特許ウォッチ

公開番号2025117608
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-08-13
出願番号2024012419
出願日2024-01-31
発明の名称イオン交換膜捲回体
出願人株式会社トクヤマ
代理人
主分類B65H 75/28 20060101AFI20250805BHJP(運搬;包装;貯蔵;薄板状または線条材料の取扱い)
要約【課題】歩留まりの高いイオン交換捲回体を提供する。
【解決手段】実施形態によると、イオン交換膜捲回体が提供される。イオン交換膜捲回体は、乾燥状態にあり、巻回されたイオン交換膜と、イオン交換膜の最外周に位置する短辺の端部を固定する通気性テープとを含む。通気性テープの透気度は、5.0sec/100cc・100μm以下であることが好ましい。通気性テープは、支持体と、支持体に担持された粘着剤とを含み得る。支持体は、フィルム、織布、不織布、多孔質フィルム、又は紙であることが好ましい。
【選択図】図2
特許請求の範囲【請求項１】
乾燥状態にあり、巻回されたイオン交換膜と、
前記イオン交換膜の最外周に位置する短辺の端部を固定する通気性テープと
を含む、イオン交換膜捲回体。
続きを表示（約 570 文字）【請求項２】
前記通気性テープの透気度は、５．０ｓｅｃ／１００ｃｃ・１００μｍ以下である、請求項１に記載のイオン交換膜捲回体。
【請求項３】
前記通気性テープは、支持体と、前記支持体に担持された粘着剤とを含み、
前記支持体は、フィルム、織布、不織布、多孔質フィルム、又は紙である、請求項１に記載のイオン交換膜捲回体。
【請求項４】
前記支持体は、不織布である、請求項３に記載のイオン交換膜捲回体。
【請求項５】
空気層率が、５％以上５０％以下である、請求項１に記載のイオン交換膜捲回体。
【請求項６】
巻き芯を更に含み、前記イオン交換膜は前記巻き芯に巻回されている、請求項１に記載のイオン交換膜捲回体。
【請求項７】
前記イオン交換膜は、多孔質基材と、前記多孔質基材に担持されたイオン交換樹脂とを含む、請求項１に記載のイオン交換膜捲回体。
【請求項８】
前記多孔質基材は、ポリオレフィン系樹脂を含む、請求項７に記載のイオン交換膜捲回体。
【請求項９】
円筒形状を有する、請求項１に記載のイオン交換膜捲回体。
【請求項１０】
前記イオン交換膜は、陰イオン交換膜である、請求項１に記載のイオン交換膜捲回体。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、イオン交換膜捲回体に関する。
続きを表示（約 1,800 文字）【背景技術】
【０００２】
イオン交換膜は、イオン交換機能を有する膜である。イオン交換膜は、例えば、イオン交換樹脂を膜状に成形することや、あるいは、イオン交換樹脂を多孔質基材の細孔に充填させることにより得られる。イオン交換膜には、陽イオンのみを透過させる陽イオン交換膜と、陰イオンのみを透過させる陰イオン交換膜とが含まれる。イオン交換膜は、純水の製造装置、海水の淡水化処理装置、脱塩処理装置、燃料電池及び水電解装置等に利用されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０１３－１７７５０５号公報
特開２０２３－０２２６８４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明の目的は、歩留まりの高いイオン交換捲回体を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
実施形態によると、イオン交換膜捲回体が提供される。イオン交換膜捲回体は、乾燥状態にあり、巻回されたイオン交換膜と、イオン交換膜の最外周に位置する短辺の端部を固定する通気性テープとを含む。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば、歩留まりの高いイオン交換膜捲回体が提供される。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
イオン交換膜の一例を概略的に示す斜視図。
実施形態に係るイオン交換膜捲回体の一例を概略的に示す斜視図。
実施形態に係るイオン交換膜捲回体の一例を概略的に示す断面図。
実施形態に係るイオン交換膜捲回体の他の例を概略的に示す断面図。
重合性組成物含浸装置の一例を概略的に示す模式図。
イオン交換膜捲回体製造装置の一例を概略的に示す模式図。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
イオン交換膜は、長辺の長さが短辺の長さの数十倍以上である長尺フィルムとして製造されることがある。この長尺フィルム状のイオン交換膜を、裁断する若しくは打ち抜くことにより得られた、所望の大きさのイオン交換膜が、水電解装置等の装置内で用いられる。これらの装置内において、イオン交換膜は、水を含む溶媒と接触する湿潤状態、あるいは、湿潤状態と乾燥状態とを繰り返す環境下で用いられ得る。
【０００９】
イオン交換膜のイオン交換機能は、湿潤状態下において発揮される。この品質を保つために、イオン交換膜は、長尺フィルム状に製造されてから所望の大きさに裁断されるまで、若しくは、装置内に設置されるまで、乾燥状態となることなく、湿潤状態下に保たれることがある。しかしながら、輸送コスト等の観点から、乾燥状態のイオン交換膜を巻回させた捲回体の状態での輸送や保管が望まれることがある。
【００１０】
この乾燥状態のイオン交換膜捲回体の巻き終わり部分、すなわち、最外周部の端部は、捲回体の表面から離間すること、すなわち、巻き解かれることを避けるために、市販の粘着テープ等を用いて捲回体の表面上に固定されることがある。そして、本発明者らは、この粘着テープに起因して、イオン交換膜捲回体のうち、最外周部に近い表層において、イオン交換膜の表面に凹凸が生じること、すなわち、周囲の部分よりも凹んでいる部分が生じる場合があることを見出した。すなわち、乾燥状態のイオン交換膜捲回体は、吸湿性を有する。そのため、空気中の湿度変化により、膨潤収縮することがある。しかしながら、粘着テープが貼られたイオン交換膜及びその下層部分は、空気との接触が遮断されるため、空気中の水分と反応せず、膨潤しにくい。それゆえ、粘着テープが貼られた箇所及びその下層部分には、粘着テープ跡として、周囲の部分よりも凹む箇所が形成され易いと考えられる。イオン交換膜の一部に、このような凹凸が見られると、膜面上の平滑性が損なわれ、積層状態で使用する際に隙間が生じてしまう為、この凹凸部の削除が必要となることがある。そのため、イオン交換膜の歩留まりが低下し得る。この粘着テープ跡が、最外周部のイオン交換膜だけではなく、例えば、最外層からイオン交換膜捲回体の内部に向かって数十層以上にわたって形成されると、イオン交換膜の歩留まりは大幅に低下し得る。
（【００１１】以降は省略されています）

関連特許