[发明专利]用于过滤液体的过滤介质

权利要求书

1.一种过滤介质，该过滤介质包含至少一个聚合物纳米纤维的纳米纤维层，其中，所述纳米纤维具有小于约1μm的平均纤维直径，所述过滤介质具有约0.5μm和约5.0μm之间的平均流动孔径大小、约15vol％和约90vol％之间的厚实度，水在10psi(69kPa)差压下通过该介质的流速大于约0.055L/min/cm²。

2.权利要求1所述的过滤介质，其中所述厚实度在约30vol％和约70vol％之间。

3.权利要求1所述的过滤介质，其中所述过滤介质具有约10μm和约600μm之间的厚度。

4.权利要求1所述的过滤介质，其中所述过滤介质具有在约2g/m²和约100g/m²之间的基重。

5.权利要求1所述的过滤介质，其中在2psi(14kPa)和15psi(100kPa)之间的范围内的差压下，通过介质的流速的变化与通过介质的差压的相应的变化的比率是正的。

6.权利要求1所述的过滤介质，该介质进一步包含支持稀纱布层。

7.权利要求6所述的过滤介质，其中所述支持稀纱布层选自纺粘的无纺布、熔喷法无纺布、针刺无纺布、水刺无纺布、湿法无纺布、树脂粘结的无纺布、织物、针织物、有孔的薄膜、纸和其组合。

8.权利要求1所述的过滤介质，其中所述纳米纤维具有约0.10μm到约1μm的平均纤维直径。

9.权利要求1所述的过滤介质，其中所述聚合物纳米纤维包含选自以下的聚合物：聚酰亚胺、脂肪族聚酰胺、芳香族聚酰胺、聚砜、乙酸纤维素、聚醚砜、聚氨基甲酸酯、聚脲氨基甲酸酯、聚苯并咪唑、聚醚酰亚胺、聚丙烯腈、聚对苯二甲酸乙二酯、聚丙烯、聚苯胺、聚环氧乙烷、聚萘二甲酸乙二酯、聚对苯二甲酸丁二酯、丁苯橡胶、聚苯乙烯、聚氯乙烯、聚乙烯醇、聚偏二氟乙烯、聚乙烯丁烯以及其共聚物或衍生物。

10.一种用于形成过滤介质的方法，该方法包含步骤：

提供细纤维纺丝装置，该装置包括包含至少一个含有纺丝喷嘴的纺丝箱体的纺丝箱体、吹气注射管嘴和收集器，该纺丝箱体和该收集器在其间维持有高电压静电场；

为纺丝喷嘴提供包含聚合物和溶剂的聚合物溶液；

压缩性地从纺丝喷嘴排出聚合物溶液；并用从所述气体注射管嘴排出的吹气吹所述溶液以形成纳米纤维的纤维网；以及

在单一纺丝箱体之下的单程内的移动收集装置上，收集具有以干重计约2g/m²至约100g/m²基重的纤维网。

11.权利要求10所述的方法，进一步包含使所述纤维网在光滑的压料辊之间，在约25℃和约300℃之间的温度下以及约0lb/in和约1000lb/in(178kg/cm)之间的压力下压延。

12.一种过滤器，该过滤器包含具有至少一个聚合物纳米纤维的纳米纤维层的过滤介质，其中，所述纳米纤维具有小于约1μm的平均纤维直径，所述过滤介质具有约0.5μm和约5.0μm之间的平均流动孔径大小、约15vol％和约90vol％之间的厚实度，水在10psi(69kPa)差压下通过该介质的流速大于约0.055L/min/cm²。

13.一种从液体中除去微粒的方法，该方法包括使包含微粒的所述液体通过包含至少一个聚合物纳米纤维的纳米纤维层的过滤介质，其中，所述纳米纤维具有小于约1μm的平均纤维直径，所述过滤介质具有在约0.5μm和约5.0μm之间的平均流动孔径大小、约15vol％和约90vol％之间的厚实度，水在10psi(69kPa)差压下通过该介质的流速大于约0.055L/min/cm²。