НЕПЛИССИРОВАННЫЙ ТРУБЧАТЫЙ ОБЪЕМНЫЙ ФИЛЬТР С ФИЛЬТРУЮЩИМ МАТЕРИАЛОМ ИЗ ТОНКИХ ВОЛОКОН

1
4
1. Фильтрующий элемент, содержащий неплиссированное трубчатое кольцо из объемного материала, имеющего толщину по меньшей мере около / см и содержащего несущие волокна и тонкие волокна, при этом несущие волокна имеют средний размер примерно свыше 600 нм; а тонкие волокна имеют средний размер менее 800 нм и опираются на несущие волокна, в котором размер тонких волокон по меньшей мере в 4 раза меньше размера несущих волокон.
2. Элемент по п.1, содержащий первый лист фильтрующего материала, состоящий из по меньшей мере одной подложки и по меньшей мере одного слоя нанесенных на подложку тонких волокон, при этом лист намотан по меньшей мере частично вокруг себя, образуя несколько слоев первого листа фильтрующего материала по толщине объемного материала.
3. Элемент по п.2, в котором первый лист фильтрующего материала представляет собой композитный материал, состоящий из нескольких сетчатых слоев и нескольких слоев тонких волокон, склеенных вместе в первый лист фильтрующего материала, при этом отдельные слои тонких волокон разнесены между собой и разделены внутри первого листа фильтрующего материала сеткой.
2
4. Элемент по п.2, в котором лист фильтрующего материала имеет степень заполнения тонкими волокнами со средним размером менее 500 нм по меньшей мере около 5000 км/м.
5. Элемент по п.2, в котором первый фильтрующий материал имеет тонкость отсева по существу сопоставимую или выше, чем у фильтрующего материала из микростекла, при определенных применениях для фильтрации.
6. Элемент по п.2, дополнительно содержащий второй лист фильтрующего материала, выполненный из фильтрующего материала, содержащего волокна со средним размером более 1 мкм, при этом второй лист фильтрующего материала намотан по меньшей мере частично вокруг себя, образуя несколько слоев второго листа фильтрующего материала по толщине объемного материала.
7. Элемент по п.6, в котором первый лист фильтрующего материала расположен по ходу после второго листа фильтрующего материала и радиально внутри него.
8. Элемент по п.7, содержащий третий лист фильтрующего материала, состоящий из по меньшей мере одной подложки и по меньшей мере одного слоя нанесенных на подложку тонких волокон, при этом лист намотан по меньшей мере частично вокруг себя, образуя несколько слоев третьего листа фильтрующего материала по толщине объемного материала, и расположен по ходу после второго листа фильтрующего материала и радиально внутри него.
9. Элемент по п.2, в котором первый лист фильтрующего материала имеет переднюю поверхность и заднюю поверхность, причем лист фильтрующего материала имеет более плотную концентрацию тонких волокон вблизи задней поверхности по сравнению с передней поверхностью.
10. Элемент по п.9, в котором первый лист фильтрующего материала содержит по толщине несколько слоев тонких волокон от передней поверхности до задней поверхности, причем нанесенные слои более плотные вблизи задней поверхности для создания увеличивающегося градиента тонких волокон от передней поверхности до задней поверхности.
11. Элемент по п.2, в котором первый лист фильтрующего материала является полоской, покрывающей часть длиной, по существу, короче полной продольной длины фильтрующего элемента, и геликоидально намотанной вокруг центральной оси, образованной фильтрующим элементом, которая частично наложена на саму себя от 1 до 8 раз, за счет чего толщина полоски в поперечном сечении диагонально выровнена относительно центральной оси.
12. Элемент по п.2, в котором первый лист фильтрующего материала является полоской, покрывающей элемент примерно во всю продольную длину фильтрующего элемента и спирально намотанной вокруг центральной оси, образованной фильтрующим элементом.
13. Элемент по п.1, в котором объемный материал содержит чередующиеся слои из волокон, полученных путем выдувания расплава, и тонких волокон, нанесенных на волокна, полученные путем выдувания расплава, причем волокна, полученные путем выдувания расплава, выступают в качестве несущих волокон.
14. Элемент по п.1, в котором тонкие волокна получены электропрядением и имеют средний размер менее 500 нм.
2
2
15. Элемент по п.14, в котором объемный материал имеет заполнение тонкими волокнами, проходящими по толщине, по меньшей мере 0,1 г/м, и по меньшей мере около 10000 км/м.
2
2
16. Элемент по п.14, в котором плиссированный объемный материал имеет заполнение тонкими волокнами, проходящими по толщине, по меньшей мере 0,5 г/м, и по меньшей мере около 50000 км/м.
2
2
17. Элемент по п.14, в котором плиссированный объемный материал имеет заполнение тонкими волокнами, проходящими по толщине, по меньшей мере 1,0 г/м, и по меньшей мере около 100000 км/м.
18. Элемент по п.1, являющийся жидкостным фильтром, в котором неплиссированный объемный материал выполнен с возможностью фильтрации жидкости.
19. Элемент по п.1, в котором тонкие волокна получены электропрядением и имеют средний размер менее 250 нм.
20. Элемент по п.1, в котором тонкие волокна получены электропрядением и имеют средний размер менее 100 нм.
1
4
21. Фильтрующий элемент, содержащий неплиссированное трубчатое кольцо из объемного материала, имеющего толщину по меньшей мере около / см и содержащего несущие и тонкие волокна, причем несущие волокна имеют средний размер по меньшей мере около 3 мкм, а тонкие волокна имеют средний размер менее 800 нм и опираются на несущие волокна.
22. Элемент по п.21, содержащий первый лист фильтрующего материала, состоящий из по меньшей мере одной подложки и по меньшей мере одного слоя нанесенных на подложку тонких волокон, при этом лист намотан по меньшей мере частично вокруг себя, образуя несколько слоев первого листа фильтрующего материала по толщине объемного материала.
23. Элемент по п.22, в котором первый лист фильтрующего материала представляет собой композитный материал, состоящий из нескольких сетчатых слоев и нескольких слоев тонких волокон, склеенных вместе в первый лист фильтрующего материала, при этом отдельные слои тонких волокон разнесены между собой и разделены внутри первого листа фильтрующего материала сеткой.
2
24. Элемент по п.22, в котором лист фильтрующего материала имеет степень заполнения тонкими волокнами со средним размером менее 500 нм по меньшей мере около 5000 км/м.
25. Элемент по п.22, в котором первый фильтрующий материал имеет тонкость отсева по существу сопоставимую или выше, чем у фильтрующего материала из микростекла, при определенных применениях для фильтрации.
26. Элемент по п.22, дополнительно содержащий второй лист фильтрующего материала, выполненный из фильтрующего материала, содержащего волокна со средним размером более 1 мкм, при этом второй лист фильтрующего материала намотан по меньшей мере частично вокруг себя, образуя несколько слоев второго листа фильтрующего материала по толщине объемного материала.
27. Элемент по п.26, в котором первый лист фильтрующего материала расположен по ходу после второго листа фильтрующего материала и радиально внутри него.
28. Элемент по п.27, содержащий третий лист фильтрующего материала, состоящий из по меньшей мере одной подложки и по меньшей мере одного слоя нанесенных на подложку тонких волокон, при этом лист намотан по меньшей мере частично вокруг себя, образуя несколько слоев третьего листа фильтрующего материала по толщине объемного материала, и расположен по ходу после второго листа фильтрующего материала и радиально внутри него.
29. Элемент по п.22, в котором первый лист фильтрующего материала имеет переднюю поверхность и заднюю поверхность, причем лист фильтрующего материала имеет более плотную концентрацию тонких волокон вблизи задней поверхности по сравнению с передней поверхностью.
30. Элемент по п.29, в котором первый лист фильтрующего материала содержит по толщине несколько нанесенных слоев тонких волокон от передней поверхности до задней поверхности, причем нанесенные слои более плотные вблизи задней поверхности для создания увеличивающегося градиента тонких волокон от передней поверхности до задней поверхности.
31. Фильтрующий элемент по п.22, в котором первый лист фильтрующего материала является полоской, покрывающей часть длиной, по существу, короче полной продольной длины фильтрующего элемента, и геликоидально намотанной вокруг центральной оси, образованной фильтрующим элементом, которая частично наложена на саму себя от 1 до 8 раз, за счет чего толщина полоски в поперечном сечении диагонально выровнена относительно центральной оси.
32. Фильтрующий элемент по п.22, в котором первый лист фильтрующего материала является полоской, покрывающей элемент примерно во всю продольную длину фильтрующего элемента и спирально намотанной вокруг центральной оси, образованной фильтрующим элементом.
33. Элемент по п.21, в котором объемный материал содержит чередующиеся слои из волокон, полученных путем выдувания расплава, и тонких волокон, нанесенных на волокна, полученные путем выдувания расплава, причем волокна, полученные путем выдувания расплава, выступают в качестве несущих волокон.
34. Элемент по п.21, в котором тонкие волокна получены электропрядением и имеют средний размер менее 500 нм.
2
2
35. Элемент по п.34, в котором объемный материал имеет заполнение тонкими волокнами, проходящими по толщине, по меньшей мере 0,1 г/м, и по меньшей мере около 10000 км/м.
2
2
36. Элемент по п.34, в котором плиссированный объемный материал имеет заполнение тонкими волокнами, проходящими по толщине, по меньшей мере 0,5 г/м, и по меньшей мере около 50000 км/м.
2
37. Элемент по п.34, в котором плиссированный объемный материал имеет заполнение тонкими волокнами, проходящими по толщине, по меньшей мере 1,0 г/м, и по меньшей мере около 100000 км/м.
38. Элемент по п.21, являющийся жидкостным фильтром, в котором неплиссированный объемный материал выполнен с возможностью фильтрации жидкости.
39. Элемент по п.21, в котором тонкие волокна получены электропрядением и имеют средний размер менее 250 нм.
40. Элемент по п.21, в котором тонкие волокна получены электропрядением и имеют средний размер менее 100 нм.
41. Способ изготовления фильтрующего элемента, включающий в себя следующие этапы, на которых:
из раствора, содержащего полимер и растворитель, методом электропрядения под действием разницы напряжений получают тонкие волокна, имеющие средний размер менее 800 нм;
наносят тонкие волокна на подложку из несущих волокон, имеющих средний размер по меньшей мере 3 мкм; а также
1
2
наматывают подложку из несущих волокон и тонкие волокна в объемный материал, имеющий толщину по меньшей мере / см.
1
4
42. Способ по п.41, дополнительно включающий в себя этап склеивания последовательных слоев подложки и тонких волокон в лист фильтрующего материала, состоящий из нескольких слоев тонких волокон и подложки; после которого осуществляют упомянутую намотку путем намотки листа фильтрующего материала в неплиссированное трубчатое кольцо из объемного материала, имеющего толщину по меньшей мере около / см.
43. Способ по п.42, дополнительно включающий в себя использование многокомпонентной подложки, содержащей компонент с более высокой точкой плавления и компонент с более низкой точкой плавления, и изменение положения тонких волокон, нанесенных на подложку, за счет подачи тепла для уменьшения напряжения многокомпонентной подложки.
44. Способ по п.41, дополнительно включающий в себя помещение по меньшей мере одного слоя из тонких волокон между передним и задним защитными слоями подложки для защиты тонких волокон при намотке, которую осуществляют после нанесения.