してイオン交換性能を低下させてしまう恐れがある。
【００６３】
なお、親水性のポリマーの量が７重量％以下であるときには、このような恐れはほとんどなく、上述された従来のフィルター部材のイオン交換性能を上回るイオン交換性能を実現することができる。
【００６４】
また、上述された従来の第三のフィルター部材における有機溶媒に可溶なバインダーの量はもっと大きく、そのようなバインダーの量が７重量％以下である場合にはシート状のフィルター部材を通常の方法によって形成できない。
【００６５】
つぎに、本実施の形態のフィルター部材の製造方法について説明する。
【００６６】
まず、溶媒としての水とともに、イオン交換樹脂粒子１、およびバインダー２の水分散体といった原料を混合する。
【００６７】
原料の混合に用いる原料混合手段は、たとえば、プラネタリーミキサー、または三本ロールミルなどである。
【００６８】
もちろん、このような原料混合手段は、特に限定されない。
【００６９】
混合物の粘度を調整したりバインダー２を均一に分散させたりするために、増粘剤、または界面活性剤が添加されてもよい。
【００７０】
ついで、得られた混合物をシート状に、たとえば、基材の上に塗布する。
【００７１】
混合物の塗布に用いる混合物塗布手段は、たとえば、スロットダイ、またはドクターブレードなどである。
【００７２】
もちろん、このような混合物塗布手段は、特に限定されない。
【００７３】
そして、上述された基材は、たとえば、（１）後述される溶媒の除去を行った後にはシート状のフィルター部材から剥離される離型フィルム、（２）ポリエチレンテレフタレート、またはポリプロピレンなどのプラスチックフィルム、（３）シート状のフィルター部材の支持体である、ポリエチレンテレフタレート、またはポリプロピレンなどの不織布、または（４）アルミニウム、銅、またはステンレス鋼などの金属箔などである。
【００７４】
もちろん、このような基材は、特に限定されない。
【００７５】
さらに、基材は、必ずしも利用されなくてもよい。
【００７６】
たとえば、基材を利用せずにカレンダー法、または押出法などによって、流動性のほとんどない練り物状の混合物から直接的にシート状のフィルター部材を形成してもよい。
【００７７】
上述された、バインダー２の材料がポリテトラフルオロエチレンまたはその共重合体である繊維状のポリマーである場合には、このようにカレンダー法、または押出法などによって練り物状の混合物から直接的にシート状のフィルター部材を形成すると、極めて望ましい効果が期待される。
【００７８】
なぜならば、ポリテトラフルオロエチレンの繊維化が促進されるので、溶媒が除去された状態においては、非常に優れた加工性とともに、容易な捲回を可能にする柔軟性と強度との両立を実現することができ、溶媒が含まれた状態においても強い強度を実現することができるからである。
【００７９】
なお、シート状のフィルター部材の構造は、単層構造であってもよく、たとえば、強酸性イオン交換樹脂を用いた層と、強塩基性イオン交換樹脂を用いた層と、を積層したバイポーラ構造であってもよい。
【００８０】
たとえば、各層におけるバインダー２の材料がポリテトラフルオロエチレンまたはその共重合体である繊維状のポリマーである場合には、層間の密着性に優れたバイポーラ構造体を得ることができる。
【００８１】
ついで、形成されたシート状のフィルター部材から溶媒を除去する。
【００８２】
溶媒の除去に用いる溶媒除去手段は、たとえば、熱風、赤外線、または減圧を利用する乾燥機などである。
【００８３】
もちろん、このような溶媒除去手段は、特に限定されない。
【００８４】
そして、たとえば、フィルター部材が浄水処理フィルター用の水中で使用されるものである場合には、後工程での取り扱いについての支障などがなければ、溶媒は必ずしも完全に除去されなくてもよい。
【００８５】
ついで、溶媒を除去したフィルター部材に対して、ロールプレスなどによる調厚、およびスリッターなどによる裁断を所望の寸法に応じて行う。
【００８６】
以下、本発明者が行った実験による、本発明における実施の形態の、実施例および比較例について詳細に説明する。
【００８７】
なお、実施例１および２、ならびに比較例１および２について具体的に説明していくが、上述された実施の形態はもちろん、これらは本発明を限定するものではない。
【００８８】
（実施例１）
溶媒としての水１０００ｇとともに、平均粒子径が１００μｍである強酸性イオン交換樹脂粒子１０００ｇ、および固形分濃度が６０重量％であるバインダーとしてのポリテトラフルオロエチレン水分散体といった原料をプラネタリーミキサーにより混合した。
【００８９】
ポリテトラフルオロエチレン水分散体の配合量については、８３ｇ、１３３ｇ、２５０ｇ、３３３ｇ、４１７ｇ、５００ｇ、８３３ｇ、１２５０ｇ、および１６６７ｇの９水準を採用した。
【００９０】
カレンダー法によって、混合物から直接的にシート状のフィルター部材を形成した。
【００９１】
熱風乾燥炉によって、形成されたシート状のフィルター部材から溶媒としての水を除去した。
【００９２】
このようにして、厚みが０．５ｍｍであるシート状のフィルター部材を作製した。
【００９３】
走査型電子顕微鏡観察によって、ポリテトラフルオロエチレンは平均繊維径が０．１μｍであるように繊維状で存在していることを確認した。
【００９４】
（実施例２）
上述された実施例１の場合におけるように、ポリテトラフルオロエチレン水分散体の配合量については３３３ｇの水準を採用して、厚みが０．５ｍｍであるシート状のフィルター部材を作製した。
【００９５】
ただし、本実施例においては、固形分濃度が１０重量％である親水性のポリマーとしてのポリエチレンオキシド水溶液をさらに配合した。
【００９６】
ポリエチレンオキシド水溶液の配合量については、３００ｇ、５００ｇ、および１０００ｇの３水準を採用した。
【００９７】
走査型電子顕微鏡観察によって、上述された実施例１の場合におけるように、ポリテトラフルオロエチレンは平均繊維径が０．１μｍであるように繊維状で存在していることを確認した。
【００９８】
そして、走査型電子顕微鏡観察によって、ポリエチレンオキシドは膜状に強酸性イオン交換樹脂粒子の表面に付着してポリテトラフルオロエチレンの繊維の一部を被覆するように存在していることを確認した。
【００９９】
（比較例１）
上述された実施例１の場合における強酸性イオン交換樹脂粒子１０００ｇ、およびバインダーとしてのクロロスルホン化ポリエチレン樹脂粒子といった原料を二軸押出混練機により溶融混合した。
【０１００】
クロロスルホン化ポリエチレン樹脂粒子の配合量については、５００ｇ、７５０ｇ、１０００ｇ、１５００ｇ、および２０００ｇの５水準を採用した。
【０１０１】
二軸押出混練機の出口に取り付けたＴダイによって、溶融混合物を押出成形した。
【０１０２】
このようにして、厚みが０．５ｍｍであるシート状のフィルター部材を作製した。
【０１０３】
ただし、クロロスルホン化ポリエチレン樹脂粒子の配合量について５００ｇの水準を採用した場合に関しては、強度が極端に弱くなってしまい、評価可能なシート状のフィルター部材を得ることができなかった。
【０１０４】
走査型電子顕微鏡観察によって、クロロスルホン化ポリエチレン樹脂は強酸性イオン交換樹脂粒子の表面に融着するように粒子状で存在していることを確認した。
【０１０５】
（比較例２）
極性溶媒としてのＮＭＰ（Ｎ−メチル−２−ピロリドン）とともに、上述された実施例１の場合における強酸性イオン交換樹脂粒子１０００ｇ、および固形分濃度が２０重量％であるバインダーとしてのポリフッ化ビニリデン溶液といった原料をプラネタリーミキサーにより混合した。
【０１０６】
ポリフッ化ビニリデン溶液の配合量については、４００ｇ、７５０ｇ、１０００ｇ、１２５０ｇ、１５００ｇ、２５００ｇ、３７５０ｇ、および５０００ｇの８水準を採用した。
【０１０７】
カレンダー法によって、混合物から直接的にシート状のフィルター部材を形成した。
【０１０８】
熱風乾燥炉によって、形成されたシート状のフィルター部材から溶媒としてのＮＭＰを除去した。
【０１０９】
このようにして、厚みが０．５ｍｍであるシート状のフィルター部材を作製した。
【０１１０】
ただし、ポリフッ化ビニリデン溶液の配合量について４００ｇの水準を採用した場合に関しては、強度が極端に弱くなって水に浸漬したときに割れてしまい、評価を行うことができなかった。
【０１１１】
走査型電子顕微鏡観察によって、ポリフッ化ビニリデンは膜状に強酸性イオン交換樹脂粒子の表面を被覆するように存在していることを確認した。
【０１１２】
さて、以上で説明された実施例１および２、ならびに比較例１および２において作製されたそれぞれのシート状のフィルター部材を水に浸漬し、その後にカルシウムイオンを含む水をシート厚み方向に通し、カルシウムイオンの吸着量および圧力損失を測定した。
【０１１３】
まず、図３を主として参照しながら、実施例１、ならびに比較例１および２のフィルター部材に関する評価結果について説明する。
【０１１４】
ここに、図３は、本発明における実施の形態の、実施例１、ならびに比較例１および２のフィルター部材に関する、バインダーの配合重量比と、カルシウムイオンの吸着量と、の関係を説明する説明図である。
【０１１５】
実施例１については、つぎの通りである。
【０１１６】
ポリテトラフルオロエチレン水分散体の配合量についての８３ｇ、…、および１６６７ｇの９水準に対応して、図３に示されているように、おおよそ、バインダーの配合重量比は４．７重量％、…、および５０．０重量％であり、カルシウムイオンの吸着量は５８０００ｍｇ、…、および３１０００ｍｇであった。
【０１１７】
ポリテトラフルオロエチレンは、平均繊維径がかなり小さい０．１μｍであるように繊維状で存在しており、強酸性イオン交換樹脂粒子の表面をほとんど被覆しない。
【０１１８】
このため、カルシウムイオンの吸着量は、バインダーの配合重量比が５０．０重量％である場合においても、まだかなり大きい。
【０１１９】
そして、バインダーの配合重量比が４．７重量％である場合においても、評価可能なシート状のフィルター部材を得ることができた。
【０１２０】
比較例１については、つぎの通りである。
【０１２１】
クロロスルホン化ポリエチレン樹脂粒子の配合量についての７５０ｇ、…、および２０００ｇの４水準に対応して、図３に示されているように、おおよそ、バインダーの配合重量比は４２．９重量％、…、および６６．７重量％であり、カルシウムイオンの吸着量は１３０００ｍｇ、…、および８０００ｍｇであった。
【０１２２】
なお、上述されたように、クロロスルホン化ポリエチレン樹脂粒子の配合量について５００ｇの水準を採用した場合に関しては、評価可能なシート状のフィルター部材を得ることができなかった。
【０１２３】
クロロスルホン化ポリエチレン樹脂は、強酸性イオン交換樹脂粒子の表面に融着するように粒子状で存在している。
【０１２４】
このため、カルシウムイオンの吸着量は、バインダーの配合重量比が４２．９重量％である場合においても、すでにかなり小さい。
【０１２５】
そして、バインダーの配合重量比が３３．３重量％である場合においては、評価可能なシート状のフィルター部材を得ることができなかった。
【０１２６】
比較例２については、つぎの通りである。
【０１２７】
ポリフッ化ビニリデン溶液の配合量についての７５０ｇ、…、および５０００ｇの７水準に対応して、図３に示されているように、おおよそ、バインダーの配合重量比は１３．０重量％、…、および５０．０重量％であり、カルシウムイオンの吸着量は２９０００ｍｇ、…、および１７０００ｍｇであった。
【０１２８】
なお、上述されたように、ポリフッ化ビニリデン溶液の配合量について４００ｇの水準を採用した場合に関しては、評価を行うことができなかった。
【０１２９】
ポリフッ化ビニリデンは、膜状に強酸性イオン交換樹脂粒子の表面を被覆するように存在している。
【０１３０】
このため、カルシウムイオンの吸着量は、バインダーの配合重量比が１３．０重量％である場合においても、すでにあまり大きくはない。
【０１３１】
そして、バインダーの配合重量比が７．４重量％である場合においては、評価を行うことができなかった。
【０１３２】
ついで、図４を主として参照しながら、実施例２のフィルター部材に関する評価結果について説明する。
【０１３３】
ここに、図４は、本発明における実施の形態の実施例２のフィルター部材に関する、親水性のポリマーの配合重量比と、圧力損失およびカルシウムイオンの吸着量と、の関係を説明する説明図である。
【０１３４】
ポリエチレンオキシド水溶液の配合量についての３００ｇ、５００ｇ、および１０００ｇの３水準に対応して、図４に示されているように、おおよそ、親水性のポリマーの配合重量比は２．４重量％、４．０重量％、および７．７重量％であり、圧力損失は１５０ｋＰａ、７５ｋＰａ、および６５ｋＰａであり、カルシウムイオンの吸着量は４９０００ｍｇ、４８０００ｍｇ、および２５０００ｍｇであった。
【０１３５】
なお、図４には、ポリエチレンオキシド水溶液の配合量が０ｇであって、おおよそ、親水性のポリマーの配合重量比は０．０重量％であり、圧力損失は６００ｋＰａであり、カルシウムイオンの吸着量は５１０００ｍｇである場合についても、データが示されている。
【０１３６】
ポリエチレンオキシドは、膜状に強酸性イオン交換樹脂粒子の表面に付着しており、少なくとも部分的には強酸性イオン交換樹脂粒子の表面を被覆する。
【０１３７】
このため、親水性のポリマーの配合重量比が大きくなると、圧力損失は小さくなる。
【０１３８】
したがって、水道圧以下での通水を実現することができる最大の圧力損失がおおよそ５００ｋＰａであることを考慮すると、親水性のポリマーの配合重量比は、圧力損失がこの値を下回るように、おおよそ０．５重量％以上であることが望ましい。
【０１３９】
一方、親水性のポリマーの配合重量比が大きくなると、カルシウムイオンの吸着量は小さくなる。
【０１４０】
したがって、上述された比較例１および２において得られた最大のカルシウムイオンの吸着量がおおよそ３００００ｍｇであることを考慮すると、親水性のポリマーの配合重量比は、カルシウムイオンの吸着量がこの値を上回るように、おおよそ７．０重量％以下であることが望ましい。
【０１４１】
かくして、イオン交換性能に優れ、水中で使用されてもイオン交換樹脂粒子の脱落が抑制され、可撓性に富んでいて捲回体としても問題なく使用可能である浄水処理フィルター用のフィルター部材が、実現される。
【産業上の利用可能性】
【０１４２】
本発明におけるフィルター部材は、イオン交換樹脂粒子の脱落を抑制することが可能であり、たとえば、水道水および地下水などに含まれている、カルシウムイオンまたは塩化物イオンなどのイオンを除去する浄水処理フィルターに用いられるフィルター部材に利用するために有用である。
【符号の説明】
【０１４３】
１  イオン交換樹脂粒子
２  バインダー
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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