(57)【要約】【課題】本発明の課題は、スパイラル型膜エレメントに使用される半透膜であって、半透膜支持体と流路材との接着性に優れた半透膜支持体を提供することにある。【解決手段】半透膜支持体の片面に設けられた半透膜、透過液の通路となる流路材、原液の通路となるスペーサー、濾液集水管軸とから少なくとも構成されるスパイラル型膜エレメントに使用される半透膜支持体において、半透膜支持体が主体繊維とバインダー繊維を含有してなる不織布であり、半透膜が設けられた面とは反対側の面側を構成する主体繊維の平均繊維径が流路材を構成する繊維の繊維径よりも大きい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】
半透膜支持体の片面に設けられた半透膜、透過液の通路となる流路材、原液の通路となるスペーサー、濾液集水管軸とから少なくとも構成されるスパイラル型膜エレメントに使用される半透膜支持体において、半透膜支持体が主体繊維とバインダー繊維を含有してなる不織布であり、半透膜が設けられた面とは反対側の面側を構成する主体繊維の平均繊維径が流路材を構成する繊維の繊維径よりも大きいことを特徴とする半透膜支持体。
【請求項２】
バインダー繊維の融点が主体繊維の融点に対して±０℃〜−２０℃であり、主体繊維／バインダー繊維の含有比率（質量基準）が８０／２０〜４０／６０であり、不織布が湿式抄造されてなる請求項１記載の半透膜支持体。
【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。半透膜は、セルロース系樹脂、ポリスルフォン系樹脂、ポリアクリロニトリル系樹脂、フッ素系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリイミド系樹脂等の合成樹脂で構成されている。しかしながら、半透膜単体では機械的強度に劣るため、不織布や織布等の繊維基材からなる半透膜支持体の片面（以下、「塗布面」と記す場合がある）に半透膜が設けられた形態で使用されている。
【０００３】
半透膜支持体に半透膜に設けられた形態は、上述したポリスルフォン系樹脂等の合成樹脂を有機溶媒に溶解し、半透膜溶液を調製した後、この半透膜溶液を半透膜支持体上に塗布する方法が広く用いられている。そして、効率的に濾過を行うために、スパイラル型半透膜エレメントが形成され、さらに、半透膜モジュールが組み立てられる（例えば、特許文献１参照）。このスパイラル型半透膜エレメントは、半透膜支持体の半透膜が設けられた面とは反対側の面（以下、「非塗布面」と記す場合がある）が接するように、２枚の平膜状の半透膜を重ね、半透膜の間に透過液の通路となる流路材を挟み込み、その３辺をシールして残りの１辺だけ開いた袋状に成形し、その袋状開口部に濾液集水管軸を取付け、この濾液集水管軸を中心にして袋状平膜の両側にある原液の通路となる網目状のスペーサーとともに海苔巻状に巻いて製造される。
【０００４】
上記方法にて製造されるスパイラル型半透膜エレメントをベッセル（耐圧容器）に複数本収めたものが半透膜モジュールである。この半透膜モジュールが高圧下で使用される場合において、半透膜支持体と流路材との接着性が不十分であると、半透膜支持体の厚み方向に沿って半透膜に流れ込む処理水が半透膜支持体の側面から流出する現象（以下、「ラインリーク」という）が発生するおそれがあることから、高い濾過流速性能を得るためには、流路材との接着性に優れた半透膜支持体が求められる。
【０００５】
半透膜支持体として、主体繊維とバインダー繊維とを含有してなり、湿式抄造法で製造され、熱圧処理された不織布が提案されている。例えば、太い繊維を使用した表面粗度の大きな表面層（太い繊維層）と細い繊維を使用した緻密な構造の裏面層（細い繊維層）との二重構造を基本とした多層構造の不織布よりなる半透膜支持体が提案されている（例えば、特許文献２参照）。具体的には、太い繊維層を塗布面とし、細い繊維層を非塗布面とした半透膜支持体、細い繊維層を太い繊維層で挟み込み、塗布面と非塗布面の両方を太い繊維層とした半透膜支持体が記載されている。しかしながら、塗布面において、太い繊維を使用しているため、半透膜と半透膜支持体との接着性は向上するものの、太い繊維層と細い繊維層のトータルの平均繊維径が大きいため裏抜けが発生しやすく、非塗布面と流路材との接着性が良くないという問題があった。
【０００６】
引張応力が掛かった際の寸法安定性を向上させ、塗布面が平滑で、裏抜けがなく、半透膜の接着性に優れた半透膜支持体として、特定の複屈折と熱収縮応力とを持つポリエステル系繊維を用いた不織布からなる半透膜支持体が提案されている（例えば、特許文献３参照）。特許文献３の半透膜支持体は、引張応力や熱による繊維の部分的な伸縮不均一による不織布の不均一性を改良するには効果があるが、非塗布面と流路材との接着性にはさらなる改良が必要である。
【０００７】
半透膜と半透膜支持体の接着性を良くすること及び裏抜け防止を目的として、半透膜支持体の通気度やポアサイズを調整する方法が提示されている（例えば、特許文献４参照）。しかしながら、このＪＩＳ  Ｌ１０９６に準拠した通気度は、半透膜支持体の片面から半透膜支持体内部を通過して別の片面へ透過する空気の量をもとに算出されており、塗布面の表面に塗布された半透膜溶液の非塗布面への裏抜けを正確に反映しているものではない。そのため、特許文献４で示された範囲の通気度を有する半透膜支持体に半透膜溶液を塗布した場合、半透膜支持体非塗布面まで半透膜溶液が裏抜けしてしまい、半透膜支持体非塗布面同士を貼り付けて半透膜モジュールを作製した場合に、接着力が低下し、濾過性能が著しく低下するという問題が発生する場合がある。また、半透膜支持体の通気性を低くする方法として、半透膜支持体を構成する繊維の繊維径を小さくする方法が提案されているが、この場合も、非塗布面と流路材との接着性にはさらなる改良が必要である。
【０００８】
また、特許文献４では、ＪＩＳ  Ｋ３８３２に準拠したバブルポイント法による平均ポアサイズは、表面張力既知の液体を満たした半透膜支持体の下面より気体を加圧状態で噴出させ、半透膜支持体の上面に気体が通過したときの気体の圧力変化からポアサイズを求める方法であるが、これについても、塗布面の表面に塗布された半透膜溶液の非塗布面への裏抜けを正確に反映しているものではない。よって、特許文献４で示されている範囲のポアサイズを有する半透膜支持体と流路材との接着性にはさらなる改良が必要である。
【０００９】
半透膜と半透膜支持体の接着性及び非塗布面と流路材との接着性を両立することを目的に、塗布面と非塗布面の平滑性の比を調整する方法も提案されている（例えば、特許文献５参照）。しかしながら、ＪＩＳ  Ｐ８１１９に準拠したベック平滑度は、ガラス製の標準面を半透膜支持体表面に所定の圧力で押し当て、その間を所定の圧力差で一定の空気量が抜けるのに要する時間を測定する方法であり、これについても、非塗布面と流路材との接着性を正確に反映していない可能性があった。
【００１０】
さらに、上記特許文献１〜５にて提案されている半透膜支持体では、ラインリークに関しての記載が一切なく、ラインリークが発生するおそれがあった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１１】
【特許文献１】特開２００１−２５２５４３号公報
【特許文献２】特開平４−２１５２６号公報
【特許文献３】特許第３１５３４８７号公報
【特許文献４】特開２００２−９５９３７号公報
【特許文献５】国際公開第２０１１／０４９２３１号パンフレット
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
本発明の課題は、スパイラル型膜エレメントに使用される半透膜であって、半透膜支持体と流路材との接着性に優れた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】
【００１３】
上記課題を解決するために鋭意検討した結果、
１）半透膜支持体の片面に設けられた半透膜、透過液の通路となる流路材、原液の通路となるスペーサー、濾液集水管軸とから少なくとも構成されるスパイラル型膜エレメントに使用される半透膜支持体において、半透膜支持体が主体繊維とバインダー繊維を含有してなる不織布であり、半透膜が設けられた面とは反対側の面側を構成する主体繊維の平均繊維径が流路材を構成する繊維の繊維径よりも大きいことを特徴とする半透膜支持体、
２）バインダー繊維の融点が主体繊維の融点に対して±０℃〜−２０℃であり、主体繊維／バインダー繊維の含有比率（質量基準）が８０／２０〜４０／６０であり、不織布が湿式抄造されてなる上記１）記載の半透膜支持体、
を見出した。
【発明の効果】
【００１４】
本発明の半透膜支持体は、半透膜支持体の片面に設けられた半透膜、透過液の通路となる流路材、原液の通路となるスペーサー、濾液集水管軸とから少なくとも構成されるスパイラル型膜エレメントに使用される半透膜支持体であって、半透膜支持体が主体繊維とバインダー繊維を含有してなる不織布であり、非塗布面側を構成する主体繊維の平均繊維径が流路材を構成する繊維の繊維径よりも大きいことを特徴としていることから、半透膜支持体と流路材との接着性に優れた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】
【００１５】
以下、本発明の半透膜支持体について詳説する。スパイラル型半透膜エレメントの透過液側の流路には、透過液の流路を確保し、かつ半透膜の性能を損なうことなく、半透膜を保持するため、トリコットなどに代表される織編物を使用した透過液の流路材が組み込まれている。これらの織編物には、一般的に、数十本の単糸（単繊維）を撚り合わせてできた一本のマルチフィラメント糸が使用されている。本発明の半透膜支持体は、非塗布面側を構成する主体繊維の平均繊維径が、このマルチフィラメント糸を構成する一本の単糸（単繊維）の繊維径よりも太い必要がある。詳細な理由は不明だが、２枚の平膜状の半透膜を重ねて平膜間に流路材を挟み込んで、ポリウレタン樹脂などを用いて、その３辺をシール接着する際、本発明の範囲内の場合、シール接着時の接着剤の半透膜側と流路材側の両者への浸透が優れており、その結果、接着性が優れ、ラインリークが発生しにくい。一方、本発明の範囲外の場合、即ち、非塗布面側を構成する主体繊維の平均繊維径が、このマルチフィラメント糸を構成する一本の単糸（単繊維）の繊維径よりも細い場合、接着剤が流路材側に優先的に浸透し、接着性が劣り、ラインリークが発生しやすくなる。
【００１６】
本発明において、繊維径の異なる主体繊維を複数組み合わせる場合、主体繊維の平均繊維径は以下の式で求められる。Ｎは、正の整数である。
【００１７】
平均繊維径＝（主体繊維１の繊維径（μｍ）×主体繊維１の質量％＋主体繊維２の繊維径（μｍ）×主体繊維２の質量％＋主体繊維３の繊維径（μｍ）×主体繊維３の質量％＋・・・＋主体繊維Ｎの繊維径（μｍ）×主体繊維Ｎの質量％）／（主体繊維１の質量％＋主体繊維２の質量％＋主体繊維３の質量％＋・・・＋主体繊維Ｎの質量％）
【００１８】
本発明の半透膜支持体における主体繊維とは、半透膜支持体の骨格を形成する繊維である。主体繊維としては、合成繊維を使用することができる。例えば、ポリオレフィン系、ポリアミド系、ポリアクリル系、ビニロン系、ビニリデン系、ポリ塩化ビニル系、ポリエステル系、ベンゾエート系、ポリクラール系、フェノール系などの繊維が挙げられるが、耐熱性の高いポリエステル系の繊維がより好ましく使用される。また、半合成繊維のアセテート、トリアセテート、プロミックスや、再生繊維のレーヨン、キュプラ、リヨセル繊維等は性能を阻害しない範囲で含有しても良い。
【００１９】
本発明の半透膜支持体の半透膜塗布面側における主体繊維の繊維径は、特に限定しないが、２．０〜２０．０μｍが好ましく、３．０〜１５．０μｍがより好ましく、５．０〜１２．０μｍがさらに好ましい。繊維径が２．０μｍ未満の場合、抄紙工程での搾水性に劣り、抄紙ワイヤーからの剥離性が悪化し、均一な地合を形成できないおそれがある。一方、繊維径が２０μｍを超える場合、半透膜塗布時に均一な膜塗工性に劣り、分離性能に悪影響を及ぼすおそれがある。また、本発明の半透膜支持体の非塗布面側における主体繊維の繊維径は、前述したように、その平均繊維径が流路材のマルチフィラメント糸を構成する一本の単糸（単繊維）の繊維径よりも太い範囲内であれば、特に限定しない。さらに、主体繊維の断面形状は特に限定しないが、円形が好ましく、Ｔ型、Ｙ型、三角等の異形断面を有する繊維も裏抜け防止、塗布面平滑性のために、他の特性を阻害しない範囲内で含有できる。
【００２０】
本発明の半透膜支持体における主体繊維の繊維長は、特に限定しないが、好ましくは１〜１２ｍｍであり、より好ましくは３〜１０ｍｍであり、さらに好ましくは４〜６ｍｍである。繊維長が１ｍｍ未満の場合、抄紙工程にて繊維の三次元ネットワークが形成されにくく、抄紙ワイヤーからの剥離性が悪化するおそれがある。一方、繊維長が１２ｍｍを超える場合、繊維同士の絡まりや、縺れの発生により、半透膜支持体の均一性や半透膜の平滑性に悪影響を及ぼすおそれがある。主体繊維の断面形状は円形が好ましいが、Ｔ型、Ｙ型、三角等の異形断面を有する繊維も、裏抜け防止、塗布面平滑性のために、他の特性を阻害しない範囲内で含有できる。
【００２１】
本発明の半透膜支持体は、バインダー繊維を含有しているが、バインダー繊維の軟化点又は溶融温度（融点）以上まで温度を上げる工程を半透膜支持体の製造工程に組み入れることで、バインダー繊維が半透膜支持体の機械的強度を向上させる。例えば、半透膜支持体を湿式抄造法で製造し、その後の乾燥工程でバインダー繊維を軟化又は溶融させることができる。
【００２２】
本発明の半透膜支持体に用いるバインダー繊維としては、芯鞘繊維（コアシェルタイプ）、並列繊維（サイドバイサイドタイプ）、放射状分割繊維等の複合繊維、未延伸繊維等が挙げられ、より具体的には、ポリプロピレン（芯）とポリエチレン（鞘）の組み合わせ、ポリプロピレン（芯）とエチレンビニルアルコール（鞘）の組み合わせ、高融点ポリエステル（芯）と低融点ポリエステル（鞘）の組み合わせ、ポリエステル等の未延伸繊維が挙げられるが、本発明においては、良好なラインリーク性を達成する上で未延伸繊維が好ましい。また、ポリエチレンやポリプロピレン等の低融点樹脂のみで構成される単繊維（全融タイプ）や、ポリビニルアルコール系のような熱水可溶性バインダーは、半透膜支持体の乾燥工程で皮膜を形成しやすいが、特性を阻害しない範囲で使用することができる。
【００２３】
本発明の半透膜支持体に用いるバインダー繊維の融点は、主体繊維の融点に対して±０℃〜−２０℃であることが好ましく、±０℃〜−１０℃がより好ましい。バインダー繊維の融点が主体繊維の融点より高い場合、主体繊維を溶融させない範囲の熱圧加工処理によってバインダー繊維の溶融が進まず、半透膜側の強度が劣り、ラインリークが発生しやすくなる場合がある。一方、バインダー繊維の融点が主体繊維の融点に対して２０℃を超えて低い場合、熱圧加工処理によってバインダー繊維が過剰に皮膜化し、半透膜と流路材側との接着性が劣り、ラインリークが発生しやすくなる場合がある。なお、繊維の融点は、ＤＳＣ（示差走査熱量計）によって、温度範囲２５〜３００℃、昇温速度１０℃／ｍｉｎの条件で測定して求めた。
【００２４】
本発明の半透膜支持体に用いるバインダー繊維の繊維径は、７．０〜１５．０μｍが好ましく、９．０〜１３．０μｍがより好ましい。バインダー繊維の繊維径が７．０μｍ未満の場合、半透膜支持体の表面に毛羽が立ちやすく、均一な厚みの半透膜が得難くなる。バインダー繊維の繊維径が１５．０μｍを超える場合、金属ロールに繊維の溶融分が付着して、半透膜支持体が不均一になる場合があり、結果として、均一な厚みの半透膜が得難くなる場合がある。
【００２５】
本発明の半透膜支持体に用いるバインダー繊維の繊維長は、特に限定されないが、繊維長が２０ｍｍを超えた場合、地合が悪化する傾向がある。バインダー繊維の断面形状は円形及びＴ型、Ｙ型、三角等の異形断面を有する繊維も含有することが可能である。
【００２６】
本発明の半透膜支持体に用いる主体繊維とバインダー繊維の含有比率は、８０／２０〜４０／６０の範囲内であることが好ましく、より好ましくは７０／３０〜５０／５０の範囲内である。バインダー繊維の含有比率が６０質量％超の場合、バインダー繊維が過剰に皮膜化し、半透膜と流路材との接着性が劣り、ラインリークが発生しやすくなる場合がある。２０質量％未満の場合、バインダー繊維の溶融が不十分で半透膜側の強度が劣り、ラインリークが発生しやすくなる場合がある。
【００２７】
本発明の半透膜支持体は、湿式抄造法によりシート化された後に、熱ロールによって熱圧加工処理される。
【００２８】
湿式抄造法では、まず、主体繊維、バインダー繊維を均一に水中に分散させ、その後、スクリーン（異物、塊等除去）等の工程を通り、最終の繊維濃度を０．０１〜０．５０質量％に調製されたスラリーが抄紙機で抄き上げられ、湿紙が得られる。繊維の分散性を均一にするために、工程中で分散剤、消泡剤、親水剤、帯電防止剤、高分子粘剤、離型剤、抗菌剤、殺菌剤等の薬品を添加する場合もある。
【００２９】
抄紙機としては、例えば、長網抄紙機、円網抄紙機、傾斜ワイヤー式抄紙機を用いることができる。これらの抄紙機は、単独でも使用できるし、同種又は異種の２機以上の抄紙機がオンラインで設置されているコンビネーション抄紙機を使用しても良い。また、半透膜支持体が２層以上の多層構造の場合には、各々の抄紙機で抄き上げた湿紙を積層する抄き合わせ法や、一方のシートを形成した後に、該シートの上に繊維を分散したスラリーを流延する方法のいずれでも良い。
【００３０】
抄紙機で製造された湿紙を、ヤンキードライヤー、エアードライヤー、シリンダードライヤー、サクションドラム式ドライヤー、赤外方式ドライヤー等で乾燥することにより、シートを得る。湿紙の乾燥の際に、ヤンキードライヤー等の熱ロールに密着させて熱圧乾燥させることによって、密着させた面の平滑性が向上する。熱圧乾燥とは、タッチロール等で熱ロールに湿紙を押しつけて乾燥させることをいう。熱ロールの表面温度は、１００〜１８０℃が好ましく、１００〜１６０℃がより好ましく、１１０〜１６０℃がさらに好ましい。圧力は、好ましくは５０〜１０００Ｎ／ｃｍ、より好ましくは１００〜８００Ｎ／ｃｍである。
【００３１】
本発明の半透膜支持体は、熱圧加工処理装置のロール間をニップしながら、湿式抄紙法で製造されたシートを通過させて熱圧加工を行う。ロールの組み合わせとしては、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、一方あるいは両方のロールを加熱する。さらに、必要に応じて、シートの表裏を逆にして、ニップへの通過回数を２回以上にしても良い。
【００３２】
熱圧加工に用いるロールの表面温度は、示差熱分析によって測定した主体繊維の融点に対して−５０℃〜−３０℃であることが好ましく、−４５℃〜−３５℃がより好ましい。ロール温度の表面温度を、主体繊維の融点より５０℃を超えて低くすると、主体繊維が扁平状に変形しにくく、半透膜支持体の表面に毛羽が立ちやすく、均一な厚みの半透膜が得難くなる場合がある。一方、ロールの表面温度を、主体繊維の融点に対して−３０℃を超えて高くすると、主体繊維が劣化しやすく、機械的強度が低下する場合がある。
【００３３】
ロールのニップ圧力は、好ましくは１９０〜３０００Ｎ／ｃｍであり、より好ましくは３９０〜２０００Ｎ／ｃｍである。加工速度は、好ましくは５〜２００ｍ／ｍｉｎであり、より好ましくは１０〜１００ｍ／ｍｉｎである。
【００３４】
ロールニップを構成する２本のロールの半径は同一でも、異なっていても良い。ロール半径は５０〜２０００ｍｍが好ましく、より好ましくは１００〜１５００ｍｍである。ロール半径が５０ｍｍ未満の場合、所望の厚みが得られにくくなり、一方、ロール半径が２０００ｍｍを超えると、表面温度のコントロールが困難になる。
【００３５】
ロールの弾性率は、４〜２２０００ｋＮ／ｃｍ２が好ましく、２００〜２１０００ｋＮ／ｃｍ２が好ましい。ロールの弾性率が４ｋＮ／ｃｍ２未満だと、ロール表面が変形して所望の厚みが得られにくくなり、一方、弾性率が２２０００ｋＮ／ｃｍ２を超えると、ロール表面が硬すぎてシートがシワになるおそれがある。
【００３６】
本発明の半透膜支持体は、各層の繊維配合が同一である多層構造であっても良く、繊維配合の異なる層が積層されてなる多層構造であっても良い。この場合、半透膜支持体不織布の塗布面側を構成する繊維の繊維径は、本発明の効果を阻害しない範囲であれば、特に制限はない。また、多層構造とした場合、各層の坪量が下がることにより、スラリーの繊維濃度を下げることができるため、シートの地合を均一にすることができる。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。
【００３７】
本発明の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５０〜１００ｇ／ｍ２である。２０ｇ／ｍ２未満の場合は、十分な物理的引張強度が得られない場合があり、１５０ｇ／ｍ２を超えた場合、通液抵抗が高くなる場合や厚みが増してユニットやモジュール内に規定量の半透膜を収納できない場合がある。
【００３８】
本発明の半透膜支持体の密度は、０．５０〜１．００ｇ／ｃｍ３であることが好ましく、より好ましくは０．６０〜０．９０ｇ／ｃｍ３である。半透膜支持体の密度が０．５０ｇ／ｃｍ３未満の場合は、厚みが厚くなるため、ユニットに組み込める半透膜の面積が小さくなってしまい、結果として、半透膜のライフが短くなってしまうことがある。一方、１．００ｇ／ｃｍ３を超える場合は、通液性が低くなることがあり、半透膜のライフが短くなる場合がある。
【００３９】
本発明の半透膜支持体の厚みは、６０〜１５０μｍであることが好ましく、７０〜１３０μｍであることがより好ましく、８０〜１２０μｍであることがさらに好ましい。半透膜支持体の厚みが１５０μｍを超えると、ユニットに組み込める半透膜の面積が小さくなってしまい、結果として、半透膜のライフが短くなってしまうことがある。一方、６０μｍ未満の場合、十分な引張強度が得られない場合や通液性が低くなって、半透膜のライフが短くなる場合がある。
【実施例】
【００４０】
以下に実施例を挙げて本発明をさらに具体的に説明するが、本発明は、実施例に限定されるものでない。なお、実施例中の百分率（％）、部数（部）、配合比率は特に断りのない限り、質量基準である。実施例及び比較例に記載した物性の測定方法を以下に示した。
【００４１】
＜主体繊維Ａ＞
繊維径７．９μｍ、繊維長５ｍｍ、融点２６０℃の延伸ポリエステル系繊維を主体繊維Ａとした。
【００４２】
＜主体繊維Ｂ＞
繊維径１２．１μｍ、繊維長５ｍｍ、融点２６０℃の延伸ポリエステル系繊維を主体繊維Ｂとした。
【００４３】
＜主体繊維Ｃ＞
繊維径１７．４μｍ、繊維長５ｍｍ、融点２６０℃の延伸ポリエステル系繊維を主体繊維Ｃとした。
【００４４】
＜主体繊維Ｄ＞
繊維径２０．２μｍ、繊維長５ｍｍ、融点２６０℃の延伸ポリエステル系繊維を主体繊維Ｄとした。
【００４５】
＜バインダー繊維Ａ＞
繊維径１２．４μｍ、繊維長５ｍｍ、融点２６０℃の未延伸ポリエステル系バインダー繊維をバインダー繊維Ａとした。
【００４６】
＜バインダー繊維Ｂ＞
繊維径１２．４μｍ、繊維長５ｍｍ、融点２４０℃の未延伸ポリエステル系バインダー繊維をバインダー繊維Ｂとした。
【００４７】
＜バインダー繊維Ｃ＞
繊維径１２．４μｍ、繊維長５ｍｍ、融点２３０℃の未延伸ポリエステル系バインダー繊維をバインダー繊維Ｃとした。
【００４８】
＜流路材Ａ＞
繊維径１４．３μｍのポリエステル系繊維のマルチフィラメント糸（経緯糸の繊維径は７２μｍ）より作製した平織り物（織密度は経糸４１本／インチ、緯糸４３本／インチ）を流路材Ａとした。
【００４９】
＜流路材Ｂ＞
繊維径１７．５μｍのポリエステル系繊維のマルチフィラメント糸（経緯糸の繊維径は８８μｍ）より作製した平織り物（織密度は経糸４１本／インチ、緯糸４３本／インチ）を流路材Ｂとした。
【００５０】
（実施例１）
＜半透膜支持体Ａ＞
主体繊維Ｃ、バインダー繊維Ａをそれぞれ７０／３０とする配合で水中に順次添加混合し、１％濃度の水性スラリーを調製した。この水性スラリーを用いてウェブを円網抄紙機で湿紙を形成した後、表面温度１３０℃のヤンキードライヤーにて熱圧乾燥し、坪量８０ｇ／ｍ２のシートを得た。次に、得られたシートを、２本の金属ロール（半径４５０ｍｍ、弾性率２１０００ｋＮ／ｃｍ２）からなるカレンダー装置を用いて、両金属ロールの表面温度を２３０℃とし、ニップ圧力８００Ｎ／ｃｍ、加工速度２０ｍ／ｍｉｎの条件で加工し、半透膜支持体Ａを得た。
【００５１】
＜スパイラル型半透膜エレメントＡ＞
ポリスルフォン１６質量部をＮ，Ｎ−ジメチルホルムアミド（ＤＭＦ）に溶解させて製膜溶液を調製し、半透膜支持体Ａに、前記製膜溶液をキャスティングした後、乾燥させた。これにより、半透膜支持体Ａ上にポリスルフォン層が形成されたポリスルフォン系限外濾過膜Ａ（ポリスルフォン層厚みは３０μｍ）を得た。次に、ｍ−フェニレンジアミン３質量部、ラウリル硫酸ナトリウム０．１５質量部を水に溶解させて製膜溶液Ａを調製した。また、トリメシン酸クロライド０．１２質量部をイソオクタン溶液に溶解させて製膜溶液Ｂを調製した。続いて、ポリスルフォン系限外濾過膜Ａのポリスルフォン層側に製膜溶液Ａを塗布し、余分な溶液を除去して塗布層Ａを形成した。さらに塗布層Ａ上に製膜溶液Ｂを塗布し、余分な溶液を除去して塗布層Ｂを形成した。これにより、塗布層Ａと塗布層Ｂの界面で界面重合させ、ポリスルフォン層上にポリアミドスキン層を形成して、複合半透膜Ａを形成した。次に、非塗布面側が接するように、２枚の複合半透膜Ａを重ね、複合半透膜Ａの間に流路材Ａを挟み込み、粘度２５Ｐａ・ｓのポリウレタン樹脂を用いて封止しながら濾液集水管軸に巻き付けた。これにより、スパイラル型半透膜エレメントＡを作製した。
【００５２】
（実施例２）
＜半透膜支持体Ｂ＞
主体繊維Ｄ、バインダー繊維Ａをそれぞれ７０／３０とする配合とした以外は、実施例１と同じ方法で、半透膜支持体Ｂを得た。
【００５３】
＜スパイラル型半透膜エレメントＢ＞
半透膜支持体Ｂを用いる以外は、スパイラル型半透膜エレメントＡと同じ方法で、スパイラル型半透膜エレメントＢを作製した。
【００５４】
（実施例３）
＜スパイラル型半透膜エレメントＣ＞
半透膜支持体Ｂと流路材Ｂを用いる以外は、スパイラル型半透膜エレメントＡと同じ方法で、スパイラル型半透膜エレメントＣを作製した。
【００５５】
（実施例４）
＜半透膜支持体Ｃ＞
主体繊維Ｃ、バインダー繊維Ｂをそれぞれ７０／３０とする配合とした以外は、実施例１と同じ方法で、実施例４の半透膜支持体Ｃを得た。
【００５６】
＜スパイラル型半透膜エレメントＤ＞
半透膜支持体Ｃを用いる以外は、スパイラル型半透膜エレメントＡと同じ方法で、スパイラル型半透膜エレメントＤを作製した。
【００５７】
（実施例５）
＜半透膜支持体Ｄ＞
主体繊維Ｃ、バインダー繊維Ｃをそれぞれ７０／３０とする配合とした以外は、実施例１と同じ方法で、半透膜支持体Ｄを得た。
【００５８】
＜スパイラル型半透膜エレメントＥ＞
半透膜支持体Ｄを用いる以外は、スパイラル型半透膜エレメントＡと同じ方法で、スパイラル型半透膜エレメントＥを作製した。
【００５９】
（実施例６）
＜半透膜支持体Ｅ＞
主体繊維Ｃ、バインダー繊維Ａをそれぞれ８５／１５とする配合とした以外は、実施例１と同じ方法で、半透膜支持体Ｅを得た。
【００６０】
＜スパイラル型半透膜エレメントＦ＞
半透膜支持体Ｅを用いる以外は、スパイラル型半透膜エレメントＡと同じ方法で、スパイラル型半透膜エレメントＦを作製した。
【００６１】
（実施例７）
＜半透膜支持体Ｆ＞
主体繊維Ｃ、バインダー繊維Ａをそれぞれ８０／２０とする配合とした以外は、実施例１と同じ方法で、半透膜支持体Ｆを得た。
【００６２】
＜スパイラル型半透膜エレメントＧ＞
半透膜支持体Ｆを用いる以外は、スパイラル型半透膜エレメントＡと同じ方法で、スパイラル型半透膜エレメントＧを作製した。
【００６３】
（実施例８）
＜半透膜支持体Ｇ＞
主体繊維Ｃ、バインダー繊維Ａをそれぞれ４０／６０とする配合とした以外は、実施例１と同じ方法で、半透膜支持体Ｇを得た。
【００６４】
＜スパイラル型半透膜エレメントＨ＞
半透膜支持体Ｇを用いる以外は、スパイラル型半透膜エレメントＡと同じ方法で、スパイラル型半透膜エレメントＨを作製した。
【００６５】
（実施例９）
＜半透膜支持体Ｈ＞
主体繊維Ｃ、バインダー繊維Ａをそれぞれ３５／６５とする配合とした以外は、実施例１と同じ方法で、半透膜支持体Ｈを得た。
【００６６】
＜スパイラル型半透膜エレメントＩ＞
半透膜支持体Ｈを用いる以外は、スパイラル型半透膜エレメントＡと同じ方法で、スパイラル型半透膜エレメントＩを作製した。
【００６７】
（比較例１）
＜半透膜支持体Ｉ＞
主体繊維Ａ、バインダー繊維Ａをそれぞれ７０／３０とする配合とした以外は、実施例１と同じ方法で、半透膜支持体Ｉを得た。
【００６８】
＜スパイラル型半透膜エレメントＪ＞
半透膜支持体Ｉを用いる以外は、スパイラル型半透膜エレメントＡと同じ方法で、スパイラル型半透膜エレメントＪを作製した。
【００６９】
（比較例２）
＜半透膜支持体Ｊ＞
主体繊維Ｂ、バインダー繊維Ａをそれぞれ７０／３０とする配合とした以外は、実施例１と同じ方法で、半透膜支持体Ｊを得た。
【００７０】
＜スパイラル型半透膜エレメントＫ＞
半透膜支持体Ｊと流路材Ａを用いる以外は、スパイラル型半透膜エレメントＡと同じ方法で、スパイラル型半透膜エレメントＫを作製した。
【００７１】
（比較例３）
＜スパイラル型半透膜エレメントＬ＞
半透膜支持体Ｊと流路材Ｂを用いる以外は、スパイラル型半透膜エレメントＡと同じ方法で、スパイラル型半透膜エレメントＬを作製した。
【００７２】
（比較例４）
＜半透膜支持体Ｋ＞
主体繊維Ｂ、バインダー繊維Ｃをそれぞれ７０／３０とする配合とした以外は、実施例１と同じ方法で、半透膜支持体Ｋを得た。
【００７３】
＜スパイラル型半透膜エレメントＭ＞
半透膜支持体Ｋと流路材Ｂを用いる以外は、スパイラル型半透膜エレメントＡと同じ方法で、スパイラル型半透膜エレメントＭを作製した。
【００７４】
実施例１〜９及び比較例１〜４に係わるスパイラル型半透膜エレメントＡ〜Ｍに対して、リーク試験評価を行い、結果を表１に示した。
【００７５】
＜リーク試験評価＞
スパイラル型半透膜エレメントＡ〜Ｍ各４０本を用いて、ＮａＣｌ濃度が２０，０００ｐｐｍのＮａＣｌ水溶液に水溶性赤インクを１，０００ｐｐｍ添加した溶液を用いて、それぞれ分離操作を行った。運転条件として、運転圧力を４．０ＭＰａとし、回収率を８％とした。スパイラル型半透膜エレメントを破壊し、リークに起因する赤色を目視で観察し、リークした本数を調べた。
【００７６】
【表１】
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【００７７】
表１より、本発明の半透膜支持体を用いた実施例１〜９のスパイラル型半透膜エレメントでは、ラインリーク発生率が低く、優れていることがわかる。一方、比較例１〜４に示したように、本発明の範囲外の半透膜支持体を用いた場合、本発明の半透膜支持体を用いた場合に比べて、ラインリーク発生率が劣り、実使用上に耐えられないことがわかる。また、実施例１と実施例５の比較より、バインダー繊維の融点が主体繊維の融点に対して−２０℃を超える場合、実使用上、問題ないレベルではあるが、ラインリーク発生率がやや劣ることがわかる。また、実施例１、６〜９の比較より、主体繊維とバインダー繊維の含有比率が８０／２０〜４０／６０の範囲を超える場合、実使用上、問題ないレベルではあるが、ラインリーク発生率がやや劣ることがわかる。
【産業上の利用可能性】
【００７８】
本発明の半透膜支持体は、スパイラル型半透膜エレメントとして、海水の淡水化、浄水器、食品の濃縮、廃水処理、血液濾過に代表される医療用、半導体洗浄用の超純水製造等の分野で利用することができる。