过滤器滤材、其制造方法及包括其的过滤器单元
技术领域
本发明涉及过滤器滤材，更详细而言，涉及一种过滤器滤材、其制造方法及包括其的过滤器单元。
背景技术
分离膜根据气孔大小可以分为微滤膜(MF)、超滤膜(UF)、纳滤膜(NF)或反渗透膜(RO)。
所述列举的分离膜具有用途、气孔大小的差异，但共同点是共同地具有从纤维形成的过滤介质或多孔性高分子过滤介质或由他们复合而成的膜的形态。
所述多孔性高分子过滤介质一般是针对在高分子膜或高分子中空丝内部形成的气孔，通过在粗溶液中包含的另外的气孔形成剂，使所述气孔形成剂烧结或溶解于外部凝固液等而形成。与此相反，从所述纤维形成的过滤介质，一般是在使制造的短纤维堆积后施加热/压力等而制造，或在纺丝的同时施加热/压力等而制造。
从所述纤维形成的过滤介质的代表性示例为无纺布，通常而言，无纺布的气孔通过短纤维的直径、介质的定量等进行调节。但是，普通的无纺布中包含的短纤维的直径为微米单位，因而只通过调节纤维的直径、定量，在体现具有微细、均一的气孔结构的分离膜方面存在界限，因此，只以通常的无纺布，只可以体现精密过滤膜程度的分离膜，难以体现用于过滤更微细颗粒的诸如超滤膜、纳滤膜的分离膜。
为了解决这种问题而提出的方法是通过纤维直径为纳米单位的极细纤维而制造的分离膜。不过，直径为纳米单位的极细纤维，利用诸如普通的湿法纺丝的纤维纺丝工序，难以只通过一次纺丝而制造，存在在纺丝成海岛丝等后需使海成分独立地溶出并收得作为极细纤维的岛成分的麻烦，存在费用上升、生产时间延长的问题。因此，最近的趋势是通过静电纺丝，直接对直径为纳米单位的纤维进行纺丝，大量制造从纤维形成的过滤介质。
另一方面，纳米纤维根据静电纺丝时的各种条件，所制造的纤维直径会变更，即使在确定了目标纤维直径而调节各种条件的情况下，由于工序上的原因，也存在纳米纤维难以纺丝成具有均一直径的问题。但是，收集具有不均一直径的纳米纤维而形成的纳米网，其内部包含的气孔的直径也会不均一，以较大直径的纳米纤维形成的气孔的直径形成得较大，以较小直径的纳米纤维形成的气孔的直径形成得较小，纳米网具备的气孔的孔径分布度非常宽地分散体现，存在不容易调节纳米网孔径的问题。
当将气孔的孔径分布度非常宽地分散体现的纳米网用作水处理滤材时，存在对具有特定粒径的物质的选择性分离能力低下的忧虑，逆清洗时清洗力会减小，迫切需要开发解决这种问题的过滤器滤材。
发明内容
解决的技术问题
本发明正是鉴于如上所述问题而研发的，其目的在于提供一种过滤效率优秀，特别是更适合于选择性地分离特定对象的过滤器滤材及其制造方法。
另外，本发明另一目的在于提供一种在应用于水处理工序时能够逆清洗的过滤器滤材及其制造方法。
进一步地，本发明又一目的在于提供一种能够通过如上所述的过滤器滤材而在水处理领域多样地应用的平板型过滤器单元及过滤器模块。
技术方案
为了解决上述问题，本发明提供过滤器滤材，包括：多孔性的第一支撑体；纳米纤维网，所述纳米纤维网分别层叠于所述第一支撑体的上部及下部，以相对于直径的标准偏差为300nm以下的多个纳米纤维形成；及多孔性的第二支撑体，所述多孔性的第二支撑体介于所述第一支撑体与纳米纤维网之间。
根据本发明一个实施例，所述纳米纤维网配备的多个纳米纤维，相对于直径的标准偏差可以为200nm以下。
另外，所述纳米纤维的纤维平均直径可以为0.05～1μm。
另外，所述纳米纤维网的平均孔径可以为100～1000nm。
另外，所述纳米纤维网的全体气孔体积中具有平均孔径±10％以内孔径的气孔的体积可以为60％以上。
另外，所述纳米纤维网的全体气孔体积中具有平均孔径±5％以内孔径的气孔的体积可以为45％以上。
另外，所述纳米纤维网的孔隙度可以为60～90％，定量可以为0.05～20g/㎡，厚度可以为0.5～200μm。
另外，所述第一支撑体及第二支撑体可以分别独立地为选自由无纺布、纺织物及编织物构成的组的任意一种以上。
另外，所述第一支撑体的定量可以为250～800g/㎡，厚度可以为2～8㎜，所述第二支撑体的定量可以为35～80g/㎡，厚度可以为150～250μm。
另外，所述第二支撑体可以具备第二复合纤维，其中，所述第二复合纤维包含支撑成分及低熔点成分，配置得使所述低熔点成分的至少一部分露出于外部面，所述第二复合纤维的低熔点成分熔接于纳米纤维网。
另外，所述第一支撑体可以具备第一复合纤维，其中，所述第一复合纤维包含支撑成分及低熔点成分，配置得使所述低熔点成分的至少一部分露出于外部面，通过所述第一复合纤维的低熔点成分及第二复合纤维的低熔点成分间的熔接，第一支撑体及第二支撑体接合。
另外，所述第一支撑体的纤维平均直径可以为5～50μm，所述第二支撑体的纤维平均直径可以为5～30μm。
另外，本发明提供一种过滤器滤材制造方法，包括：(1)步骤，邻接纺丝喷嘴的外周，向与所述纺丝喷嘴的纺丝方向相同方向施加空气，并通过所述纺丝喷嘴，将包含纤维形成成分的纺纱溶液吐出于第二支撑体的一面，制造包括在第二支撑体的一面形成的纳米纤维网的层叠体；及(2)步骤，以第二支撑体分别与第一支撑体的上部面及下部面相接的方式配置所述层叠体并贴合；所述纳米纤维网以相对于直径的标准偏差为300nm以下的纳米纤维形成。
根据本发明一个实施例，所述(1)步骤可以在第二支撑体的一面静电纺丝纳米纤维后，施加热及压力中任意一种以上，使纳米纤维网及第二支撑体贴合而制造层叠体。
另外，本发明提供一种过滤器滤材，包括：多孔性的第一支撑体；纳米纤维网，所述纳米纤维网分别层叠于所述第一支撑体的上部及下部，MD(Mechanical Direction)方向的拉伸强度大于TD(Transverse Direction)方向的拉伸强度；及多孔性的第二支撑体，所述多孔性的第二支撑体介于所述第一支撑体与纳米纤维网之间。
根据本发明一个实施例，所述纳米纤维网的TD(Transverse Direction)方向的拉伸强度及MD(Mechanical Direction)方向的拉伸强度的拉伸强度比可以为1：1.2～6.5。
另外，所述纳米纤维网的MD方向的拉伸强度可以为0.8～7.0kg/mm2。
另外，所述纳米纤维网的TD方向的拉伸强度可以为0.3～5.0kg/mm2。
另外，所述纳米纤维网的下述数学式1及下述数学式2的值可以分别为0.1以下。
[数学式1]
(MD方向的拉伸强度的标准偏差)/(MD方向的平均拉伸强度)
[数学式2]
(TD方向的拉伸强度的标准偏差)/(TD方向的平均拉伸强度)
另外，所述纳米纤维的纤维平均直径可以为0.05～1μm。
另外，所述纳米纤维网的平均孔径可以为100～5000nm。
另外，所述纳米纤维网的孔隙度可以为40～90％，定量可以为0.05～20g/㎡，厚度可以为0.5～200μm。
另外，所述第一支撑体及第二支撑体可以分别独立地为选自由无纺布、纺织物及编织物构成的组的任意一种以上。
另外，所述第一支撑体的定量可以为250～800g/㎡，厚度可以为2～8㎜，所述第二支撑体的定量可以为35～100g/㎡，厚度可以为100～400μm。
另外，所述第二支撑体可以具备第二复合纤维，其中，所述第二复合纤维包含支撑成分及低熔点成分，配置得使所述低熔点成分的至少一部分露出于外部面，所述第二复合纤维的低熔点成分熔接于纳米纤维网。
另外，所述第一支撑体可以具备第一复合纤维，其中，所述第一复合纤维包含支撑成分及低熔点成分，配置得使所述低熔点成分的至少一部分露出于外部面，通过所述第一复合纤维的低熔点成分及第二复合纤维的低熔点成分间的熔接，第一支撑体及第二支撑体可以结合。
另外，所述第一支撑体的纤维平均直径可以为5～50μm，所述第二支撑体的纤维平均直径可以为5～30μm。
另外，本发明提供一种过滤器滤材制造方法，包括：(1)贴合纳米纤维网及第二支撑体的步骤；及(2)以所述第二支撑体接触第一支撑体的方式配置、贴合在第一支撑体的两面贴合的纳米纤维网及第二支撑体配置的步骤；所述纳米纤维网的MD(MechanicalDirection)方向的拉伸强度大于TD(Transverse Direction)方向的拉伸强度。
另外，本发明提供一种平板型过滤器单元，包括：上述的过滤器滤材；及支撑框架，其具备使得被过滤器滤材过滤的过滤液流出到外部的流路，支撑所述过滤器滤材的边缘。
发明效果
根据本发明，过滤器滤材以具有均一直径的纤维体现，因而容易制造成具有既定孔径，同时，孔径的均一性优秀，因而过滤效率优秀，更适合于选择性地分离特定对象。
另外，逆清洗时，能够以均一压力进行逆清洗，因此可以获得高清洗力。进而，具有优秀的透水度，机械强度优秀，在水处理运转中，使过滤器滤材的形状、结构变形、损伤最小化，可以顺利确保流路，具有高流量。
而且，即使在逆清洗时施加的高压力下，由于过滤器滤材的卓越耐久性而可以具有延长的使用周期，因而可以在各种水处理领域中多样地应用。
附图说明
图1是本发明一个实施例的过滤器滤材的剖面图，
图2是因逆清洗工序而在过滤器滤材内部发生层分离后，清洗液被囚禁于过滤器滤材内部而膨胀的过滤器滤材的照片，
图3作为贴合本发明一个实施例的过滤器滤材的模式图，是显示使纳米纤维网与第二支撑体贴合的图，
图4a至图4b作为关于本发明一个实施例包括的纳米纤维网的图，图4a是纳米纤维网的表面电子显微镜照片，图4b是纳米纤维网的剖面电子显微镜照片，
图5是在本发明一个实施例包括的在一面具备纳米纤维网的第二支撑体的剖面电子显微镜照片，及
图6作为本发明一个实施例的平板型过滤器单元的图，图6a是过滤器单元的立体图，图6b是显示以图6a的X-X'界线的剖面图为基准的过滤流程的模式图。
具体实施方式
最佳实施方式
下面以附图为参考，对本发明的实施例进行详细说明，以便本发明所属技术领域的普通技术人员能够容易地实施。本发明可以以多种相异的形态体现，不限于在此说明的实施例。为了在附图中明确说明本发明，省略与说明无关的部分，在通篇说明书中，对相同或类似的构成要素赋予相同的附图标记。
如图1所示，本发明一个体现例的过滤器滤材1000包括：多孔性的第一支撑体130；纳米纤维网111、112，所述纳米纤维网111、112分别层叠于所述第一支撑体130的上部及下部，以多个纳米纤维111a形成；及多孔性的第二支撑体121、122，所述多孔性的第二支撑体121、122介于所述第一支撑体130与纳米纤维网111、112之间。
所述纳米纤维网111、112负责被处理水的过滤，可以是由多个纳米纤维111a随机地三维层叠形成的三维网络结构(参照图4a及图4b)。
形成所述纳米纤维网111、112的多个纳米纤维111a的相对于直径的标准偏差可以为300nm以下，优选地，可以为200nm以下。由此，以纳米纤维形成的气孔的孔径分布可以变得非常均一，具有提高选择性去除能力和逆清洗效率的优点。如果所述多个纳米纤维的相对于直径的标准偏差超过300nm，则由纳米纤维环绕形成的气孔的直径不够均一，由于不均一的孔径，会存在选择性去除能力低下、逆清洗效率的低下的问题。
另外，形成所述纳米纤维网111、112的多个纳米纤维111a的纤维平均直径可以为0.05～1μm，优选地，纤维平均直径可以为0.1～0.9μm。如果所述纳米纤维的纤维平均直径不足0.05μm，则流量会减小，如图2所示，由于差压增加而发生分离膜的起鼓现象，因而会难以顺利逆清洗，作为分离膜的功能会显著低下或完全丧失。如果超过1μm，则与后述第二支撑体的接合力会低下，过滤效率会低下。
另外，所述纳米纤维网111、112的平均孔径可以为100～1000nm，优选地，可以为100～800nm，更优选地，可以为100～500nm。如果所述纳米纤维网的平均孔径不足100nm，用于体现其的纳米纤维的直径也需要非常小，而由于纺丝技术上的原因，形成具有平均孔径不足100nm的气孔的网非常困难，由于差压增加，会难以顺利逆清洗。另外，如果所述纳米纤维网的平均孔径超过1000nm，则用于体现其的纳米纤维的直径也需要增大，将直径增大的纤维随机地三维堆积而形成气孔时，难以很窄地体现气孔的孔径分布，容易形成具有较宽孔径分布的网，因而难以达成本发明希望的物性，因而过滤效率及逆清洗耐久性会低下。
另一方面，所述纳米纤维网111、112以直径非常均一的多个纳米纤维111a形成，因而在具有所述平均孔径范围中既定平均孔径的纳米纤维网的全体气孔体积中，具有平均孔径±10％以内孔径的气孔的体积可以为60％以上，优选地，可以为70％以上，更优选地，在纳米纤维网的全体气孔体积中，具有平均孔径±5％以内孔径的气孔的体积可以为45％以上，进一步优选地，可以为50％以上。由此，可以进一步提高对目标物质的选择性分离能力和逆清洗效率。此时，在纳米纤维网的全体气孔体积中具有平均孔径±10％以内孔径的气孔的体积大，意味着纳米纤维网包含的气孔的孔径均一，接近平均孔径。其中，所述气孔体积是通过毛细管流动孔径分析仪(Capillary Flow porometer)测量的体积。
另外，上述的纳米纤维网111、112厚度可以以0.5～200μm形成，优选地，厚度可以以1～150μm形成，作为一个示例，可以为20μm。如果所述纳米纤维网111、112的厚度不足0.5μm，则过滤效率和/或逆清洗耐久性会低下，如果厚度超过200μm，则由于差压增加，会难以顺利实现逆清洗。
而且，所述纳米纤维网111、112的定量可以为0.05～20g/㎡，优选地，定量可以为5～15g/㎡，作为一个示例，可以为10g/㎡。如果纳米纤维网的定量不足0.05g/㎡，则过滤效率会低下，与第二支撑体的接合力减小，因而逆清洗耐久性会低下，如果定量超过20g/㎡，则会难以确保目标水平的流量，差压增加，会难以顺利实现逆清洗。
另外，所述纳米纤维网111、112的孔隙度可以为40～90％，更优选地，可以为60～90％。
形成所述纳米纤维网的纳米纤维111a可以是以公知的纤维形成成分形成的。不过，优选地，为了表现优秀的耐化学性及耐热性，可以包含氟类化合物作为纤维形成成分，由此具有的优点是，即使被处理水为强酸/强碱溶液或温度高的溶液，也可以在无过滤器滤材物性变化的情况下，按目标水平确保过滤效率/流量，并具有长使用周期。所述氟类化合物只要是可制造成纳米纤维的公知的氟类化合物，则可以无限制地使用，作为一个示例，可以包括选自由聚四氟乙烯(PTFE)类、四氟乙烯-全氟烷基乙烯基醚共聚物(PFA)类、四氟乙烯-六氟丙烯共聚物(FEP)类、四氟乙烯-六氟丙烯-全氟烷基乙烯基醚共聚物(EPE)类、乙烯-四氟乙烯共聚物(ETFE)类、聚三氟氯乙烯(PCTFE)类、三氟氯乙烯-乙烯共聚物(ECTFE)类及聚偏氟乙烯(PVDF)类构成的组的任意一种以上化合物，更优选地，由于制造单价低，容易通过静电纺丝而大量生产纳米纤维，机械强度及耐化学性优秀，可以为聚偏氟乙烯(PVDF)。此时，当所述纳米纤维包含PVDF作为纤维形成成分时，所述PVDF的重均分子量可以为10,000～1,000,000，优选地，可以为300,000～600,000，但并非限定于此。
另一方面，形成所述纳米纤维网111、112的纳米纤维可以是为了提高亲水性而改性者，作为一个示例，可以在纳米纤维的外部面至少一部分还具备亲水性涂层。在纳米纤维如上所述包含氟类化合物的情况下，所述氟类化合物由于疏水性非常强，在被过滤液为亲水性溶液的情况下，流量会不够好。为此，可以在所述疏水性的纳米纤维表面还配备亲水性涂层，所述亲水性涂层可以是公知的，作为一个示例，可以包含具有羟基的亲水性高分子形成，或可以由所述亲水性高分子通过交联剂而交联形成。作为一个示例，所述亲水性高分子可以为聚乙烯醇(Polyvinyl alcohol：PVA)、乙烯-乙烯醇共聚物(Ethylenevinylalcohol：EVOH)、褐藻酸钠(Sodium alginate)等的单独或混合形态，最优选地，可以为聚乙烯醇(PVA)。另外，就所述交联剂而言，只要是具有能够通过缩合反应等而与所述亲水性高分子具备的羟基交联的官能基的公知交联剂，但可以无限制地使用。作为一个示例，所述官能基可以为羟基、羧基等。
所述亲水化涂层为了表现进一步提高的物性，可以由聚乙烯醇(PVA)及包括羧基的交联剂交联形成。所述聚乙烯醇可以是聚合度500～2000、胶化度85～90％者。在聚乙烯醇的聚合度过低的情况下，亲水性涂层会无法顺利形成或即使形成也容易脱落，无法将亲水度提高到目标水平。另外，在聚合度过大的情况下，亲水性涂层会过度形成，因而纳米纤维网的气孔结构会变更或使气孔封闭。另外，胶化度过低时，会难以提高亲水性。
所述交联剂可以是含有羧基的成分，以便能够与上述聚乙烯醇交联。作为一个示例，所述交联剂可以包括选自由聚(丙烯酸-马来酸)、聚丙烯酸及聚(苯乙烯磺酸-马来酸)构成的组的一种以上物质。另外，为了在疏水性进一步提高的纳米纤维表面的涂覆性/粘合性及纳米纤维网111、112的气孔结构没有变更的情况下，很薄地涂覆并表现进一步提高的流量，所述交联剂可以是包含至少3个以上羧基的多官能性交联剂。在交联剂具备的羧基不足3个的情况下，难以在疏水性的纳米纤维表面形成涂层，即使形成，附着力也很弱而会容易脱离。作为一个示例，具备3个以上羧基的交联剂可以为聚(丙烯酸-马来酸)。
所述亲水性涂层可以相对于所述聚乙烯醇100重量份，由2～20重量份的含羧基的交联剂交联形成。在交联剂配备不足2重量份的情况下，亲水性涂层的形成性会低下，耐化学性及机械强度会低下。另外，在交联剂超过20重量份配备的情况下，气孔因涂层而减少，流量会低下。
另一方面，所述亲水性涂层可以在纳米纤维的外部面一部分或全部形成。此时，所述亲水性涂层可以以纳米纤维网每单位面积(㎡)包含0.1～2g的方式被覆纳米纤维。
如上所述经改性以便具有亲水性涂层的纳米纤维网111、112侧的表面润湿角可以为30°以下，更优选地，可以为20°以下，更更优选地，可以为12°以下，最优选地，可以为5°以下，由此，尽管是以材质上为疏水性的纳米纤维体现的纤维网，但具有能够确保提高的流量的优点。
另一方面，所述纳米纤维网111、112也可以在过滤器滤材1000中配备一层以上，此时，各纳米纤维网的气孔度、孔径、定量和/或厚度等可以不同。
下面对所述第一支撑体130进行说明。
所述第一支撑体130担负的功能是支撑过滤器滤材1000，形成大流路，更顺利执行过滤工序或逆清洗工序。具体而言，当在过滤过程中形成压差，使得过滤器滤材内部压力低于外部时，过滤器滤材可以被压附，此时，过滤液可在过滤器滤材内部流动的流路显著减小或被切断，因而在向过滤器滤材施加更大差压的同时流量会显著下降。另外，在逆清洗过程中，会施加从过滤器滤材内部朝向外部两个方向膨胀的外力，当机械强度低时，过滤器滤材因施加的外力而会损伤。
第一支撑体130配备用于防止在过滤过程和/或逆清洗过程中发生的如上所述问题，可以是在水处理领域使用且机械强度得到保障的公知的多孔性构件，作为一个示例，所述第一支撑体可以为无纺布、纺织物或面料。
所述纺织物意味着纺织物包含的纤维具有纵横的方向性，具体的组织可以为平纹、斜纹等，经纱和纬纱的密度不特别限定。另外，所述编织物可以为公知的针织组织，可以为纬编织物、经编织物等，作为一个示例，可以是由原纱进行经编的经编针织物(Tricot)。另外，如图1所示，第一支撑体130可以是在第一复合纤维130a中无纵横的方向性的无纺布，可以使用利用诸如化学粘合无纺布、热粘合无纺布、气流成网无纺布等干法无纺布或湿法无纺布、水刺无纺布、针刺无纺布或熔喷无纺布等的方法制造的公知的无纺布。
所述第一支撑体130为了表现充分的机械强度，厚度可以为2～8㎜，更优选地，可以为2～5㎜，进一步更优选地，可以为3～5㎜。当厚度不足2㎜时，会无法表现能够承受频繁逆清洗的充分机械强度。另外，当厚度超过8㎜时，过滤器滤材体现为后述的过滤器单元后，将多个过滤器单元体现成限定空间的过滤器模块时，模块单位体积的过滤器滤材集成度会减小，会因差压增加而难以顺利逆清洗。
另外，所述第一支撑体130的定量可以为250～800g/㎡，更优选地，可以为350～600g/㎡。当定量不足250g/㎡时，会难以表现充分的机械强度，存在与第二支撑体的附着力会减小的问题，当定量超过800g/㎡时，无法形成充分的流路，流量减小，会因差压增加导致难以顺利实现逆清洗。
另外，在所述第一支撑体130像无纺布一样以纤维形成的情况下，所述纤维的平均直径可以为5～50μm，优选地，可以为20～50μm。如果所述第一支撑体130的纤维平均直径不足5μm，则流量会减小，由于差压增加，会难以顺利实现逆清洗，如果超过50μm，则会难以表现充分的机械强度，过滤效率会低下，与第二支撑体的附着力会减小。
另外，所述第一支撑体130的平均孔径可以为20～200μm，孔隙度可以为50～90％，但并非限定于此，只要是在过滤工序和/或逆清洗工序中，能够支撑纳米纤维网111、112，在表现目标水平的机械强度的同时，即使在高压力下也能够顺利形成流路的程度的孔隙度及孔径大小，则没有限制。
只要是通常可用作分离膜支撑体的材质，则所述第一支撑体130在其材质方面没有限制。作为对此的非限制性示例，可以使用选自由聚酯类、聚氨酯类、聚烯烃类及聚酰胺类构成的组的合成高分子成分；或包括纤维素类的天然高分子成分。不过，当第一支撑体的脆性物性强时，在使第一支撑体与第二支撑体贴合的工序中，会难以期待目标水平的结合力，这是因为，第一支撑体并非像薄膜一样表面光滑的状态，可以是在形成多孔性的同时，表面在宏观上凸凹不平的形状，像无纺布一样，以纤维形成的表面根据纤维的配置、纤维的纤度等，表面不够光滑，其程序会因位置而异。在贴合的两层间介面残存有未贴紧部分的状态下，剩余部分进行接合时，会由于未贴紧的部分而开始层间分离。为了解决这种问题，需要在两层的两个方向施加压力，在提高两层的贴紧程度的状态下执行贴合工序，当是脆性物性强的支撑体时，即使施加压力，在提高两层间界面的贴紧性方面也有界限，当施加更大压力时，支撑体也会破损，就第一支撑体的材质而言，适合柔软性好、延伸率高的材质，优选地，第一支撑体130可以为聚烯烃类材质，以便可以与第二支撑体121、122具有优秀贴紧性。
另一方面，所述第一支撑体130为了在没有另外的粘合剂或粘合层的情况下与第二支撑体121、122连结，可以包含低熔点成分。当所述第一支撑体130为诸如无纺布的面料时，可以是由包含低熔点成分的第一复合纤维130a制造的。所述第一复合纤维130a可以包含支撑成分及低熔点成分，配置得使所述低熔点成分的至少一部分露出于外部面。作为一个示例，可以为由支撑成分形成芯部、由低熔点成分形成包围所述芯部的鞘部的鞘-芯型复合纤维，或低熔点成分在支撑成分的一侧配置的并列型(Side-by-side)复合纤维。所述低熔点成分及支持成分如上所述，在支撑体的柔软性及延伸率方面，优选地可以为聚烯烃类，作为一个示例，支撑成分可以为聚丙烯，低熔点成分可以为聚乙烯。所述低熔点成分的熔点可以为60～180℃。
下面对介于上述第一支撑体130与纳米纤维网111、112之间的第二支撑体121、122进行说明。
所述第二支撑体121、122担负的功能是支撑的纳米纤维网111、112，使过滤器滤材配备的各层的接合力增加。
所述第一支撑体130如上所述，担负加强机械强度的功能，以便即使在以很高压力执行逆清洗的工序中，也能够完全保障过滤器滤材的功能，但即使在第一支撑体130本身具有很高机械强度的情况下，在所述第一支撑体130与纳米纤维网111、112间结合力弱化的情况下，如图2所示，在逆清洗工序中，流入第一支撑体的清洗液无法排出到纳米纤维网外部而被封闭于过滤器滤材内部，使过滤器滤材膨胀，因而逆清洗效率显著低下，存在加速第一支撑体与纳米纤维网间界面分离，降低/丧失作为过滤器滤材的功能的存在。特别是为了在不妨碍穿过纳米纤维网的过滤液流动的同时保有充分的机械强度，只能在保持适宜定量的同时加厚厚度，当将较厚厚度的无纺布与薄纳米纤维网贴合时，施加热/压力而使两者贴合，在这种情况下，由于无纺布、纳米纤维网材质的熔点、热容量差异等，施加的热、压力会导致发挥滤材功能的纳米纤维网在物理、化学上发生变形，会导致最初设计的过滤器滤材的流量、过滤率等物性变更。
因此，本发明一个实施例的过滤器滤材1000'不使第一支撑体130与纳米纤维网111、112直接面对面，而是可以插入比第一支撑体130厚度更薄的第二支撑体121、122，由此可以更稳定、容易地执行层间附着工序，在各层间的界面表现显著优秀的结合力，即使因逆清洗等而施加高外力，也可以使层间分离、剥离问题最小化。
如果通过图3对此进行说明，在过滤器滤材中，第二支撑体3与纳米纤维网2间的厚度差异显著减小，因而在纳米纤维网2/第二支撑体3的层叠体上方、下方施加的热H1、H2到达他们之间的界面，会容易形成熔接部B。另外，调节施加的热的量和时间比在没有第二支撑体的情形下容易，因而有利于防止纳米纤维网2的物理/化学变形，因而如图3所示，当纳米纤维网2结合于第二支撑体3时，具有的优点是，可以在最初设计的纳米纤维网2没有物性变化的情况下，以优秀的粘合力，使纳米纤维结合于支撑体上。
只要是通常执行过滤器滤材支撑体作用者，所述第二支撑体121、122没有特别限制，但在其形状方面，优选地，可以为纺织物、编织物或无纺布。所述纺织物意味着纺织物包含的纤维具有纵横的方向性，具体的组织可以为平纹、斜纹等，经纱和纬纱的密度不特别限定。另外，所述编织物可以为公知的针织组织，可以为纬编织物、经编织物等，但对此不特别限定。另外，所述无纺布意味着在包含的纤维中无纵横的方向性，可以使用利用诸如化学粘合无纺布、热粘合无纺布、气流成网无纺布等干法无纺布或湿法无纺布、水刺无纺布、针刺无纺布或熔喷无纺布等的公知方法制造的公知的无纺布。
作为一个示例，所述第二支撑体121、122可以为无纺布，此时，形成所述第二支撑体121、122的纤维的平均直径可以为5～30μm，优选地可以为10～25μm。如果所述第二支撑体121、122的纤维平均直径不足5μm，则流量会减小，由于差压增加，会难以顺利实现逆清洗，如果超过30μm，则过滤效率会低下，与第一支撑体及纳米纤维网的附着力会减小。
另外，所述第二支撑体121、122的厚度可以为150～250μm，更优选地，可以为160～240μm，作为一个示例，可以为200μm。如果所述第二支撑体121、122的厚度不足150μm，则过滤效率及逆清洗耐久性会低下，如果厚度超过250μm，则由于差压增加，会难以顺利实现逆清洗。
另外，所述第二支撑体121、122的平均孔径可以为20～100μm，气孔度可以为50～90％。不过，并非限定于此，只要支撑的纳米纤维网111、122，使得在表现目标水平的机械强度的同时，不阻碍通过纳米纤维网111、122流入的过滤液流动的程度的气孔度及孔径大小，则没有限制。
另外，所述第二支撑体121、122的定量可以为35～80g/㎡，更优选地，可以为40～75g/㎡，作为一个示例，可以为40g/㎡。当定量不足35g/㎡时，过滤效率会下降，形成在与纳米纤维网111、112形成的界面分布的第二支撑体的纤维量会少，因此，与纳米纤维网相接的第二支撑体的有效粘着面积减少，无法表现目标水平的结合力。另外，会无法表现能够支撑纳米纤维网的充分的机械强度，与第一支撑体的附着力会减小。另外，当定量超过80g/㎡时，会难以确保目标水平的流量，差压增加，会难以顺利实现逆清洗。
所述第二支撑体121、122在为用作过滤器滤材支撑体的材质时，在其材质方面没有限制。作为对此的非限制性示例，可以使用选自由聚酯类、聚氨酯类、聚烯烃类及聚酰胺类构成的组的合成高分子成分；或包括纤维素类的天然高分子成分。
不过，所述第二支撑体121、122为了提高与的纳米纤维网111、112及上述的第一支撑体130的贴紧力，可以为聚烯烃类高分子成分。另外，当所述第二支撑体121、122为诸如无纺布的面料时，可以是以包含低熔点成分的第二复合纤维121a制造的。所述第二复合纤维121a可以包括支撑成分及低熔点成分，配置得使所述低熔点成分的至少一部分露出于外部面。作为一个示例，可以为由支撑成分形成芯部、由低熔点成分形成包围所述芯部的鞘部的鞘-芯型复合纤维，或低熔点成分在支撑成分的一侧配置的并列型(Side-by-side)复合纤维。所述低熔点成分及支持成分如上所述，在支撑体的柔软性及延伸率方面，优选地可以为聚烯烃类，作为一个示例，支撑成分可以为聚丙烯，低熔点成分可以为聚乙烯。所述低熔点成分的熔点可以为60～180℃。
所述第二复合纤维121a的低熔点成分，会借助于在贴合工序中施加的热/压力而熔融，与纳米纤维网111、112形成熔接部B，由此可以表现强结合力。
当上述的第一支撑体130为了表现与所述第二支撑体121、122更高的结合力而以包含低熔点成分的第一复合纤维130a体现时，可以在第一支撑体130及第二支撑体121间的界面，由于第一复合纤维130a的低熔点成分及第二复合纤维121a的低熔点成分的熔接而形成更坚固的熔接部。此时，所述第一复合纤维130a及第二复合纤维121a在相容性方面可以为同种的材质。
另一方面，本发明另一体现例的过滤器滤材1000如图1所示，包括：多孔性的第一支撑体130；纳米纤维网111、112，所述纳米纤维网111、112分别层叠于所述第一支撑体的上部及下部；及多孔性的第二支撑体121、122，所述多孔性的第二支撑体121、122介于所述第一支撑体与纳米纤维网之间。
此时，省略与对上述本发明一个体现例的过滤器滤材的说明相同的说明。
一般而言，过滤器滤材随着水处理工序的反复进行，被处理水中包含的异物质附着于过滤器滤材而形成附着层，或扎入过滤器滤材内部而堵塞流路，降低过滤功能，在每当发生这种问题时更换过滤器滤材的情况下，存在水处理所需费用增加的问题。因此，为了延长过滤器滤材的使用周期，需要执行周期性地对过滤器滤材施加物理刺激而去除附着于过滤器滤材或扎入内部的异物质的清洗工序，将此称为逆清洗。通常而言，逆清洗以沿着与过滤器滤材的过滤方向相反的方向使清洗水强力流入或吹入空气的方式，去除附着于或扎入于过滤器滤材的异物质，为了在将清洗水和/或空气供应到过滤器滤材并同时去除异物质，在过滤工序中，需要以比施加于过滤器滤材的压力更高的压力，供应清洗水或空气。
但是，当是由纳米单位的极细纤维体现为纳米纤维网形态的过滤介质时，相比以普通无纺布形态体现的过滤介质，机械强度低，水处理运转中纳米纤维网发生损伤的可能性高，特别是无法承受上述逆清洗导致的高压力，纳米纤维会断裂或部分地出现变形，因而纳米纤维网的机械强度会进一步下降，发生无法保障过滤器滤材的稳定性和耐久性的问题。
因此，就本发明的过滤器滤材而言，所述纳米纤维网111、112具有满足既定水平的拉伸强度，从而不仅在水处理运转中，即使在以更高压力执行的逆清洗工序中，体现预防纳米纤维断裂或变形导致纳米纤维网111、112机械强度低下的过滤器滤材。
为此，本发明的过滤器滤材1000具备的纳米纤维网111、112的MD(MechanicalDirection)方向的拉伸强度体现得大于TD(Transverse Direction)方向的拉伸强度。所述MD(Mechanical Direction)方向的拉伸强度意味着相对于纳米纤维纺丝出来的方向的纳米纤维网拉伸强度，TD(Transverse Direction)方向的拉伸强度意味着MD方向的横向方向，即，相对于纳米纤维纺丝出来的方向垂直方向的拉伸强度。另外，纳米纤维网的拉伸强度意味着当所述MD或TD方向的拉伸力作用于纳米纤维网时，能够承受不断裂的最大变形力。
此时，TD方向的拉伸强度和MD方向的拉伸强度并非作为决定纳米纤维网机械强度的独立因子进行作用，TD方向的拉伸强度与MD方向的拉伸强度在过滤介质的水处理运转中会相互影响。例如，本发明的纳米纤维网由于存在由多股纳米纤维交叉形成的气孔，因而由于TD方向或MD方向的拉伸力而会发生在气孔周边施加局部应力的应力集中(concentratedstress)现象，以多股纳米纤维形成的气孔由于其气孔大小相异，因应力集中导致的变形率也会互不相同。进而，由于并非被过滤液只能沿横向方向或纵向方向的既定方向过滤，因而通过同时控制TD方向或MD方向的拉伸强度，可以体现具有优秀机械强度的纳米纤维。
另外，一般通过静电纺丝而形成的纤维网，由于纤维不具有方向性，因而TD方向的拉伸强度与MD方向的拉伸强度具有相同的值。此时，在向与被过滤液的过滤方向相向方向进行使高压力的清洗水过滤的逆清洗时，存在纤维网容易因高于MD方向的拉伸强度及TD方向的拉伸强度的压力而损伤的忧虑。特别是利用纳米单位的极细纤维构成纤维网时，难以期待通过微细纤维间的缠结而提高拉伸强度，因而需要用于在过滤工序及逆清洗的高压力下加强纤维网机械强度的追加性支撑构件或追加工序。
但是，本发明的纳米纤维网111、112由于体现得MD方向的拉伸强度具有大于TD方向的拉伸强度的值，因而即使在过滤高压力的清洗水的逆清洗工序中，也可以预防纳米纤维网111、112的机械强度导致的物性下降。更具体而言，本发明的纳米纤维网111、112借助于后述制造工序，沿纺丝方向形成的MD方向的纳米纤维被赋予直进性，相比不具有方向性的TD方向的纳米纤维，形成更多的缠结。因此，MD方向的拉伸强度相比TD方向的拉伸强度可以具有更高值，在这种情况下，即使对纳米纤维网111、112施加比TD方向纳米纤维的拉伸强度更强的压力，只要不施加高于MD方向的拉伸强度的逆清洗压力，则不诱发纳米纤维网111、112的机械变形。即，由于可以使上述应力集中现象沿TD方向和MD方向分散，因而可以使纳米纤维网111、112机械强度低下导致的变形实现最小化。
另外，根据本发明一个实施例，所述纳米纤维网111、112的TD方向的拉伸强度及MD方向的拉伸强度的拉伸强度比可以为1：1.2～6.5，优选地，可以为1.5～5.0。如果所述纳米纤维网111、112的TD方向的拉伸强度及MD方向的拉伸强度间的拉伸强度比不足1：1.2，则纳米纤维网无法承受逆清洗时的压力而弯曲，或构成纳米纤维网的纳米纤维可能断裂，过滤介质的耐久性及稳定性因而会下降，如果拉伸强度比超过1：6.5，则相比MD方向的拉伸强度，TD方向的拉伸强度过弱，因而当被过滤液向TD方向处理时，沿TD方向排列的纳米纤维可能发生损伤或断裂，诱发纳米纤维网的机械变形。
另外，所述纳米纤维网111、112的MD方向的拉伸强度可以为0.8～7.0kg/mm2，优选地，可以为1～6.5kg/mm2。另外，所述TD方向的拉伸强度可以为0.3～5.0kg/mm2，优选地，可以为0.5～4kg/mm2。如果MD方向的拉伸强度不足0.8kg/mm2，或TD方向的拉伸强度不足0.3kg/mm2，则纳米纤维网的拉伸强度决定的机械强度弱，存在很容易因外部拉伸力而变形的忧虑。另外，如果MD方向的拉伸强度超过7kg/mm2，或TD方向的拉伸强度超过5kg/mm2，则纳米纤维网的柔软性下降，因而会导致逆清洗耐久性下降。
另一方面，形成过滤介质的纳米纤维网111、112的拉伸强度受到纳米纤维网的定量、纳米纤维的直径及纤度、由纳米纤维交叉形成的孔隙度和气孔大小等多样因素的影响，因而纳米纤维网111、112的每个特定部分具有偏差。这种拉伸强度的偏差会对纳米纤维网的耐久性及机械强度造成影响，因而优选使纳米纤维网111、112特定部分的偏差实现最小化。
因此，本发明一个实施例的所述纳米纤维网111、112的下述数学式1及数学式2的值可以分别为0.1以下，优选地，可以为0.05以下。
[数学式1]
(MD方向的拉伸强度的标准偏差)/(MD方向的平均拉伸强度)
[数学式2]
(TD方向的拉伸强度的标准偏差)/(TD方向的平均拉伸强度)
此时，所述MD方向的平均拉伸强度意味着，测量将纳米纤维网111、112与纺丝方向平行地进行10等分而形成的第1区域至第10区域的中央部分的拉伸强度后取其平均值，TD方向的平均拉伸强度意味着，测量将纳米纤维网111、112与纺丝方向垂直方向平行地进行10等分而形成的第1区域至第10区域的中央部分的拉伸强度后取其平均值。
另外，所述MD方向的拉伸强度的标准偏差意味着，从沿MD方向的第1区域至第10区域各个的中央部分的拉伸强度，计算对减去上述MD方向平均拉伸强度后的各个“偏差”值相乘后，测量平均值，对计算的“分散”应用平方根而计算的值，所述TD方向的拉伸强度的标准偏差意味着，从沿TD方向的第1区域至第10区域各个的中央部分的拉伸强度，计算对减去上述测量的MD方向平均拉伸强度的各个“偏差”值相乘后，测量平均值，对计算的“分散”应用平方根而计算的值。
具体而言，所述MD方向的拉伸强度的标准偏差与平均拉伸强度是将纳米纤维网按横向×纵向为250㎜×150㎜截断，将其沿MD方向10等分，制造横向×纵向为25㎜×150㎜的试片后进行测量，TD方向的拉伸强度的标准偏差与平均拉伸强度是将纳米纤维网按横向×纵向为150㎜×250㎜截断，将其沿TD方向10等分，制造横向×纵向为150㎜×25㎜的试片后进行测量。
如果所述数学式1及数学式2的值超过0.1，则因为在纳米纤维网111、112的特定部分具有的拉伸强度值不均一，因而会无法保障纳米纤维网111、112的机械强度和耐久性，由此制造的过滤器滤材的过滤效率的可靠性会低下。
上述的过滤器滤材1000可以以后述的制造方法制造，但并非限定于此。
本发明的过滤器滤材1000可以包括如下步骤而制造：(1)步骤，邻接纺丝喷嘴的外周，向与所述纺丝喷嘴的纺丝方向相同方向施加空气，并通过所述纺丝喷嘴，将包含纤维形成成分的纺纱溶液喷出于第二支撑体的一面，制造包括在第二支撑体的一面形成的纳米纤维网的层叠体；及(2)步骤，以第二支撑体分别与第一支撑体的上部面及下部面相接的方式配置所述层叠体并贴合。
首先，作为本发明的(1)步骤，执行如下步骤：邻接纺丝喷嘴的外周，向与所述纺丝喷嘴的纺丝方向相同方向施加空气，并通过所述纺丝喷嘴，将包含纤维形成成分的纺纱溶液喷出于第二支撑体的一面，制造包括在第二支撑体的一面形成的纳米纤维网的层叠体。
就所述纳米纤维网而言，只要是具备纳米纤维并形成三维网线形状的纤维网的方法，则可以无限制地使用。作为一个示例，所述纺丝可以是静电纺丝，因此，下面以通过静电纺丝来执行所述(1)步骤的情形进行详细说明。
所述纳米纤维网可以将包含氟类化合物的纺纱溶液在第二支撑体上进行静电纺丝而形成纳米纤维网。
作为纤维形成成分的一个示例，所述纺纱溶液可以包含氟类化合物、溶剂。所述氟类化合物在纺纱溶液中包含5～30重量％，优选地，最好包含8～20重量％，如果氟类化合物不足5重量％，则难以形成为纤维，纺丝时无法纺丝成纤维状，而是以液滴状态喷射，形成薄膜状，或即使实现纺丝，也大量形成珠体，溶剂挥发不好，会在后述的压延成型工序中发生气孔堵塞的现象。另外，当氟类化合物超过30重量％时，粘度上升，在溶液表面出现固化，难以长时间纺丝，纤维直径增加，无法制成微米以下大小的纤维状。
就所述溶剂而言，只要是使作为纤维形成成分的氟类化合物溶解的同时不生成沉淀物，不对后述纳米纤维的纺丝性产生影响的溶剂，便可以无限制地使用，但优选地，可以包括选自由γ-丁内酯、环己酮、3-己酮、3-庚酮、3-辛酮、N-甲基吡咯烷酮、二甲基乙酰胺、丙酮二甲基亚砜、二甲基甲酰胺构成的组的任意一种以上。作为一个示例，所述溶剂可以为二甲基乙酰胺与丙酮的混合溶剂。
上述制备的纺纱溶液可以通过公知的静电纺丝装置及方法，制造成纳米纤维。作为一个示例，所述静电纺丝装置也可以使用具备纺丝喷嘴为1个的单一纺丝组件的静电纺丝装置，或为了提高批量生产性，可以使用具备多个单一纺丝组件或具备喷嘴为多个的纺丝组件的静电纺丝装置。另外，在静电纺丝方式方面，可以利用干式纺丝或具备外部凝固槽的湿式纺丝，没有方式上的限制。
当向所述静电纺丝装置投入经搅拌的纺纱溶液，在收集器上，例如在纸上进行静电纺丝时，可以收得由纳米纤维形成的纳米纤维网。就所述静电纺丝所需的具体条件而言，作为一个示例，在纺丝组件的喷嘴配备的空气喷射喷嘴，空气喷射的气压可以设置为0.01～0.2MPa范围。如果气压不足0.01Mpa，则不会有助于捕集、收集，当超过0.2Mpa时，纺丝喷嘴的圆锥凝固，发生堵针的现象，会发生纺丝问题。另外，当对所述纺纱溶液进行纺丝时，每喷嘴的纺纱溶液注入速度可以为
或者，通过在上述的第二支撑体上直接进行纳米纤维的静电纺丝，从而可以使纳米纤维网在第二支撑体上直接形成。在所述第二支撑体上积累/收集的纳米纤维具有三维网络结构，为了保有适合表现希望的分离膜水透过率、过滤效率的气孔率、孔径、定量等，还向积累/收集的纳米纤维施加热和/或压力，从而可以体现为具有三维网络结构的纳米纤维网。所述施加热和/或压力的具体方法可以采用公知的方法，作为对此的非限制性示例，可以使用通常的压延成型工序，此时施加的热的温度可以为70～190℃。另外，当执行压延成型工序时，也可以将其分成几次，多次实施，例如通过第一次压延成型，执行旨在一部分或全部去除纳米纤维上残存的溶剂和水分的干燥过程后，为了调节气孔及提高强度，可以实施第二次压延成型。此时，各压延成型工序中施加的热和/或压力的程度可以相同或相异。
另一方面，当第二支撑体是以低熔点复合纤维体现时，可以通过所述压延成型工序，同时进行通过热熔接进行的纳米纤维网与第二支撑体的连结。
另外，为了使第二支撑体及纳米纤维网连结，还可以插入另外的热熔粉末或热熔网。此时，施加的热可以为60～190℃，压力可以按0.1～10kgf/cm2施加，但并非限定于此。但是，为了连结而另外添加的诸如热熔粉末的成分会生成为了连结而另外添加的诸如热熔粉末的成分会生成哼扰(Hum)或在支撑体间、支撑体与纳米纤维间贴合工序中熔融而频繁发生堵塞气孔的情形，无法达成初始设计的过滤器滤材的流量。另外，可以在水处理过程中溶解，因而会引起环境方面的负面问题，优选不包含这些成分而使第二支撑体及纳米纤维网连结。
执行(1)步骤进行贴合并在一面具备纳米纤维网的第二支撑体，如图5所示，厚度可以为约173±7μm，此时，图5的比例尺的大小可以为10μm。
然后，在执行后述(2)步骤前，可以还执行在所述纳米纤维网上对亲水性涂层形成组合物进行处理而形成亲水性涂层的步骤。
具体而言，本步骤可以包括：在纳米纤维网上对亲水性涂层形成组合物进行处理的步骤；及对所述亲水性涂层形成组合物进行热处理而形成亲水性涂层的步骤。
首先，亲水性涂层形成组合物可以包括亲水性成分及交联性成分，作为一个示例，可以包括聚乙烯醇、含羧基的交联剂及使他们溶解的溶剂，例如水。所述亲水性涂层形成组合物相对于聚乙烯醇100重量份，可以包括交联剂2～20重量份、溶剂1,000～100,000重量份。
另一方面，当形成制造的纳米纤维网的纳米纤维包含氟类化合物时，由于疏水性强，因而即使对上述的亲水性涂层形成组合物进行处理，涂层也会无法在表面正常形成。因此，为了使亲水性涂层形成组合物在纳米纤维外部面润湿良好，所述亲水性涂层形成组合物可以包括润湿性改善剂。
就所述润湿性改善剂而言，只要是可以提高疏水性纳米纤维外部面对亲水性溶液的润湿性，同时还可以溶解于亲水性涂层形成组合物的成分，便可以无限制地使用。作为一个示例，所述润湿性改善剂可以是选自由异丙醇、乙醇及甲醇构成的组的一种以上成分。另外，相对于亲水性涂层形成组合物具备的聚乙烯醇100重量份，所述润湿性改善剂可以包含1,000～100,000重量份。当润湿性改善剂配备不足1000重量份时，纳米纤维的润湿性改善微弱，亲水性涂层无法顺利形成，会频繁发生亲水性涂层的剥离。另外，当所述润湿性改善剂包含超过100,000重量份时，润湿性提高程度会微小，亲水性涂层形成组合物具备的聚乙烯醇及交联剂的浓度降低，亲水性涂层会无法顺利形成。
另一方面，也可以使亲水性涂层形成组合物不具备润湿性改善剂，而是在所述纳米纤维网上对润湿性改善剂进行预处理后，对亲水性涂层形成组合物进行处理而形成亲水性涂层。不过，将在气孔中容纳润湿性改善剂状态的纳米纤维网浸渍于亲水性涂层形成组合物时，气孔中容纳的润湿性改善剂从纳米纤维网溢出，同时，亲水性涂层形成组合物渗透到所述气孔需要的时间长，制造时间会延长。另外，亲水性涂层形成组合物的渗透程度因纳米纤维网的厚度及气孔的直径而异，因而亲水性涂层会在纤维网不同位置不均一地形成。进而，随着亲水性涂层不均一地形成，在纳米纤维网的一部分，气孔会被亲水性涂层封闭，此时，最初设计的纳米纤维网的气孔结构发生变化，因而无法收得希望的流量，因而在亲水性涂层形成组合物中配备润湿性改善剂，这有利于在不变更纳米纤维网的气孔结构的同时，达成缩短制造时间，简化制造工序及提高亲水性涂层形成性。
就在纳米纤维网上形成上述的亲水性涂层形成组合物的方法而言，只要是公知的涂覆方法，则可以无限制地采用，作为一个示例，可以使用浸渍、喷涂方法等。
然后，可以执行对在纳米纤维网上处理的亲水性涂层形成组合物进行热处理而形成亲水性涂层的步骤。通过所述热处理，可以同时实现亲水性涂层形成组合物中溶剂的干燥工序。所述热处理可以在干燥器中执行，此时施加的热的温度可以为80～160℃，处理时间可以为1分～60分钟，但并非限定于此。
然后，作为本发明的(2)步骤，执行以第二支撑体分别与第一支撑体的上部面及下部面相接的方式配置所述层叠体并贴合的步骤。
所述(2)步骤可以包括：2-1)在第一支撑体的两面，层叠上述(1)步骤中贴合的第二支撑体及纳米纤维网的步骤；及2-2)施加热及压力中任意一种以上，使第一支撑体及第二支撑体焊接的步骤。
所述(2-2)步骤中施加热和/或压力的具体方法可以采用公知的方法，作为对此的非限制性示例，可以使用通常的压延成型工序，此时，施加的热的温度可以为70～190℃。另外，当执行压延成型工序时，也可以将其分成几次，多次实施，例如也可以在第一次压延成型后，实施第二次压延成型。此时，各压延成型工序中施加的热和/或压力的程度可以相同或相异。通过所述2-2)步骤，会在第二支撑体与第一支撑体间出现通过热熔接的连结，具有的优点是可以省略另外的粘合剂或粘合层。
本发明包括通过上述制造方法而制造的过滤器滤材体现的平板型过滤器单元。
如图6a所示，所述过滤器滤材1000可以体现成平板型过滤器单元2000。具体而言，所述平板型过滤器单元2000可以包括过滤器滤材1000及支撑所述过滤器滤材1000的边缘的支撑框架1100，在所述支撑框架1100的某一区域，可以具备能够调节过滤器滤材1000外部与内部间压力差的吸入口1110。另外，在所述支撑框架1100可以形成有流路，所述流路使得在纳米纤维网101、102中过滤的过滤液可以经过过滤器滤材1000内部的由第二支撑体/第一支撑体层叠的支撑体200而流出到外部。
具体而言，如图6a所示的过滤器单元2000在通过所述吸入口1110而施加高压力的吸入力时，如图6b所示，在过滤器滤材1000的外部配置的被过滤液P朝向过滤器滤材1000内部，经过纳米纤维网101、102而过滤的过滤液Q1，沿着通过由第二支撑体/第一支撑体层叠的支撑体200而形成的流路流动后，流入支撑框架1100具备的流路E，流入的过滤液Q2可以通过所述吸入口1110流出到外部。
另外，如图6a所示的平板型过滤器单元2000，可以体现由多个在一个外部壳内隔开既定间隔配备的过滤器模块，这种过滤器模块也可以再次由多个层叠/模块化而构成大型水处理装置。
具体实施例
通过下述实施例，更具体地说明本发明，但下述实施例并非限定本发明的范围，应解释为其用于帮助理解本发明。
<准备例：亲水性涂层形成组合物>
作为亲水性成分，相对于聚乙烯醇(可乐丽公司、PVA217)100重量份，混合去离子水7142重量份后，在80℃温度下，在6小时期间，使用磁棒使PVA(聚乙烯醇)溶解，制备了混合溶液。然后，将所述混合溶液降低至常温后，将作为交联剂的聚(丙烯酸-马来酸)(奥德里奇公司，PAM)混合于所述混合溶液，使得相对于聚乙烯醇100重量份达到15重量份，在常温下溶解12小时。然后，在所述混合溶液中，相对于聚乙烯醇100重量份，添加异丙醇(德山化学公司，IPA)7142重量份，混合2小时时间，制备了亲水性涂层形成组合物。
<实施例1>
首先，为了制备纺纱溶液，在二甲基乙酰胺与丙酮按重量比70:30混合的混合溶剂88g中，在80℃温度下，在6小时期间，使用磁棒使作为纤维形成成分的聚偏氟乙烯(阿科玛公司、Kynar761)12g溶解，制备了混合溶液。将所述纺纱溶液投入静电纺丝装置的溶液箱，按15μl/min/hole的速度吐出。此时，向与纺丝喷嘴的纺丝方向相同方向施加空气并喷出纺纱溶液，纺丝区间的温度保持30℃，湿度保持50％，将收集器与纺丝喷嘴尖端间的距离设置为20㎝，在所述收集器上部，作为第二支撑体，配置由以平均厚度200μm、定量40g/㎡、熔点约120℃的聚乙烯为鞘部、以聚丙烯为芯部的纤维平均直径15μm的低熔点复合纤维形成的无纺布(南洋无纺布有限公司、CCP40)后，使用高电压发生器，在向纺丝喷嘴组(SpinNozzle Pack)赋予40kV以上电压的同时，每纺丝组喷嘴赋予0.03MPa的空气压力，制备了在第二支撑体的一面具备由纤维平均直径0.5μm的PVDF纳米纤维形成的纳米纤维网的层叠体。然后，使所述层叠体的纳米纤维网残存的溶剂、水分干燥，为了使第二支撑体与纳米纤维网热熔接，以140℃以上温度及1kgf/cm2施加热和压力，实施了压延成型工序。制造的层叠体以图5所示形状，由第二支撑体和纳米纤维网热熔接连结，纳米纤维网以如图4a及4b所示的形状，具有三维网络结构。此时，纳米纤维网的平均孔径300nm，平均厚度为20μm，定量为10g/㎡。另外，所述纳米纤维网配备的多个纳米纤维的相对于直径的标准偏差为167.1nm，全体气孔体积中具有平均孔径±10％以内孔径的气孔体积为78％，全体气孔体积中具有平均孔径±5％以内孔径的气孔体积为53％。
然后，使所述制备的层叠体浸渍于所述准备例准备的亲水性涂层形成组合物后，在干燥机中，以110℃温度干燥5分钟，使亲水性涂层配备于纳米纤维网的纳米纤维表面。
然后，在制备的层叠体中，以与第二支撑体面对面的方式，使层叠体配置于第一支撑体的两面。此时，所述第一支撑体使用由以平均厚度5mm、定量500g/㎡、熔点约120℃的聚乙烯为鞘部、以聚丙烯为芯部的纤维平均直径35μm的低熔点复合纤维形成的无纺布(南洋无纺布有限公司、NP450)。然后，以140℃以上温度施加热及1kgf/cm2的压力，制备了过滤器滤材。
<实施例2～7及比较例1～2>
与实施例1相同地实施制造，但变更纳米纤维网具备的多个纳米纤维的相对于直径的标准偏差、平均孔径、具有平均孔径±10％以内孔径的气孔体积及是否包括第二支撑体等，制造了如表1及表2所示的过滤器滤材。
<实验例1>
针对根据实施例1～7及比较例1～2制造的各个过滤器滤材，评价如下物性并显示于表1至表2。
1.相对水透过率测量
针对以实施例1～7及比较例1～2制造的各个过滤器滤材体现的过滤器单元，施加50kPa运转压力，测量试片面积每0.5㎡的水透过率后，以实施例1的过滤器滤材的水透过率为基准100，测量了剩余实施例及比较例的过滤器滤材的水透过率。
2.过滤效率评价
针对以实施例1～7及比较例1～2制造的各个过滤器滤材体现的过滤器单元，使试验用粉尘(ISO Test dust A2 fine grades)分散于纯水中，制备了具有100NTU浊度的混浊液，通过测量过滤前、后的浊度，测量了过滤效率。
3.逆清洗耐久性评价
针对以实施例1～7及比较例1～2制造制造的各个过滤器滤材体现的过滤器单元，在浸渍于水后，施加50kPa运转压力，以试片面积每0.5㎡在2分钟期间对400LMH的水加压的条件，执行逆清洗后，将不发生任何异常的情形标识为○，将分离膜起鼓、层间剥离等任何问题的情形标识为×，评价了逆清洗耐久性。
【表1】
【表2】
正如从所述表1及表2可知的，全部满足本发明的纳米纤维网具备的多个纳米纤维的相对于直径的标准偏差、平均孔径、具有平均孔径±10％以内孔径的气孔体积及是否包括第二支撑体等的实施例1～3、实施例5及实施例6，与其中漏掉一个的实施例4、实施例7及比较例1～2相比，透水度、过滤效率、逆清洗耐久性均同时显著优秀。
<实施例8>
首先，为了制备纺纱溶液，在二甲基乙酰胺与丙酮按重量比70:30混合的混合溶剂88g中，在80℃温度下，在6小时期间，使用磁棒使作为纤维形成成分的聚偏氟乙烯(阿科玛公司、Kynar761)12g溶解，制备了混合溶液。将所述纺纱溶液投入静电纺丝装置的溶液箱，按15μl/min/hole的速度吐出。此时，向与纺丝喷嘴的纺丝方向相同方向施加空气并喷出纺纱溶液，纺丝区间的温度保持30℃，湿度保持50％，将收集器与纺丝喷嘴尖端间的距离设置为20㎝，在所述收集器上部，作为第二支撑体，配置由以平均厚度200μm、定量40g/㎡、熔点约120℃的聚乙烯为鞘部、以聚丙烯为芯部的纤维平均直径15μm的低熔点复合纤维形成的无纺布(南洋无纺布有限公司、CCP40)后，使用高电压发生器，在向纺丝喷嘴组(SpinNozzle Pack)赋予40kV以上电压的同时，每纺丝组喷嘴赋予0.03MPa的空气压力，制备了在第二支撑体的一面具备由纤维平均直径0.5μm的PVDF纳米纤维形成的纳米纤维网的层叠体。然后，使所述层叠体的纳米纤维网残存的溶剂、水分干燥，为了使第二支撑体与纳米纤维网热熔接，以140℃以上温度及1kgf/cm2施加热和压力，实施了压延成型工序。制造的层叠体以图5所示形状，由第二支撑体和纳米纤维网热熔接连结，纳米纤维网以如图4a及4b所示的形状，具有三维网络结构。此时，纳米纤维网的平均孔径为300nm，孔隙度为80％，平均厚度为20μm，定量为10g/㎡。另外，纳米纤维网的MD方向的拉伸强度为4kg/mm2，TD方向的拉伸强度为2.5kg/mm2。
然后，使所述制备的层叠体浸渍于所述准备例准备的亲水性涂层形成组合物后，在干燥机中，以110℃温度干燥5分钟，使亲水性涂层配备于纳米纤维网的纳米纤维表面。
然后，在制备的层叠体中，以与第二支撑体面对面的方式，使层叠体配置于第一支撑体的两面。此时，所述第一支撑体使用由以平均厚度4mm、定量500g/㎡、熔点约120℃的聚乙烯为鞘部、以聚丙烯为芯部的纤维平均直径35μm的低熔点复合纤维形成的无纺布(南洋无纺布有限公司、NP450)。然后，以140℃以上温度施加热及1kgf/cm2的压力，制备了过滤器滤材。
<实施例9～18及比较例3>
与实施例8相同地实施制造，但变更纳米纤维网的MD方向的拉伸强度、TD方向的拉伸强度及孔隙度等，制造了如表3及表4所示的过滤器滤材。
<实验例2>
针对根据实施例8～18及比较例3制造的各个过滤器滤材，评价下述物性，显示于表3及表4。
1.MD方向拉伸强度的标准偏差及平均拉伸强度
针对根据所述实施例8～18及比较例3制造的各个过滤器滤材具备的纳米纤维网，将纳米纤维网按横向×纵向为250mm×150mm大小截断，测量将各个纳米纤维网沿MD方向10等分而形成的第1区域至第10区域的中央部分的拉伸强度，计算他们的平均值，测量了MD方向平均拉伸强度，从第1区域至第10区域各个的中央部分拉伸强度值中，计算对减去所述测量的MD方向平均拉伸强度后的各个“偏差”值并相乘后，测量他们的平均值，计算“分散”，对分散值应用平方根，测量了MD方向拉伸强度的标准偏差。此时，拉伸强度在温度25℃下，以20mm/min速度，通过拉伸强度试验机(HZ-1007E，MMS)进行测量。
2.TD方向拉伸强度的标准偏差及平均拉伸强度
针对根据所述实施例8～18及比较例3制造的各个过滤器滤材具备的纳米纤维网，将纳米纤维网按横向×纵向为150mm×250mm大小截断，测量将各个纳米纤维网沿TD方向10等分而形成的第1区域至第10区域的中央部分的拉伸强度，计算他们的平均值，测量了TD方向平均拉伸强度，从第1区域至第10区域各个的中央部分拉伸强度值中，计算减去所述测量的TD方向平均拉伸强度后的各个“偏差”值并相乘后，测量他们的平均值，计算“分散”，对分散值应用平方根，测量了TD方向拉伸强度的标准偏差。此时，拉伸强度在温度25℃下，以20mm/min速度，通过拉伸强度试验机(HZ-1007E，MMS)进行测量。
<实验例3>
针对根据实施例8～18及比较例3制造的各个过滤器滤材，评价下述物性，显示于表3及表4中。
1.相对水透过率测量
针对以实施例8～18及比较例3制造的各个过滤器滤材体现的过滤器单元，施加50kPa运转压力，测量试片面积每0.5㎡的水透过率后，以实施例8的过滤器滤材的水透过率为基准100，测量了剩余实施例及比较例的过滤器滤材的水透过率。
2.过滤效率评价
针对以实施例8～18及比较例3制造的各个过滤器滤材体现的过滤器单元，使试验用粉尘(ISO Test dust A2 fine grades)分散于纯水中，制备了具有100NTU浊度的混浊液，通过测量过滤前、后的浊度，测量了过滤效率。
3.水处理耐久性评价
针对由实施例8～18及比较例3制造的各个过滤器滤材体现的过滤器单元，在评价透水度测量及过滤效率时，将不发生任何异常的情形标识为○，将发生纳米纤维的损伤、断裂、纳米纤维网的变形等任何问题的情形标识为×，评价了水处理耐久性。
4.逆清洗耐久性评价
针对以实施例8～18及比较例3制造制造的各个过滤器滤材体现的过滤器单元，在浸渍于水后，施加50kPa运转压力，以试片面积每0.5㎡在2分钟期间对400LMH的水加压的条件，执行逆清洗后，将不发生任何异常的情形标识为○，将分离膜起鼓、层间剥离等任何问题的情形标识为×，评价了逆清洗耐久性。
【表3】
【表4】
正如从所述表3及表4可知的，本发明的全部满足纳米纤维网MD方向的拉伸强度、TD方向的拉伸强度、孔隙度、数学式1及数学式2的范围等的实施例8、10、11、13、14及16，与其中漏掉一个的实施例9、12、15、17、18及比较例3相比，透水度、过滤效率、水处理耐久性及逆清洗耐久性均同时显著优秀。
特别是实施例12及实施例15，水处理耐久性显著低下，因而无法测量透水度及过滤效率。
以上对本发明的一个实施例进行了说明，但本发明的思想不限定于本说明中提示的实施例，理解本发明思想的从业人员可以在相同的思想范围内，借助于构成要素的附加、变更、删除、追加等，容易地提出其他实施例，这也属于本发明的思想范围内。
