膜分离活性污泥处理用半透膜用支撑体、过滤膜和模块的制作方法

本发明涉及膜分离活性污泥处理用半透膜用支撑体、过滤膜和模块。

背景技术：

在海水的淡化、净水器、食品的浓缩、废水处理、血液过滤所代表的医疗用、半导体清洗用的超纯水制造等领域中，广泛使用半透膜。作为半透膜的分离功能层，由纤维素系树脂、聚砜系树脂、聚丙烯腈系树脂、氟系树脂、聚酯系树脂等多孔性树脂构成。可是，由于这些多孔性树脂单独情况下的机械强度差，因此使用在由无纺布或织布等纤维基材构成的半透膜用支撑体的单面上设置半透膜而得到的作为复合体形态的过滤膜。在半透膜用支撑体中，将设置有半透膜的面称为“涂布面”。

作为所述半透膜和过滤膜的一种使用形态，可以列举膜分离活性污泥处理法(membranebioreactor，mbr)。由于在处理有机性污水时，处理水质稳定并且容易维持管理，所以膜分离活性污泥处理法得到广泛普及。在膜分离活性污泥处理法中，将污水中的杂质除去后，在生物处理槽(曝气槽)中用活性污泥将污水中的有机物质分解除去，利用浸渍设置在生物处理槽中的浸渍式膜分离装置将混合液固液分离，把透过的过滤液作为处理水放出。这种膜分离装置中的膜分离部，由于在使用中泥沙等无机物、污泥、其他固体物质激烈碰撞、以及为向活性污泥供给氧气和防止堵塞而进行曝气操作所造成的气泡与膜面激烈碰撞，因此要求具备能足够耐受所述的冲击的强度。

此外，过滤膜以模块化的方式使用。片状的过滤膜的代表性的模块，是平膜型模块和螺旋型模块。管状的过滤膜的代表性的模块，是管型/圆筒型模块(例如参照非专利文献1)。在平膜型模块中，将过滤膜粘合固定在由聚丙烯或丙烯腈(acrylonitrile)-丁二烯(butadiene)-苯乙烯(styrene)共聚合成树脂(abs树脂)等树脂构成的框架材料上使用。向框架材料的粘合固定，通常进行加热熔接处理、超声波熔接处理等。特别是近年来从装置的简便性出发，用超声波熔接处理进行加工的事例逐渐增多。可是，以往的半透膜用支撑体未考虑向框架材料的粘合，产生粘合性差、框架材料和半透膜用支撑体会简单剥离、以及使用中过滤膜从框架材料脱落等问题。

作为通常的半透膜用支撑体，可以列举聚苯乙烯、聚丙烯等包含烯烃纤维的半透膜用支撑体。例如，公开有对以聚丙烯为芯材且以聚苯乙烯为鞘材的复合纤维进行热处理而得到的半透膜用支撑体(例如参照专利文献1)、以及在表面具有由聚丙烯单纤维形成的无纺布层的半透膜用支撑体(例如参照专利文献2)等。如果将在包含烯烃纤维的半透膜用支撑体上设置了半透膜的过滤膜通过超声波熔接处理粘合到框架材料上，则尽管粘合了，但是半透膜用支撑体与框架材料的粘合性不够充分。

此外，在管型/圆筒型模块中，使用管状基体或芯棒，将侧缘部彼此局部重叠，将带状半透膜用支撑体卷成螺旋状，通过行加热熔接处理、超声波熔接处理等对重叠的部分进行熔接，制造管状半透膜用支撑体，将在所述管状半透膜用支撑体的外部或内部设有半透膜的过滤膜多个集束后形成模块。由于将带状半透膜用支撑体卷成螺旋状，所以在重叠的部分，将半透膜用支撑体的涂布面与作为涂布面的反面的非涂布面熔接。由于包含烯烃纤维的半透膜用支撑体容易熔接，所以半透膜用支撑体的涂布面与非涂布面的粘合强度优异，容易制造管状半透膜用支撑体。可是，由于半透膜用支撑体重叠熔接的部分出现膜化，所以半透膜难以深入膜化了的部分，半透膜和半透膜用支撑体的粘合性不足，半透膜会出现剥离。

作为另外的通常的半透膜用支撑体，可以列举包含拉伸聚酯纤维和粘合剂聚酯纤维的半透膜用支撑体。例如，已经公开了包含拉伸聚酯纤维和芯鞘型聚酯复合纤维的半透膜用支撑体(例如参照专利文献3)，包含拉伸聚酯纤维、聚烯烃纤维和鞘部的融点为120℃以上150℃以下的芯鞘型聚酯复合纤维的半透膜用支撑体(例如参照专利文献4)，包含拉伸聚酯纤维、未拉伸聚酯纤维和鞘部的融点为125℃以上160℃以下的芯鞘型聚酯复合纤维的半透膜用支撑体(例如参照专利文献5)等。

在专利文献3中公开的半透膜用支撑体，通过包含拉伸聚酯纤维和芯鞘型聚酯复合纤维，尽管达成了强度和质地变好的效果，但是对与框架材料的粘合强度、管状半透膜用支撑体的半透膜和半透膜用支撑体的粘合性没有任何研究。

在专利文献4中评价了利用200℃的加热熔接处理将半透膜用支撑体粘合在框架材料上。此外，通过使半透膜用支撑体包含聚烯烃纤维，提高与框架材料的粘合强度。可是，如上所述，如果通过超声波熔接处理粘合包含烯烃纤维的半透膜用支撑体和框架材料，则尽管进行了粘合，但是半透膜用支撑体与框架材料的粘合性不足。

按照专利文献5的半透膜用支撑体，通过包含鞘部的融点为125℃以上160℃以下的芯鞘型聚酯复合纤维，能够保证足够的强度并且能够将无纺布的通气度设定在特定范围，达成了能够抑制制膜时宽度的收缩和皱褶的发生的效果。此外，通过并用未拉伸聚酯纤维，达成了提高强度的效果。可是，本发明的发明人在研究时发现，对于包含拉伸聚酯纤维、未拉伸聚酯纤维和鞘部的融点为125℃以上160℃以下的芯鞘型聚酯复合纤维的半透膜用支撑体，有时与框架材料的粘合性不足。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利公开公报特开2001-17842号

专利文献2：日本专利公开公报特开昭56-152705号

专利文献3：日本专利公开公报特开2010-194478号

专利文献4：日本专利公开公报特开2012-101213号

专利文献5：日本专利公开公报特开2013-220382号

非专利文献

非专利文献1：下水道膜処理技術会議編，“下水道への膜処理技術導入のためのガイドライン”，第二版，[online]，平成23年3月，[平成28年1月6日检索]，互联网＜url：http：//www.mlit.go.jp/common/000146906.pdf＞。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题

本发明的目的是提供能够实现强度高、与框架材料的粘合强度以及半透膜用支撑体的涂布面与非涂布面的粘合强度优异、与半透膜的粘合性也优异的膜分离活性污泥处理用半透膜用支撑体，并且提供耐冲击、与框架材料的粘合性良好、半透膜用支撑体的熔接部分与半透膜的粘合性也良好的膜分离活性污泥处理用过滤膜和使用所述过滤膜的模块。

解决技术问题的技术方案

为了解决所述问题，本发明人专心研究的结果，发现了下述的发明。

(1)一种膜分离活性污泥处理用半透膜用支撑体，其中，所述膜分离活性污泥处理用半透膜用支撑体包含：拉伸聚酯纤维；以及作为粘合剂纤维的未拉伸聚酯纤维和以玻璃化转变温度40～80℃的共聚聚酯为鞘部的芯鞘型聚酯复合纤维。

(2)根据上述(1)所述的膜分离活性污泥处理用半透膜用支撑体，其中，通过示差扫描热分析求出来源于芯鞘型聚酯复合纤维的玻璃化转变温度。

(3)根据上述(1)或(2)所述的膜分离活性污泥处理用半透膜用支撑体，其中，相对于半透膜用支撑体所含的纤维整体，粘合剂纤维的含量为30～60质量％，芯鞘型聚酯复合纤维的含量为20～40质量％。

(4)一种膜分离活性污泥处理用半透膜用支撑体，其中，所述膜分离活性污泥处理用半透膜用支撑体是多层无纺布，所述多层无纺布包含：拉伸聚酯纤维；以及作为粘合剂纤维的未拉伸聚酯纤维和以共聚聚酯为鞘部的芯鞘型聚酯复合纤维，并且具有第一表面层和第二表面层，所述第一表面层包含作为粘合剂纤维的未拉伸聚酯纤维和芯鞘型聚酯复合纤维，所述第二表面层仅包含未拉伸聚酯纤维作为粘合剂纤维。

(5)根据上述(4)所述的膜分离活性污泥处理用半透膜用支撑体，其中，芯鞘型聚酯复合纤维的鞘部是玻璃化转变温度40～80℃的共聚聚酯。

(6)根据上述(4)或(5)所述的膜分离活性污泥处理用半透膜用支撑体，其中，在第一表面层中，相对于第一表面层所含的纤维整体，粘合剂纤维的含量为20～60质量％，芯鞘型聚酯复合纤维的含量为5～40质量％。

(7)根据上述(4)～(6)中任意一项所述的膜分离活性污泥处理用半透膜用支撑体，其中，在第二表面层中，相对于第二表面层所含的纤维整体，粘合剂纤维的含量为20～60质量％。

(8)一种膜分离活性污泥处理用过滤膜，其在上述(1)～(7)中任意一项所述的膜分离活性污泥处理用半透膜用支撑体上设有半透膜。

(9)一种模块，其是使用上述(8)所述的膜分离活性污泥用过滤膜构成的。

(10)根据上述(9)所述的模块，其中，所述模块是从由平膜型模块、管型模块和圆筒型模块构成的组中选择的至少一种。

发明效果

本发明的膜分离活性污泥处理用半透膜用支撑体，由于强度高、与框架材料的粘合强度以及半透膜用支撑体的涂布面与非涂布面的粘合强度优异、与半透膜的粘合强度也优异，所以通过采用本发明的膜分离活性污泥处理用半透膜用支撑体，能提供耐冲击、与保持半透膜的框架材料的粘合性良好、半透膜用支撑体的熔接部分与半透膜的粘合性也良好的膜分离活性污泥处理用过滤膜及使用所述过滤膜的模块。

附图说明

图1是表示在膜分离活性污泥处理用半透膜用支撑体的评价中粘合半透膜用支撑体和abs树脂板的方法的示意图。

图2是表示在膜分离活性污泥处理用半透膜用支撑体的评价中测定半透膜用支撑体与abs树脂板的粘合强度的方法的示意图。

图3是表示在膜分离活性污泥处理用半透膜用支撑体的评价中粘合半透膜用支撑体的涂布面和非涂布面的方法的示意图。

图4是表示在膜分离活性污泥处理用半透膜用支撑体的评价中测定半透膜用支撑体的涂布面与非涂布面的粘合强度的方法的示意图。

图5是表示在膜分离活性污泥处理用半透膜用支撑体的评价中测定设置在半透膜用支撑体的将涂布面与非涂布面熔接的部分处的半透膜的粘合强度的方法的示意图。

图6是表示在膜分离活性污泥处理用半透膜用支撑体的评价中用于测定第一表面层与第二表面层的粘合强度的、粘合第一表面层和第二表面层的方法的示意图。

图7是表示在膜分离活性污泥处理用半透膜用支撑体的评价中测定第一表面层和第二表面层的粘合强度的方法的示意图。

图8是表示在膜分离活性污泥处理用半透膜用支撑体的评价中测定设置在将第一表面层和第二表面层熔接的部分处的半透膜的粘合强度的方法的示意图。

具体实施方式

在本发明中，过滤膜具有下述复合体的形态：在作为膜分离活性污泥处理用半透膜用支撑体的单面的涂布面上涂布成为分离功能层的原料的涂布液，形成水处理用的半透膜，从而在半透膜用支撑体的单面上设置了半透膜。作为分离功能层的原料，例如采用氯乙烯树脂(pvc)系、聚砜(ps)系、聚偏氟乙烯(pvdf)系、聚乙烯(pe)系、醋酸纤维素(ca)系、聚丙烯腈(pan)系、聚乙烯醇(pva)系、聚酰亚胺(pi)系等各种高分子材料。特别是膜分离活性污泥处理用半透膜，开始使用pvc系。在半透膜用支撑体上涂布作为将成为原料的高分子材料溶化而得到的溶液的涂布液，使其凝胶化后形成微多孔膜。以下，将这样地在半透膜用支撑体上涂布并形成分离功能层的处理称为“制膜”。

过滤膜以模块化的方式使用。片状的过滤膜的代表性模块，是平膜型模块和螺旋型模块。管状的过滤膜的代表性模块是管型/圆筒型模块。

在平膜型模块中，将半透膜用支撑体的、作为涂布面的反面的非涂布面作为框架材料粘合面，将过滤膜粘合固定在由聚丙烯或丙烯腈(acrylonitrile)-丁二烯(butadiene)-苯乙烯(styrene)共聚合成树脂(abs树脂)等树脂构成的框架材料上使用。向框架材料的粘合固定通常进行加热熔接处理、超声波熔接处理等。

在管型/圆筒型模块中，使用管状基体或管芯，将半透膜用支撑体的侧缘部彼此局部重叠，把带状半透膜用支撑体卷成螺旋状，通过加热熔接处理、超声波熔接处理等对重叠的部分进行熔接，制造管状半透膜用支撑体，将在所述管状半透膜用支撑体的外部或内部设有半透膜的过滤膜多个集束而形成模块。

本发明(1)的膜分离活性污泥处理用半透膜用支撑体包含：拉伸聚酯纤维；以及作为粘合剂纤维的未拉伸聚酯纤维和以玻璃化转变温度40～80℃的共聚聚酯为鞘部的芯鞘型聚酯复合纤维。

本发明(4)的膜分离活性污泥处理用半透膜用支撑体是多层无纺布，所述多层无纺布包含：拉伸聚酯纤维；以及作为粘合剂纤维的未拉伸聚酯纤维和以共聚聚酯为鞘部的芯鞘型聚酯复合纤维，并且具有第一表面层和第二表面层，所述第一表面层包含作为粘合剂纤维的未拉伸聚酯纤维和芯鞘型聚酯复合纤维，所述第二表面层仅包含未拉伸聚酯纤维作为粘合剂纤维。

本发明(4)的膜分离活性污泥处理用半透膜用支撑体，通过使作为涂布面的第二表面层仅包含未拉伸聚酯纤维作为粘合剂纤维，并且使作为非涂布面的第一表面层包含作为粘合剂纤维的未拉伸聚酯纤维和芯鞘型聚酯复合纤维，能够得到半透膜用支撑体与框架材料的粘合强度以及第一表面层与第二表面层的粘合强度优异，半透膜用支撑体与半透膜的粘合强度也优异的效果。在平膜型模块的情况下，第二表面层成为涂布面，第一表面层成为框架材料粘合面。在管状/圆筒型模块中的管状半透膜用支撑体中，在管状半透膜用支撑体的外部设有半透膜的情况下，以第二表面层成为外侧的方式将带状半透膜用支撑体卷成螺旋状，反之，在管状半透膜用支撑体的内部设有半透膜的情况下，以第二表面层成为内侧的方式将带状半透膜用支撑体卷成螺旋状。本发明(4)的膜分离活性污泥处理用半透膜用支撑体，可以是由第一表面层和第二表面层构成的二层无纺布，也可以是在第一表面层与第二表面层之间具有其他层的三层以上的多层无纺布。

在本发明中，作为粘合剂纤维使用的未拉伸聚酯纤维，可以列举将聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丙二醇酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯、聚奈二甲酸丁二醇酯以及将其作为主体的共聚体等的聚酯以纺丝速度800～1200m/分钟进行纺丝所得到的未拉伸纤维。通过利用热压光处理将这些未拉伸聚酯纤维热压熔接，能够得到高强度的半透膜用支撑体。

在本发明(1)中，优选的是，作为粘合剂纤维使用的芯鞘型聚酯复合纤维的鞘部，是玻璃化转变温度为40～80℃的共聚聚酯。在本发明(4)中，优选的是，作为粘合剂纤维使用的芯鞘型聚酯复合纤维的鞘部，是玻璃化转变温度为40～80℃的共聚聚酯。作为共聚聚酯，可以列举包含对苯二甲酸成分和乙二醇成分且包含从间苯二甲酸成分、己二酸成分、癸二酸成分、萘二羧酸成分、二乙二醇成分、1,4-丁二醇成分和脂肪族内酯成分的组中选择的至少一种成分的共聚聚酯。所述共聚聚酯可以是非晶体，也可以是晶体。

通常，通过在半透膜用支撑体的制造方法中加入将温度提高到使粘合剂纤维软化或熔融为止的工序，由此粘合剂纤维能够使半透膜用支撑体的机械强度得到提高。因此，关于芯鞘型聚酯复合纤维的鞘部的熔点，例如在专利文献4(日本专利公开公报特开2012-101213号)和专利文献5(日本专利公开公报特开2013-220382号)中也进行了研究。本发明人以提高半透膜用支撑体与框架材料的粘合强度以及半透膜用支撑体的涂布面与非涂布面的粘合强度为目的进行研究时发现了，在将玻璃化转变温度为40～80℃的共聚聚酯作为鞘部的情况下，加热熔接处理或超声波熔接处理时的、半透膜用支撑体与框架材料的贴紧性以及半透膜用支撑体的涂布面与非涂布面的贴紧性优异，半透膜用支撑体与框架材料的粘合强度以及半透膜用支撑体的涂布面与非涂布面的粘合强度变高，并且不仅是加热熔接处理，在超声波熔接处理中也有效果。

在芯鞘型聚酯复合纤维的鞘部的共聚聚酯的玻璃化转变温度为40℃以上的情况下，由于鞘部的机械强度变高，所以相比于所述玻璃化转变温度小于40℃的情况，半透膜用支撑体与框架材料的粘合强度以及半透膜用支撑体的涂布面与非涂布面的粘合强度变高。另一方面，在玻璃化转变温度为80℃以下的情况下，加热熔接处理或超声波熔接处理时的、半透膜用支撑体与框架材料的贴紧性以及半透膜用支撑体的涂布面与非涂布面的贴紧性提高，相比于所述玻璃化转变温度超过80℃的情况，半透膜用支撑体与框架材料的粘合强度以及半透膜用支撑体的涂布面与非涂布面的粘合强度提高。

在本发明中，芯鞘型聚酯复合纤维的芯部，是主要的重复单元为对苯二甲酸亚烷基酯的聚酯，优选的是耐热性高的聚对苯二甲酸乙二醇酯。

在本发明中，芯鞘型聚酯复合纤维的断面形状虽然没有特别的限定，但是优选的是圆形。此外，芯部和鞘部的比率，按体积比计，优选的是芯/鞘＝30/70～70/30的范围，更优选的是40/60～60/40。

在本发明(1)中，粘合剂纤维的含量优选的是30～60质量％，更优选的是30～50质量％。当粘合剂纤维的含量小于30质量％时，存在纤维间的粘合强度容易变得不足、半透膜用支撑体与框架材料的粘合性降低的情况、半透膜用支撑体的涂布面与非涂布面的粘合强度降低的情况。另一方面，如果粘合剂纤维的含量超过60质量％，则存在下述情况：因粘合剂纤维的熔融导致半透膜用支撑体表面容易膜化，通过加热熔接处理或超声波熔接处理等熔融的框架材料难以深入半透膜用支撑体，半透膜用支撑体与框架材料的粘合强度降低。此外，在管状半透膜用支撑体中存在下述情况：使半透膜用支撑体的涂布面和非涂布面熔接的部分容易膜化，半透膜难以深入熔接部分，半透膜用支撑体与半透膜的粘合强度降低。

在本发明(1)中，通过包含芯鞘型聚酯复合纤维，平膜型模块制造时的加热熔接处理或超声波熔接处理时，框架材料与半透膜用支撑体的贴紧性提高，能够得到与框架材料的粘合强度高的半透膜用支撑体。此外，制造管型/圆筒型模块的管状半透膜用支撑体时，半透膜用支撑体的涂布面与非涂布面的贴紧性提高，能够得到半透膜用支撑体的涂布面与非涂布面的粘合强度高的半透膜用支撑体。此外，通过包含具有不热熔融的芯部的芯鞘型聚酯复合纤维作为粘合剂纤维的一部分，能够抑制粘合剂纤维的热熔融导致的半透膜用支撑体表面的膜化，能够不会损害涂布液的渗透性地得到一定的强度。

在本发明(1)中，芯鞘型聚酯复合纤维的含量优选的是20～40质量％，更优选的是20～35质量％。当芯鞘型聚酯复合纤维的含量小于20质量％时，存在下述情况：半透膜用支撑体与框架材料的贴紧性以及半透膜用支撑体的涂布面与非涂布面的贴紧性变得不足，半透膜用支撑体与框架材料的粘合强度以及半透膜用支撑体的涂布面与非涂布面的粘合强度降低。另一方面，如果芯鞘型聚酯复合纤维的含量超过40质量％，则存在下述情况：存在于半透膜用支撑体的表面的纤维变得容易起毛，半透膜用支撑体与框架材料的粘合强度降低。

在本发明(4)的第一表面层中，相对于第一表面层所含的纤维整体，粘合剂纤维的含量优选的是20～60质量％，更优选的是25～50质量％。当粘合剂纤维的含量小于20质量％时，存在下述情况：第一表面层的纤维间的粘合容易变得不足，半透膜用支撑体与框架材料的粘合强度降低，第一表面层与第二表面层的粘合强度降低。另一方面，如果粘合剂纤维的含量超过60质量％，则存在下述情况：由于向热压光处理中的被加热了的金属辊贴附，第一表面层的表面容易膜化，通过加热熔接处理或超声波熔接处理等熔融了的框架材料变得难以深入半透膜用支撑体，由此半透膜用支撑体与框架材料的粘合强度降低。此外，在管状半透膜用支撑体中，存在下述情况：第一表面层与第二表面层的熔接部分容易膜化，半透膜难以深入熔接部分，由此导致半透膜用支撑体与半透膜的粘合强度降低。

在本发明(4)的作为非涂布面的第一表面层中，通过包含芯鞘型聚酯复合纤维，当平膜型模块制造时的加热熔接处理或超声波熔接处理时，框架材料与半透膜用支撑体的贴紧性提高，能够得到与框架材料的粘合强度高的半透膜用支撑体。此外，制造管型/圆筒型模块的管状半透膜用支撑体时，第一表面层与第二表面层的贴紧性提高，能够得到第一表面层与第二表面层的粘合强度高的半透膜用支撑体。

在本发明(4)中，相对于第一表面层所含的纤维整体，第一表面层的芯鞘型聚酯复合纤维的含量为5～40质量％，更优选的是7～35质量％，进一步优选的是10～30质量％。当芯鞘型聚酯复合纤维的含量小于5质量％时，存在下述情况：半透膜用支撑体与框架材料的贴紧性以及第一表面层与第二表面层的贴紧性不足，半透膜用支撑体与框架材料的粘合强度以及第一表面层与第二表面层的粘合强度降低。另一方面，如果芯鞘型聚酯复合纤维的含量超过40质量％，则存在下述情况：由于未拉伸聚酯纤维的含量相对地减少，向热压光处理中的被加热了的金属辊贴附，由此导致存在于第一表面层的表面的纤维变得容易起毛，半透膜用支撑体与框架材料的粘合强度降低。

在本发明(4)的第二表面层中，相对于第二表面层所含的纤维整体，作为粘合剂纤维所含的未拉伸聚酯纤维的含量优选的是20～60质量％，更优选的是25～50质量％。当粘合剂纤维的含量小于20质量％时，存在下述情况：纤维间的粘合容易变得不足，第二表面层的表面的纤维变得容易起毛，损害半透膜的涂布性。另一方面，如果粘合剂纤维的含量超过60质量％，则存在下述情况：第二表面层的表面、以及第一表面层与第二表面层的熔接部分容易膜化，涂布液的渗透性降低，半透膜用支撑体与半透膜的粘合强度降低。

在本发明中，粘合剂纤维的纤维直径优选的是2～25μm，更优选的是5～20μm，进一步优选的是10～20μm。当使用纤维直径小于2μm的粘合剂纤维时，存在下述情况：半透膜用支撑体的强度变得不足。另一方面，当使用纤维直径超过25μm的粘合剂纤维时，存在下述情况：抄纸时的纤维分散变差，半透膜用支撑体的质地容易变得不均匀，会损害半透膜的制膜性。

在本发明中，粘合剂纤维的纤维长度优选的是1～12mm，更优选的是3～10mm，进一步优选的是4～6mm。当纤维长度小于1mm时，存在半透膜用支撑体的强度降低的情况，当超过12mm时，存在下述情况：纤维分散性容易降低，半透膜用支撑体的质地容易变得不均，会损害半透膜的制膜性。

在本发明的膜分离活性污泥处理用半透膜用支撑体中，作为主体纤维，包含拉伸聚酯纤维。在无纺布包含粘合剂纤维的情况下，通过在膜分离活性污泥处理用半透膜用支撑体的制造方法中加入将温度提高到使粘合剂纤维软化或熔融为止的工序，粘合剂纤维使膜分离活性污泥处理用半透膜用支撑体的机械强度提高。在所述的提高温度的工序中，拉伸聚酯纤维难以软化或熔融，作为主体纤维，形成半透膜用支撑体的骨架。作为所述拉伸聚酯纤维，可以列举主要的重复单元为对苯二甲酸亚烷基酯的聚酯，优选的是耐热性高的聚对苯二甲酸乙二醇酯。此外，纤维的断面形状优选的是圆形。但是，为了防止洇到背面、以及为了涂布面的平滑性，在不妨碍其他特性的范围内也可以包含具有t形、y形、三角形等异形断面的纤维。

拉伸聚酯纤维的纤维直径，优选的是2～35μm，更优选的是5～30μm，进一步优选的是7～27μm。当拉伸聚酯纤维的纤维直径小于2μm时，存在半透膜用支撑体的强度不足的情况。另一方面，当拉伸聚酯纤维的纤维直径超过35μm时，存在下述情况：抄纸时的纤维分散变差，半透膜用支撑体的质地容易变得不均匀，损害半透膜的制膜性。

拉伸聚酯纤维的纤维长度虽然没有特别的限定，但是优选的是1～15mm，更优选的是3～12mm，进一步优选的是3～10mm。当纤维长度小于1mm时，存在半透膜用支撑体的强度降低的情况，当纤维长度超过15mm时，存在下述情况：纤维分散性容易降低，半透膜用支撑体的质地容易变得不均匀，损害半透膜的制膜性。

在本发明的膜分离活性污泥处理用半透膜用支撑体中，根据需要，可以加入所述的拉伸聚酯纤维和粘合剂纤维以外的纤维。具体地说，作为合成纤维，可以列举聚烯烃系、聚酰胺系、聚丙烯酸系、维尼纶系、乙烯叉、聚氯乙烯、苯甲酸酯、聚氯乙烯醇、酚系等的纤维。作为天然纤维，可以列举膜少的麻纸浆、棉短绒、棉绒；作为再生纤维，可以列举莱赛尔纤维、人造丝、铜氨丝；作为半合成纤维，可以列举醋酸酯、三醋酸酯、普罗米克斯；作为无机纤维，可以列举氧化铝纤维、氧化铝·二氧化硅纤维、岩棉、玻璃纤维，微玻璃纤维、二氧化锆纤维、钛酸钾纤维、氧化铝晶须、硼酸铝晶须等纤维。在所述的纤维以外，作为植物纤维，可以使用针叶树纸浆、阔叶树纸浆等木材纸浆、稻草纸浆、竹纸浆、洋麻纸浆等木本类、草本类。此外，只要在不妨碍通液性、通气性的范围内，所述的纤维即使被帚化也没有任何问题。此外，还可以使用从废纸、破损的纸等得到的纸浆纤维等。此外，不仅可以包含断面形状为圆形的纤维，也可以包含具有t形、y形、三角形等异形断面的纤维。

本发明(1)的膜分离活性污泥处理用半透膜用支撑体，优选的是利用示差扫描热分析求出来源于芯鞘型聚酯复合纤维的玻璃化转变温度。在芯鞘型聚酯复合纤维的含量低的情况下、通过热压光处理使芯鞘型聚酯复合纤维的结晶性变高的情况下，存在成为不能求出玻璃化转变温度的半透膜用支撑体的情况。与所述不能求出玻璃化转变温度的半透膜用支撑体比较，所述能够求出玻璃化转变温度的半透膜用支撑体的半透膜用支撑体与框架材料的粘合强度以及半透膜用支撑体的涂布面与非涂布面的粘合强度更优异。

另外，在本发明中，使用示差扫描热量仪(珀金埃尔默公司制，装置名：dsc8500)，以升温速度10℃/分钟测定了芯鞘型聚酯复合纤维的鞘部和膜分离活性污泥处理用半透膜用支撑体的玻璃化转变温度。玻璃化转变温度是在纵轴方向上处于距各基线的延长的直线等距离的直线与玻璃化的阶段状变化部分的曲线相交的点的温度。

本发明的膜分离活性污泥处理用半透膜用支撑体的定量，优选的是30～250g/m²，更优选的是40～230g/m²，进一步优选的是50～220g/m²。当小于30g/m²时，存在半透膜用支撑体的强度不够的情况。此外，当超过250g/m²时，存在通液阻力变高的情况下，半透膜用支撑体的厚度增大，为了收纳规定量的半透膜时，需要使模块和单元大型化。

本发明的膜分离活性污泥处理用半透膜用支撑体的厚度，优选的是60～300μm，更优选的是80～250μm，进一步优选的是100～220μm。如果厚度超过300μm，则组装入单元的半透膜的面积变小，作为结果，半透膜的寿命变短。另一方面，当厚度小于60μm时，存在不能得到足够的强度的情况。

本发明的膜分离活性污泥处理用半透膜用支撑体的密度，优选的是0.30～1.00g/cm³，更优选的是0.35～0.98g/cm³，进一步优选的是0.40～0.95g/cm³。当密度小于0.30g/cm³时，存在下述情况：将半透膜设置在半透膜用支撑体上时，涂布液向半透膜用支撑体的渗入变大，会损害半透膜的均匀性。另一方面，当密度大于1.00g/cm³时，存在下述情况：通过加热熔接处理或超声波熔接处理等熔融的框架材料难以深入半透膜用支撑体，半透膜用支撑体的涂布面与非涂布面的贴紧性降低，半透膜用支撑体与框架材料的粘合强度以及半透膜用支撑体的涂布面与非涂布面的粘合强度变弱。此外，存在下述情况：涂布液的渗透性降低，半透膜用支撑体与半透膜的粘合强度变弱。

关于本发明的膜分离活性污泥处理用半透膜用支撑体的无纺布，可以通过干式法或湿式抄造法制造。优选的是利用湿式抄造法形成的湿式无纺布。

在湿式抄造法中，首先，将拉伸聚酯纤维(主体纤维)、粘合剂纤维均匀分散在水中，随后，通过丝网(除去异物、块等)等工序，用抄纸机抄制将最终纤维浓度调整到0.01～0.50质量％的浆料，得到湿纸。为了使纤维的分散性均匀，在工序中有时添加分散剂、消泡剂、亲水剂、抗静电剂、高分子粘合剂、脱模剂、抗菌剂、杀菌剂等试剂。

作为抄纸机，例如可以使用单独设置有长网、圆网、斜网等抄纸网的抄纸机；在线设置有同种或异种的2种以上的抄纸网的组合抄纸机等。此外，在本发明的半透膜用支撑体为具有2层以上的多层结构的多层无纺布的情况下，作为其制造方法，可以列举将由各个抄纸机抄制的湿纸层叠的多层抄造法；以及形成一方的层后，在该层上把将纤维分散的浆料流延，形成另一层而进行层叠的流延法等。在流延法中，先形成的一层可以是湿纸状态，也可以是干燥状态。此外，可以将两个以上的层热熔粘合来形成多层无纺布。

在本发明(1)的膜分离活性污泥处理用半透膜用支撑体中，在无纺布为多层结构的情况下，可以是各层的纤维配合相同的多层结构，也可以是按照控制膜分离活性污泥处理用半透膜用支撑体内的厚度方向上的、液体的渗透性的目的，使各层的纤维配合不同的多层结构。在多层结构的情况下，通过降低各层的定量，可以降低浆料的纤维浓度，因此无纺布的质地变好，其结果，涂布面的平滑性和均匀性得到提高。此外，即使在各层的质地不均匀的情况下，也能通过层叠填补。此外，能够提高抄纸速度，并能提高操作性。

通过用杨克烘缸、空气干燥器、转筒干燥器、真空圆鼓式干燥器、红外方式干燥器等对用抄纸网制造的湿纸进行干燥，得到片体(原纸)。湿纸干燥时，通过与杨克烘缸等的热辊紧密接触来进行热压干燥，紧密接触的面的平滑性得到提高。热压干燥是指用接触辊等将湿纸按压在热辊上进行干燥。热辊的表面温度优选的是100～180℃，更优选的是100～160℃，进一步优选的是110～160℃。压力优选的是5～100kn/m，更优选的是10～80kn/m。

在本发明中，优选的是对无纺布(原纸)还实施热压光处理。在热压光处理中，可以单独或组合使用金属辊-金属辊、金属辊-弹性辊、金属辊-棉辊、金属辊-硅树脂辊等辊结构的压光单元。压光单元的至少一方的金属辊被加热。在本发明中，由于采用金属辊-弹性辊的压光单元能对无纺布提供充足的热量，能够得到强度高的半透膜用支撑体，所以优选的是采用金属辊-弹性辊的压光单元。

热压光处理时的金属辊温度，优选的是相对于未拉伸聚酯纤维的熔点或软化温度为－40℃～－10℃，更优选的是－30℃～－20℃。当金属辊的温度相对于未拉伸聚酯纤维的熔点或软化温度低于－40℃时，存在下述情况：未拉伸聚酯的热压熔接容易变得不够，半透膜用支撑体的强度降低。另一方面，当金属辊的温度相对于未拉伸聚酯纤维的熔点或软化温度高于－10℃时，存在下述情况：半透膜用支撑体变得容易贴附到金属辊上，半透膜用支撑体的表面变得不均匀。

此外，在本发明(1)中，在芯鞘型聚酯复合纤维的鞘部为具有明确的熔点的结晶性的共聚聚酯的情况下，优选的是满足所述的温度范围，并且金属辊的温度相对于芯鞘型复合纤维的鞘部的熔点为+50℃以下。在金属辊的温度相对于芯鞘型聚酯复合纤维的鞘部的熔点高于+50℃的情况下，鞘部的结晶化变得容易进行，成为不能求出玻璃化转变温度的半透膜用支撑体的可能性变高。

热压光处理时的辊缝的缝压力(线压)，优选的是19～180kn/m，更优选的是39～150kn/m。加工速度优选的是5～150m/min，更优选的是10～80m/min。

实施例

以下，举出实施例具体说明本发明，但是本发明不限于本实施例。另外，只要没有事先说明，实施例中的份和百分率全部基于质量。

<拉伸pet纤维1>

将由聚对苯二甲酸乙二醇酯构成的、纤维直径7μm、纤维长度3mm的拉伸聚酯纤维作为拉伸pet纤维1。

<拉伸pet纤维2>

将由聚对苯二甲酸乙二醇酯构成的、纤维直径13μm、纤维长度5mm的拉伸聚酯纤维作为拉伸pet纤维2。

<拉伸pet纤维3>

将由聚对苯二甲酸乙二醇酯构成的、纤维直径18μm、纤维长度10mm的拉伸聚酯纤维作为拉伸pet纤维3。

<拉伸pet纤维4>

将由聚对苯二甲酸乙二醇酯构成的、纤维直径25μm、纤维长度10mm的拉伸聚酯纤维作为拉伸pet纤维4。

<拉伸pet纤维5>

将由聚对苯二甲酸乙二醇酯构成的、纤维直径30μm、纤维长度10mm的拉伸聚酯纤维作为拉伸pet纤维5。

<未拉伸pet纤维1>

将由聚对苯二甲酸乙二醇酯和间苯二甲酸构成的、纤维直径11μm、纤维长度5mm的未拉伸聚酯纤维(熔点：230℃)作为未拉伸pet纤维1。

<未拉伸pet纤维2>

将由聚对苯二甲酸乙二醇酯构成的、纤维直径11μm、纤维长度5mm的未拉伸聚酯纤维(熔点：260℃)作为未拉伸pet纤维2。

<芯鞘pet纤维1>

将芯部为聚对苯二甲酸乙二醇酯(熔点：260℃)、鞘部为由聚对苯二甲酸乙二醇酯与间苯二甲酸构成的非晶性的共聚聚酯(玻璃化转变温度：72℃)且纤维直径为15μm、纤维长度为5mm、芯部/鞘部的体积比为50/50的芯鞘型聚酯复合纤维，作为芯鞘pet纤维1。

<芯鞘pet纤维2>

将芯部为聚对苯二甲酸乙二醇酯、鞘部为由聚对苯二甲酸乙二醇酯、1,4-丁二醇与ε-己内酯构成的结晶性的共聚聚酯(玻璃化转变温度：45℃，熔点：175℃)且纤维直径为15μm、纤维长度为5mm、芯部/鞘部的体积比为50/50的芯鞘型聚酯复合纤维，作为芯鞘pet纤维2。

<芯鞘pet纤维3>

将芯部为聚对苯二甲酸乙二醇酯、鞘部为由聚对苯二甲酸乙二醇酯与1,4-丁二醇构成的结晶性的共聚聚酯(玻璃化转变温度：86℃，熔点：232℃)且纤维直径为15μm、纤维长度为5mm、芯部/鞘部的体积比为50/50的芯鞘型聚酯复合纤维，作为芯鞘pet纤维3。

<芯鞘pet纤维4>

将芯部为聚对苯二甲酸乙二醇酯、鞘部为由聚对苯二甲酸乙二醇酯、1,4-丁二醇及ε-己内酯构成的结晶性的共聚聚酯(玻璃化转变温度：32℃，熔点：154℃)且纤维直径为15μm、纤维长度为5mm、芯部/鞘部的体积比为50/50的芯鞘型聚酯复合纤维，作为芯鞘pet纤维4。

[本发明(1)]

<测定和评价>

(膜分离活性污泥处理用半透膜用支撑体的玻璃化转变温度)

按前述的方法测定了半透膜用支撑体的玻璃化转变温度。

(定量)

基于jisp8124，测定了定量。

(膜分离活性污泥处理用半透膜用支撑体的厚度及密度)

基于jisp8118测定了半透膜用支撑体的厚度。

(半透膜用支撑体与框架材料的粘合强度)

将切齐为宽度30mm、长度50mm的各半透膜用支撑体放置在相同尺寸的abs树脂板上，将超声波式焊接机(senzhenkeijigstartechnologyltd公司制，产品名：msk-800)的焊头(编号：n1，4mm×4mm)抵接在半透膜用支撑体上，以输出50％、初始空气压0.15mpa、粘合时间1.0秒，将abs树脂板与半透膜用支撑体的非涂布面在超声波熔接点处如图1所示进行了粘合。此外，如图2所示，在图1的虚线所示的折回部分将半透膜用支撑体折回，将半透膜用支撑体和abs树脂板以夹具间隔15mm的方式固定在桌上型材料试验机(装置名：sta-1150，株式会社オリエンテック制)的夹具上，测定了以100mm/min的一定速度直至半透膜用支撑体与abs树脂板剥离为止将上夹具向上牵拉时的最大负荷。根据该最大负荷，评价了“半透膜用支撑体与框架材料的粘合强度”。

(半透膜用支撑体的涂布面与非涂布面的粘合强度)

准备切齐为宽度30mm、长度50mm的两个半透膜用支撑体，将一个半透膜用支撑体的前端部10mm和另一个半透膜用支撑体的末端部10mm，以一方的半透膜用支撑体的涂布面与另一方的半透膜用支撑体的非涂布面接触的方式重叠，使用超声波式焊接机(senzhenkeijigstartechnologyltd公司制，产品名：msk-800，焊头编号：n1(4mm×4mm))，以输出5％、初始空气压0.1mpa、焊接时间1.0秒，将两个半透膜用支撑体的涂布面与非涂布面在超声波熔接点处如图3所示进行了粘合。此外，如图4所示，将两个半透膜用支撑体以夹具间隔15mm的方式固定在桌上型材料试验机(装置名：sta-1150，株式会社オリエンテック制)的夹具上，测定了以100mm/min的一定速度直至两个半透膜用支撑体剥离为止向上牵拉上夹具时的最大负荷。根据该最大负荷，评价了“半透膜用支撑体的涂布面与非涂布面的粘合强度”。

(半透膜用支撑体的半透膜粘合性评价)

使用具有一定的间隙的定速涂布装置(商品名：tqc全自动膜敷贴器，コーテック株式会社)，在半透膜用支撑体的涂布面上涂布用マジックインキ(注册商标)着色的聚偏氟乙烯(pvdf)的n-甲基吡咯烷酮溶液(浓度：12％)，进行水洗、干燥，在半透膜用支撑体的涂布面上形成pvdf膜，由此制作了半透膜。

在制作好半透膜1日后，裁切为宽度24mm(与涂布方向交叉的方向)×长度50mm(涂布方向)作为试样。在裁切的半透膜用支撑体的非涂布面上仅粘贴长度10mm部分的裁切为宽度24mm、长度30mm的赛璐玢胶带(ニチバン株式会社制，商品名：エルパック(注册商标)lp24)，剩余宽度24mm、长度20mm部分留作粘合部分。接着，在半透膜面的宽度24mm×长度10mm部分上，粘贴便利贴(株式会社ライオン事務器株式会社制，商品名：スティックオンノートsn-23)的粘合部分。握持赛璐玢胶带的粘合部分(24mm×20mm)与便利贴的非粘合部分，用手将半透膜和半透膜用支撑体向剥离方向牵拉，根据施力时的状态，判断了半透膜的粘合性。准备5个试样，进行了5次测试。

当将赛璐玢胶带贴在半透膜面和非涂布面上牵拉两方的赛璐玢胶带时，在大部分的情况下，半透膜与半透膜用支撑体之间都发生剥离，评价半透膜粘合性是困难的。通过使用比赛璐玢胶带粘着性低的便利贴，确认哪里发生了剥离，由此能够判断半透膜与半透膜用支撑体的粘合性。按照以下的判断基准评价了“半透膜用支撑体与半透膜的粘合性”。

判断基准

a：在5次的全部测试中，半透膜与便利贴间产生了剥离。非常良好的级别。

b：在3～4次的测试中，半透膜与便利贴间产生了剥离。良好的级别。

c：在1～2次的测试中，半透膜与便利贴间产生了剥离。在实用上为下限级别。

d：在5次的全部测试中，半透膜与半透膜用支撑体间产生了剥离。不能使用级别。

(熔接部分与半透膜的粘合性评价)

以涂布面与非涂布面接触的方式将切齐为宽度130mm、长度180mm的两个半透膜用支撑体重叠，使用超声波式焊接机(senzhenkeijigstartechnologyltd公司制，产品名：msk-800，焊头编号：n1(4mm×4mm))，以输出5％、初始空气压0.1mpa、粘合时间1.0秒，将两个半透膜用支撑体的涂布面与非涂布面在超声波熔接点处如图5所示进行了粘合。另外，使超声波熔接点的宽度为12mm、长度为50mm。

接着，使用具有一定的间隙的定速涂布装置(商品名：tqc全自动膜敷贴器，コーテック株式会社)，涂布用マジックインキ(注册商标)着色的pvdf的n-甲基吡咯烷酮溶液(浓度：12％)，进行水洗、干燥，在包含超声波熔接点的半透膜用支撑体的涂布面上形成pvdf膜，由此制作了半透膜。

制作1日后，切出超声波熔接点(熔接部分：宽度12mm，长度50mm)作为试样。在试样的非涂布面上仅粘贴长度10mm部分的、裁切为宽度12mm、长度30mm的赛璐玢胶带(ニチバン株式会社制，商品名：エルパック(注册商标)lp12)，剩余宽度12mm、长度20mm部分留作粘合部分。接着，在半透膜面的宽度12mm×长度10mm部分上，粘贴便利贴(株式会社ライオン事務器制，商品名：スティックオンノートsn-23)的粘合部分。握持赛璐玢胶带的粘合部分(12mm×20mm)和便利贴的非粘合部分，用手将半透膜和半透膜用支撑体向剥离方向牵拉，根据施力时的状态，判断了半透膜的粘合性。准备5个试样，进行了5次测试。按照以下的判断基准评价了“熔接部分与半透膜的粘合性”。

判断基准

a：在5次的全部测试中，半透膜与便利贴间产生了剥离。非常良好的级别。

b：在3～4次的测试中，半透膜与便利贴间产生了剥离。良好的级别。

c：在1～2次的测试中，半透膜与便利贴间产生了剥离。实用上为下限级别。

d：在5次的全部测试中，半透膜与半透膜用支撑体间产生了剥离。不能使用级别。

按下述条件制造实施例1-1～实施例1-16、比较例1-1～比较例1-5的膜分离活性污泥处理用半透膜用支撑体，进行了所述的测定和评价，结果表示在表3和表4中。

(原纸的制造)

向2m³的分散容器放入水后，按表1所示的原料配合比率(％)混合，以分散浓度0.2质量％进行了5分钟分散，用圆网抄纸机形成湿纸，随后，用表面温度130℃的杨克烘缸进行热压干燥，以表1所示的定量为目标，得到了宽度1000mm的湿式无纺布(原纸1～原纸20)。

表1

(热压光处理)

用金属辊-弹性辊的压光单元按表2所述的条件对得到的原纸进行了热压光处理，得到了实施例1-1～实施例1-16和比较例1-1～比较例1-5的膜分离活性污泥处理用半透膜用支撑体。另外，以使在第一次的处理中抵接金属辊的面在第二次的处理中抵接弹性辊的方式进行处理，将在第一次的处理中抵接金属辊的面作为涂布面，将在第二次的处理中抵接金属辊的面作为非涂布面。

表2

表3

表4

如表3所示，在以金属辊温度相对于芯鞘型聚酯复合纤维的熔点超过+50℃的条件进行了热压光处理的实施例1-2的半透膜用支撑体、芯鞘型聚酯复合纤维的含量小于20质量％的实施例1-4和实施例1-15的半透膜用支撑体、不含芯鞘型聚酯复合纤维的比较例1-1和比较例1-2的半透膜用支撑体中，未能求出玻璃化转变温度。

如表4所示，实施例1-1～实施例1-16的膜分离活性污泥处理用半透膜用支撑体是包含拉伸聚酯纤维、作为粘合剂纤维的未拉伸聚酯纤维和以玻璃化转变温度40～80℃的共聚聚酯为鞘部的芯鞘型聚酯复合纤维的无纺布，因此半透膜用支撑体与框架材料的粘合强度以及半透膜用支撑体的涂布面与非涂布面的粘合强度优异，半透膜用支撑体与半透膜的粘合性以及熔接部分与半透膜的粘合性良好。

根据对实施例1-3及实施例1-14与实施例1-4及实施例1-15的比较，相比于芯鞘型聚酯复合纤维的含量小于20质量％的实施例1-4和实施例1-15的半透膜用支撑体，芯鞘型聚酯复合纤维的含量为20质量％以上的实施例1-3及实施例1-14的半透膜用支撑体的半透膜用支撑体与框架材料的粘合强度更好，半透膜用支撑体的涂布面与非涂布面的粘合强度更好，半透膜用支撑体与半透膜的粘合性以及熔接部分与半透膜的粘合性也更好。

此外，根据对实施例1-6和实施例1-8的比较，相比于芯鞘型聚酯复合纤维的含量超过40质量％的实施例1-8的半透膜用支撑体，芯鞘型聚酯复合纤维的含量为40质量％以下的实施例1-6的半透膜用支撑体的半透膜用支撑体与框架材料的粘合强度更好。

根据对实施例1-3及实施例1-10与实施例1-5及实施例1-11的比较，相比于粘合剂纤维的含量小于30质量％的实施例1-5和实施例1-11的半透膜用支撑体，粘合剂纤维的含量为30质量％以上的实施例1-3和实施例1-10的半透膜用支撑体的半透膜用支撑体与框架材料的粘合强度更好，半透膜用支撑体的涂布面与非涂布面的粘合强度也更好。

此外根据对实施例1-6和实施例1-7的比较，相比于粘合剂纤维的含量超过60质量％的实施例1-7的半透膜用支撑体，粘合剂纤维的含量为60质量％以下的实施例1-6的半透膜用支撑体的半透膜用支撑体与框架材料的粘合强度更好，半透膜用支撑体与半透膜的粘合性以及熔接部分与半透膜的粘合性也更好。

根据对实施例1-1和实施例1-2的比较，相比于未能求出玻璃化转变温度的实施例1-2的半透膜用支撑体，通过示差扫描热分析求出了来源于芯鞘型聚酯复合纤维的玻璃化转变温度的实施例1-1的半透膜用支撑体的半透膜用支撑体与框架材料的粘合强度更好，半透膜用支撑体的涂布面与非涂布面的粘合强度也更好。

得到了如下的结果：相比于实施例的半透膜用支撑体，作为粘合剂纤维不含芯鞘型聚酯复合纤维而仅包含未拉伸聚酯纤维的比较例1-1和比较例1-2的半透膜用支撑体的与框架材料的粘合强度以及半透膜用支撑体的涂布面与非涂布面的粘合强度非常差。

作为粘合剂纤维不含未拉伸聚酯纤维而仅包含芯鞘型聚酯复合纤维的比较例1-3的半透膜用支撑体，热压光处理时半透膜用支撑体贴附到加热了的金属辊上，发生了片体断裂的问题。此外，由于半透膜用支撑体的收缩大、皱褶也大量发生、且为膜状，所以半透膜涂布时涂布液难以深入半透膜用支撑体，半透膜用支撑体与半透膜的粘合性以及熔接部分与半透膜的粘合性非常差，是不能使用级别。

得到了如下的结果：包含以玻璃化转变温度超过80℃的共聚聚酯为鞘部的芯鞘型聚酯复合纤维的比较例1-4的半透膜用支撑体、以及包含以玻璃化转变温度小于40℃的共聚聚酯为鞘部的芯鞘型聚酯复合纤维的比较例1-5的半透膜用支撑体，半透膜用支撑体与框架材料的粘合强度非常差。

按以下的条件制造了实施例1-17～实施例1-23、比较例1-6～比较例1-10的膜分离活性污泥处理用半透膜用支撑体，进行了所述测定和评价，结果表示在表7和表8中。

(原纸的制造)

向2m³的分散容器中放入水后，按表5所示的原料配合比率(％)混合，以分散浓度0.2质量％进行了5分钟分散，使用倾斜/圆网复合式抄纸机，将在斜网上和圆网上形成的两湿纸在干燥前层叠后，用表面温度130℃的杨克烘缸进行了热压干燥，以表5所示的定量为目标，得到了宽度1000mm的湿式无纺布(原纸21～原纸32)。

表5

(热压光处理)

用金属辊-弹性辊的压光单元按表6所述的条件对得到的原纸21～原纸32进行了热压光处理，得到了实施例1-17～实施例1-23和比较例1-6～比较例1-10的膜分离活性污泥处理用半透膜用支撑体。另外，以在第一次的处理中使倾斜层表面抵接金属辊、在第二次的处理中使圆网层表面抵接金属辊的方式进行处理，将倾斜层表面作为涂布面，将圆网层表面作为非涂布面。

表6

表7

表8

如表7所示，在芯鞘型聚酯复合纤维的含量小于20质量％的实施例1-18和实施例1-20的半透膜用支撑体、以及不含芯鞘型聚酯复合纤维的比较例1-6和比较例1-7的半透膜用支撑体中，未能求出玻璃化转变温度。

如表8所示，实施例1-17～实施例1-23的膜分离活性污泥处理用半透膜用支撑体，由于是包含拉伸聚酯纤维、以及作为粘合剂纤维的未拉伸聚酯纤维和以玻璃化转变温度40～80℃的共聚聚酯为鞘部的芯鞘型聚酯复合纤维的无纺布，所以半透膜用支撑体与框架材料的粘合强度以及半透膜用支撑体的涂布面与非涂布面的粘合强度优异，半透膜用支撑体与半透膜的粘合性以及熔接部分与半透膜的粘合性良好。

根据对实施例1-17和实施例1-19与实施例1-18和实施例1-20的比较，相比于芯鞘型聚酯复合纤维的含量小于20质量％的实施例1-18和实施例1-20的半透膜用支撑体，芯鞘型聚酯复合纤维的含量为20质量％以上的实施例1-17和实施例1-19的半透膜用支撑体的半透膜用支撑体与框架材料的粘合强度更好，半透膜用支撑体的涂布面与非涂布面的粘合强度更好，半透膜用支撑体与半透膜的粘合性以及熔接部分与半透膜的粘合性也更好。

根据对实施例1-21和实施例1-22的比较，相比于粘合剂纤维的含量小于30质量％的实施例1-22的半透膜用支撑体，粘合剂纤维的含量为30质量％以上的实施例1-21的半透膜用支撑体的半透膜用支撑体与框架材料的粘合强度更好，半透膜用支撑体的涂布面与非涂布面的粘合强度也更好。

得到了如下的结果：与实施例的半透膜用支撑体比较，作为粘合剂纤维不含芯鞘型聚酯复合纤维而仅包含未拉伸聚酯纤维的比较例1-6和比较例1-7的半透膜用支撑体的与框架材料的粘合强度以及半透膜用支撑体的涂布面与非涂布面的粘合强度非常差。

作为粘合剂纤维不含未拉伸聚酯纤维而仅包含芯鞘型聚酯复合纤维的比较例1-8的半透膜用支撑体，热压光处理时半透膜用支撑体贴附到加热了的金属辊上，产生了片体断裂的问题。此外，由于半透膜用支撑体的收缩大、皱褶大量发生、且为膜状，因此半透膜涂布时涂布液难以深入半透膜用支撑体，半透膜用支撑体与半透膜的粘合性以及熔接部分与半透膜的粘合性非常差，是不能使用级别。

得到了如下的结果：包含以玻璃化转变温度超过80℃的共聚聚酯为鞘部的芯鞘型聚酯复合纤维的比较例1-9的半透膜用支撑体、以及包含以玻璃化转变温度小于40℃的共聚聚酯为鞘部的芯鞘型聚酯复合纤维的比较例1-10的半透膜用支撑体的半透膜用支撑体与框架材料的粘合强度非常差。

(本发明(4))

<测定和评价>

(膜分离活性污泥处理用半透膜用支撑体的定量)

基于jisp8124测定了定量。

(膜分离活性污泥处理用半透膜用支撑体的厚度和密度)

基于jisp8118测定了半透膜用支撑体的厚度。

(半透膜用支撑体与框架材料的粘合强度)

将切齐为宽度30mm、长度50mm的各半透膜用支撑体，放置在相同尺寸的abs树脂板上，将超声波式焊接机(senzhenkeijigstartechnologyltd公司制，产品名：msk-800)的焊头(代号：n1，4mm×4mm)抵接在半透膜用支撑体上，以输出40％、初始空气压0.15mpa、粘合时间1.0秒，将abs树脂板和半透膜用支撑体在超声波熔接点处如图1所示进行了粘合。此外，如图2所示，在图1的虚线所示的折回部分将半透膜用支撑体折回，将半透膜用支撑体和abs树脂板以夹具间隔15mm固定在桌上型材料试验机(装置名：sta-1150，株式会社オリエンテック制)的夹具上，测定了以100mm/min的一定速度直到使半透膜用支撑体与abs树脂板剥离为止向上牵拉上夹具时的最大负荷。根据该最大负荷，评价了“半透膜用支撑体与框架材料的粘合强度”。

(第一表面层与第二表面层的粘合强度)

准备切齐为宽度30mm、长度50mm的两个半透膜用支撑体，以第一表面层和第二表面层接触的方式将一个半透膜用支撑体的前端部10mm与另一个半透膜用支撑体的末端部10mm重叠，使用超声波式焊接机(senzhenkeijigstartechnologyltd公司制，产品名：msk-800，焊头编号：n1(4mm×4mm))，以输出5％、初始空气压0.10mpa、粘合时间1.0秒，将两个半透膜用支撑体的第一表面层和第二表面层在超声波熔接点处如图6所示地进行了粘合。此外，如图7所示，将两个半透膜用支撑体以夹具间隔15mm固定在桌上型材料试验机(装置名：sta-1150，株式会社オリエンテック制)的夹具上，测定了以100mm/min的一定速度直到两个半透膜用支撑体剥离为止向上牵拉上夹具时的最大负荷。根据该最大负荷，评价了“第一表面层与第二表面层的粘合强度”。

(半透膜用支撑体的半透膜粘合性评价)

使用具有一定的间隙的定速涂布装置(商品名：tqc全自动膜敷贴器，コーテック株式会社)，在半透膜用支撑体的第二表面层面上涂布用マジックインキ(注册商标)着色的聚偏氟乙烯(pvdf)的n-甲基吡咯烷酮溶液(浓度：12％)，进行水洗、干燥，在半透膜用支撑体的第二表面层上形成pvdf膜，由此制作了半透膜。

半透膜制作1日后，裁切为宽度24mm(与涂布方向交叉的方向)×长度50mm(涂布方向)作为试样。在裁切的半透膜用支撑体的第一表面层上仅粘贴长度10mm部分的裁切为宽度24mm、长度30mm的赛璐玢胶带(ニチバン株式会社制，商品名：エルパック(注册商标)lp24)，剩余宽度24mm、长度20mm部分留作粘合部分。接着，在半透膜面的宽度24mm×长度10mm部分上，粘贴便利贴(株式会社ライオン事務器制，商品名：スティックオンノートsn-23)的粘合部分。握持赛璐玢胶带的粘合部分(24mm×20mm)和便利贴的非粘合部分，用手将半透膜和半透膜用支撑体向剥离的方向牵拉，根据施力时的状态，判断了半透膜粘合性。准备5个试样，进行了5次测试。

当将赛璐玢胶带粘贴在半透膜面和第一表面层上并牵拉两方的赛璐玢胶带时，在大部分的情况下半透膜和半透膜用支撑体之间发生剥离，难以评价半透膜粘合性。通过使用比赛璐玢胶带粘合性低的便利贴，通过确认哪里剥离了，能够判断半透膜与半透膜用支撑体的粘合性。按照以下的判断基准评价了“半透膜用支撑体与半透膜的粘合性”。

判断基准

a：在5次的全部测试中，半透膜与便利贴间产生了剥离。非常良好的级别。

b：在3～4次的测试中，半透膜与便利贴间产生了剥离。良好的级别。

c：在1～2次的测试中，半透膜与便利贴间产生了剥离。实用上为下限级别。

d：在5次的全部测试中，半透膜和半透膜用支撑体间产生了剥离。不能使用级别。

(第一表面层和第二表面层的熔接部分及半透膜的粘合性评价)

以使第一表面层和第二表面层接触的方式将切齐为宽度130mm、长度180mm的两个半透膜用支撑体重叠，使用超声波式焊接机(senzhenkeijigstartechnologyltd公司制，产品名：msk-800，焊头编号：n1(4mm×4mm))，以输出5％、初始空气压0.1mpa、粘合时间1.0秒，将两个半透膜用支撑体的第一表面层和第二表面层在超声波熔接点处如图8所示地粘合了。另外，超声波熔接点的宽度为12mm，长度为50mm。

接着，使用具有一定的间隙的定速涂布装置(商品名：tqc全自动膜敷贴器，コーテック株式会社)，涂布用マジックインキ(注册商标)着色的pvdf的n-甲基吡咯烷酮溶液(浓度：12％)，进行水洗、干燥，在包含超声波熔接点的半透膜用支撑体的第二表面层上形成pvdf膜，由此制作了半透膜。

制作1日后，切出超声波熔接点(熔接部分：宽度12mm，长度50mm)作为试样。在试样的第一表面层上仅粘贴长度10mm部分的裁切为宽度12mm、长度30mm的赛璐玢胶带(ニチバン株式会社制，商品名：エルパック(注册商标)lp12)，剩余宽度12mm、长度20mm部分留作粘合部分。接着，在半透膜面的宽度12mm×长度10mm部分上，粘贴便利贴(株式会社ライオン事務器制，商品名：スティックオンノートsn-23)的粘合部分。握持赛璐玢胶带的粘合部分(12mm×20mm)和便利贴的非粘合部分，用手将半透膜和半透膜用支撑体向剥离的方向牵拉，根据施力时的状态，判断了半透膜粘合性。准备5个试样，进行了5次测试。按照以下的判断基准评价了“熔接部分与半透膜的粘合性”。

判断基准

a：在5次的全部测试中，半透膜与便利贴间产生了剥离。非常良好的级别。

b：在3～4次的测试中，半透膜与便利贴间产生了剥离。良好的级别。

c：在1～2次的测试中，半透膜与便利贴间产生了剥离。实用上为下限级别。

d：在5次的全部测试中，半透膜和半透膜用支撑体间产生了剥离。不能使用级别。

(半透膜用支撑体的半透膜涂布性评价)

针对在“(半透膜用支撑体的半透膜粘合性评价)”中制作的半透膜，用倍率10倍的放大镜观测了半透膜的宽度10cm、长度10cm的正方形内存在的、因半透膜用支撑体表面的起毛使半透膜损伤的部分(损伤部)的个数，按照以下的评价基准评价了“半透膜用支撑体的半透膜涂布性”。

评价基准

a：损伤部的个数为3个以下，良好的级别。

b：损伤部的个数为5个以下，能实用的级别。

c：损伤部的个数多于5个，不能实用的级别。

按以下的条件制造了实施例4-1～实施例4-16、比较例4-1～比较例4-3的膜分离活性污泥处理用半透膜用支撑体，进行了所述测定和评价，结果表示在表11和表12中。

(原纸的制造)

向2m³的分散容器放入水后，按表9所示的原料配合比率(％)混合，以分散浓度0.2质量％进行了5分钟分散，使用倾斜/圆网复合式抄纸机，在斜网上形成第二表面层的湿纸，在圆网上形成第一表面层的湿纸，在使两湿纸在干燥前层叠后，用表面温度130℃的杨克烘缸进行了热压干燥，以表9所示的定量为目标，得到了宽度1000mm的湿式无纺布(原纸41～原纸59)。

表9

(热压光处理)

用金属辊-弹性辊的压光单元按表10所述的条件对得到的原纸41～原纸59进行了热压光处理，得到了实施例4-1～实施例4-16和比较例4-1～比较例4-3的膜分离活性污泥处理用半透膜用支撑体。以使在第一次的处理中抵接金属辊的面在第二次的处理中抵接弹性辊的方式进行了处理。

表10

表11

表12

如表12所示，实施例4-1～实施例4-16的膜分离活性污泥处理用半透膜用支撑体，由于是包含拉伸聚酯纤维、以及作为粘合剂纤维的未拉伸聚酯纤维和以共聚聚酯为鞘部的芯鞘型聚酯复合纤维且具有包含作为粘合剂纤维的未拉伸聚酯纤维和芯鞘型聚酯复合纤维的第一表面层以及仅包含未拉伸聚酯纤维作为粘合剂纤维的第二表面层的多层无纺布，所以与框架材料的粘合性高，半透膜的涂布性良好。

根据对实施例4-1和实施例4-9的比较，相比于在第一表面层中相对于第一表面层所含的纤维整体粘合剂纤维的含量超过60质量％的实施例4-9的半透膜用支撑体，粘合剂纤维的含量为60质量％以下的实施例4-1的半透膜用支撑体的与框架材料的粘合性更好，与半透膜的粘合性也更好。此外，根据对实施例4-2和实施例4-10的比较，相比于在第一表面层中相对于第一表面层所含的纤维整体粘合剂纤维的含量小于20质量％的实施例4-10的半透膜用支撑体，粘合剂纤维的含量为20质量％以上的实施例4-2的半透膜用支撑体的半透膜用支撑体与框架材料的粘合性更好，第一表面层与第二表面层的粘合性也更好。

根据对实施例4-3和实施例4-4以及实施例4-11和实施例4-12的比较，相比于在第一表面层中相对于第一表面层所含的纤维整体粘合剂纤维的含量即使为20～60质量％但是芯鞘型聚酯纤维的含量超过40质量的实施例4-11的半透膜用支撑体，粘合剂纤维的含量为20～60质量％且芯鞘型聚酯复合纤维的含量为5～40质量％的范围的实施例4-3和4-4的半透膜用支撑体与框架材料的粘合性更好。此外，相比于即使粘合剂纤维的含量为20～60质量％但是芯鞘型聚酯复合纤维的含量小于5质量％的实施例4-12的半透膜用支撑体，粘合剂纤维的含量为20～60质量％且芯鞘型聚酯复合纤维的含量为5～40质量％的范围的实施例4-3和4-4的半透膜用支撑体的第一表面层与第二表面层的粘合性更好。

根据对实施例4-5和实施例4-13的比较，相比于在第二表面层中相对于第二表面层所含的纤维整体粘合剂纤维的含量超过60质量％的实施例4-13的半透膜用支撑体，粘合剂纤维的含量为60质量％以下的实施例4-5的半透膜用支撑体的与半透膜的粘合性更好。此外，根据对实施例4-6和实施例4-14的比较，相比于在第二表面层中相对于第二表面层所含的纤维整体粘合剂纤维的含量小于20质量％的实施例4-14的半透膜用支撑体，粘合剂纤维的含量为20质量％以上的实施例4-6的半透膜用支撑体的半透膜的涂布性更好。

根据对实施例4-7和实施例4-15的比较，相比于在第一表面层中包含以超过玻璃化转变温度80℃的共聚聚酯为鞘部的芯鞘型聚酯复合纤维的实施例4-15的半透膜用支撑体，包含以玻璃化转变温度80℃以下的共聚聚酯为鞘部的芯鞘型聚酯复合纤维的实施例4-7与框架材料的粘合性更好，第一表面层与第二表面层的粘合性也更好。此外，根据对实施例4-8和实施例4-16的比较，相比于在第一表面层中包含以玻璃化转变温度小于40℃的共聚聚酯为鞘部的芯鞘型聚酯复合纤维的实施例4-16的半透膜用支撑体，包含以玻璃化转变温度40℃以上的共聚聚酯为鞘部的芯鞘型聚酯复合纤维的实施例4-8与框架材料的粘合性更好，第一表面层与第二表面层的粘合性也更好。

得到了如下的结果：相对于实施例4-1～实施例4-16，在第一表面层中不含芯鞘型聚酯复合纤维的比较例4-1及比较例4-2的半透膜用支撑体与框架材料的粘合性以及第一表面层与第二表面层的粘合性非常差。

相对于实施例4-1～实施例4-16，在第一表面层和第二表面层的两层中包含芯鞘型聚酯纤维的比较例4-3的半透膜用支撑体，在热压光处理时半透膜用支撑体贴附在加热了的金属辊上，发生了片体断裂的问题。此外，由于半透膜用支撑体的收缩大、皱褶大量发生且为膜状，所以半透膜涂布时涂布液难以深入支撑体，半透膜用支撑体与半透膜的粘合性非常差，是不能使用级别。

按以下的条件制造了实施例4-17～实施例4-25、比较例4-4～比较例4-6的膜分离活性污泥处理用半透膜用支撑体，进行了所述测定和评价，结果表示在表15和表16中。

(原纸的制造)

按照表13所示的原料配合比率(％)，使用与原纸41～原纸59同样的方法，以表13所示的定量为目标，得到了宽度1000mm的湿式无纺布(原纸60～原纸71)。

表13

(热压光处理)

针对得到的原纸60～原纸71，用金属辊-弹性辊的压光单元按表14所述的条件进行了热压光处理，得到了实施例4-17～实施例4-25和比较例4-4～比较例4-6的膜分离活性污泥处理用半透膜用支撑体。以使在第一次的处理中抵接金属辊的面在第二次的处理中抵接弹性辊的方式进行了处理。

表14

表15

表16

如表16所示，实施例4-17～实施例4-25的膜分离活性污泥处理用半透膜用支撑体，由于是包含拉伸聚酯纤维、以及作为粘合剂纤维的未拉伸聚酯纤维和以共聚聚酯为鞘部的芯鞘型聚酯复合纤维且具有包含作为粘合剂纤维的未拉伸聚酯纤维和芯鞘型聚酯复合纤维的第一表面层以及仅包含未拉伸聚酯纤维作为粘合剂纤维的第二表面层的多层无纺布，所以与框架材料的粘合性高，半透膜的涂布性良好。

根据对实施例4-19与实施例4-23的比较，相比于在第一表面层中相对于第一表面层所含的纤维整体粘合剂纤维的含量小于20质量％的实施例4-23的半透膜用支撑体，粘合剂纤维的含量为20质量％以上的实施例4-19的半透膜用支撑体的半透膜用支撑体与框架材料的粘合性更好，第一表面层与第二表面层的粘合性也更好。

根据对实施例4-19和实施例4-24的比较，相比于在第二表面层中相对于第二表面层所含的纤维整体粘合剂纤维的含量小于20质量％的实施例4-24的半透膜用支撑体，粘合剂纤维的含量为20质量％以上的实施例4-19的半透膜用支撑体的半透膜的涂布性更好。

根据对实施例4-20和实施例4-25的比较，相比于在第一表面层中相对于第一表面层所含的纤维整体粘合剂纤维的含量即使为20～60质量％但是芯鞘型聚酯复合纤维的含量小于5质量％的实施例4-25的半透膜用支撑体，粘合剂纤维的含量为20～60质量％且芯鞘型聚酯复合纤维的含量处于5～40质量％范围的实施例4-20的半透膜用支撑体与框架材料的粘合性更好，第一表面层与第二表面层的粘合性也更好。

得到了如下的结果：相对于实施例4-17～实施例4-25，在第一表面层中不含芯鞘型聚酯复合纤维的比较例4-4和比较例4-5的半透膜用支撑体与框架材料的粘合性以及第一表面层与第二表面层的粘合性非常差。

相对于实施例4-17～实施例4-25，在第一表面层和第二表面层的两层中包含芯鞘型聚酯纤维的比较例4-6的半透膜用支撑体，在热压光处理时半透膜用支撑体贴附到加热了的金属辊上，产生了片体断裂的问题。此外，由于半透膜用支撑体的收缩大、皱褶大量发生且为膜状，半透膜涂布时涂布液难以深入支撑体，因此半透膜用支撑体与半透膜的粘合性非常差，是不能使用级别。

工业实用性

本发明的膜分离活性污泥处理用半透膜用支撑体、过滤膜和模块，能够在利用膜分离活性污泥处理法的污水处理领域中使用。