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TW201600165A - 包含含有具有不同長度的纖維層的濾材之過濾物件 - Google Patents

包含含有具有不同長度的纖維層的濾材之過濾物件 Download PDF

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TW201600165A
TW201600165A TW104115208A TW104115208A TW201600165A TW 201600165 A TW201600165 A TW 201600165A TW 104115208 A TW104115208 A TW 104115208A TW 104115208 A TW104115208 A TW 104115208A TW 201600165 A TW201600165 A TW 201600165A
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TW
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filter
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TW104115208A
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愛德華T 奈特澤爾
Original Assignee
戈爾股份有限公司
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Publication date
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  • Filtering Materials (AREA)
  • Filtering Of Dispersed Particles In Gases (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)

Abstract

本發明提供一種濾材,其一第二纖維層(下游排放層)之一長度短於第一纖維材料(上游排放層)的長度。至少該第一纖維材料為可熔融的。在形成該濾材時,該第二纖維層可切割為一預定長度,而多孔膜及該第一纖維層維持其長度。該第二纖維層之該長度可實質上與外籠之長度相同。該濾材安置於該外籠內,使得該第一纖維層及該多孔膜自該籠部件突出。當將一端帽定位至該濾材上時,熱量得以施加且該第一纖維層熔融並在一熔融界面處接合至該端帽。該濾材無熱塑性條帶及吸入之熱塑性材料。

Description

包含含有具有不同長度的纖維層的濾材之過濾物件 發明領域
本揭示案大體係關於過濾物件,且更特定言之係關於濾材,該濾材之下游層的長度短於上游層之長度且該濾材在不包括諸如熱塑性條帶之外來熱塑性材料的情況下接合至端帽。
發明背景
濾芯為眾所周知的,且在微粒、離子、微生物及其他污染物自藥品、微電子、化學及食品工業中之流體的過濾中得以使用。濾芯通常包括:濾材,其具有以圓柱形組態配置之多個縱向褶襇;有孔籠,其圍繞過濾元件之外周邊而安置以准許流體進入濾芯中;以及有孔核心,其同軸地安置於過濾材料內。端帽位於過濾材料之末端處,以防止流體自濾芯離開。濾材之末端通常藉由將過濾介質之末端裝罐於端帽中而密封,端帽在裝罐步驟期間呈樹脂、熔融熱塑性塑膠或其類似者的形式。
許多過濾裝置完全由含氟聚合物材料建構以滿 足耐化學性及耐熱性要求,諸如供在半導體之製造中使用。濾材為有褶襇的,且可包括由含氟聚合纖維材料(例如,聚四氟乙烯(PTFE)、全氟烷氧基烷烴(PFA)、氟化乙烯丙烯(FEP),及聚偏二氟乙烯(PVDF))建構之上游及下游排放層,該等材料呈編織材料、非編織材料或網之形式。
在端帽與多孔含氟聚合物膜之間產生高完整性密封之習知方法在濾材的兩個周邊邊緣處併有可熔融的熱塑性條帶,諸如FEP或PFA之條帶。通常,此等熱塑性條帶之寬度為約6mm至13mm,且位於多孔膜與下游及/或上游支撐層之間。過濾裝置之末端經由熱熔融製程而結合至端帽,該製程藉由與熱塑性條帶之熱塑性接合在對端帽之黏結中嵌入多孔膜邊緣。
在一些高純度過濾應用中,使用熱塑性塑膠之條帶或藉由熱塑性材料吸入過濾介質之一部分可為不合需要的,該等應用諸如對來自外來材料之污染可為敏感的應用。另外,在習知裝置中,濾材自過濾裝置突出相同的或近似相同的距離。若相異的材料用於上游及下游排放層,則當被加熱時,排放層中之一者及多孔膜層可遠離切割界面收回至裝置中,藉此僅在端帽與濾材之間的嵌入界面處留下另一排放層。在此情形中,多孔膜不接觸端帽組件,此情況導致端帽與濾材之間的不充分密封。
因此,此項技術中需要在不使用熱塑性條帶或吸入之熱塑性材料的情況下在多孔膜與端帽之間形成高完整性密封的濾材。
發明概要
本發明之一實施例係關於一種濾材,其包括:一第一纖維層,其具有一第一長度;一第二纖維層,其具有一第二長度;以及一非可熔融多孔膜,其具有與該第一纖維層相同之長度。該非可熔融多孔膜位於該第一纖維層與該第二纖維層之間。該第二長度小於該第一長度。該第一纖維層及該多孔膜可自該非可熔融的第二纖維層延伸自約1mm至約50mm之一距離。該第一纖維層之熔點小於該第二纖維層之熔點。在一些實施例中,該第二纖維層為非可熔融的。該濾材無額外熱塑性材料,諸如但不限於熱塑性條帶、吸入或以其他方式添加之熱塑性材料,及/或在習知濾材中發現的可熔融含氟聚合物材料。在示範性實施例中,該多孔膜為聚四氟乙烯或發脹聚四氟乙烯。該第一纖維層及該第二纖維層可為一編織材料、一非編織材料,或一針織材料。
本發明之第二實施例係關於一種濾芯總成,其包括:一外籠;一濾材,其具有同心地位於該外籠內之一圓柱形或管狀組態;一內核心部件,其安置於該濾材內;以及一端帽,其接合至該圓柱形濾材之第一末端及第二末端。該濾材在該外籠內具有一有褶襇組態。該濾材包括:一第一纖維層,其具有一第一長度;一第二纖維層,其具有一第二長度;以及一非可熔融多孔膜,其具有與該第一纖維層相同之長度。該非可熔融多孔膜位於該第一纖維層與該 第二纖維層之間。該第二長度小於該第一長度。在示範性實施例中,該第二纖維層具有與該外籠相同或實質上相同之長度,且該第一纖維層及多孔膜自該外籠突出一距離(d)。該距離(d)可大於或等於約5mm。該第一纖維層之熔點小於該第二纖維層之熔點。在一些實施例中,該第二纖維層為非可熔融的。不同於習知濾材,發明性濾材無額外熱塑性材料。在示範性實施例中,該多孔膜為聚四氟乙烯或發脹聚四氟乙烯。該第一纖維層及該第二纖維層可為一編織材料、一非編織材料,或一針織材料。
L1、L2‧‧‧長度
d‧‧‧距離
5‧‧‧過濾物件/過濾裝置/濾芯/箭頭
10‧‧‧過濾介質/濾材
12‧‧‧外籠/外籠部件
13、15‧‧‧孔隙
14‧‧‧內核心部件
20‧‧‧端帽組件/端帽
22‧‧‧端帽組件
30、130‧‧‧多孔膜
35‧‧‧熱塑性條帶
40‧‧‧第一纖維層
50‧‧‧第二纖維層
100‧‧‧過濾介質/濾材/纖維材料
110‧‧‧箭頭
130‧‧‧膜層
135‧‧‧熔融區域
140‧‧‧第一纖維層/第一纖維材料
145‧‧‧熔融界面
150‧‧‧第二纖維層/第二纖維材料
155‧‧‧第二熔融區域
160‧‧‧第三纖維層
200‧‧‧過濾囊
210‧‧‧圓柱形桶
215‧‧‧桶頭
220‧‧‧桶底
225‧‧‧凸緣
230‧‧‧流體口
字彙
隨附圖式得以包括以提供對本揭示案之進一步理解且併入於本說明書中並構成本說明書之一部分,例示實施例,且連同描述一起用以解釋本揭示案的原理。
圖1A為根據本發明之實施例的包含有褶襇過濾介質之過濾裝置的分解圖;圖1B為包含圖1A之過濾裝置的濾芯之分解圖;圖2A為安置於外籠中之習知濾材內之材料層的示意性說明;圖2B為位於安置於外籠內之習知濾材內的熱塑性條帶之示意性說明;圖3為根據本發明之至少一實施例的安置於外籠中之過濾介質內之材料層的示意性說明,其中第二纖維層之長度短於第一纖維層;圖4為根據本發明之實施例的濾材之示意性說明, 其中第一纖維層為可熔融的且第二纖維層為非可熔融的且該濾材接合至端帽;圖5為接合至端帽之濾材的攝影描繪,其中第一纖維層為可熔融的且第二纖維層為非可熔融的,虛線疊加於多孔膜之上以易於例示;圖6為根據本發明之實施例的濾材之示意性說明,其中第一纖維層及第二纖維層為可熔融的且該濾材接合至端帽;圖7為根據本發明之實施例的接合至端帽之濾材的攝影描繪,其中第一纖維層及第二纖維層為可熔融的;圖8為根據本發明之至少一實施例的包括第三纖維層之過濾介質內之材料層的示意性說明,其中纖維材料安置於外籠中且其中第二纖維層之長度短於第一纖維層及第三纖維層的長度。
如本文所使用,短語「額外熱塑性材料」意味包括但不限於熱塑性條帶、吸入或吸收之熱塑性材料,或除纖維層之外亦利用的任何熱塑性材料,以形成密封或以其他方式熔融以接合至端帽。
如本文所使用,「可熔融」一詞意味表示一材料,該材料在加熱至其熔融溫度後即變為熔融及/或可流動的,且在冷卻至低於其熔融溫度時,該材料凝固。
詳細說明
熟習此項技術者將易於瞭解,本揭示案之各種態樣可藉由經組配來執行預期功能的任何數目個方法及設備來實現。應注意,本文所提及之隨附圖式未必按比例繪製,而可經誇示以例示本揭示案之各種態樣,且就此而言,圖式不應解釋為限制性的。「濾材」及「過濾介質」等詞可在本文中可互換地使用。
圖1A為過濾物件5之說明,過濾物件5可完全由含氟聚合物材料建構且可定大小以供在過濾囊(未圖示)內定位。過濾物件5包括具有多個孔隙13之外籠12,孔隙13通過外籠12之表面以使流體能夠流過外籠12,例如,橫向地通過外籠12的表面。自流體流過濾不合需要之微粒的過濾介質10同心地安置於外籠12內。另外,內核心部件14安置於圓柱形過濾介質10內。內核心部件14亦實質上為圓柱形的且包括孔隙15以准許流體流流過內核心部件14,例如,橫向地通過內核心部件14之表面。因此,過濾介質10安置於內核心部件14與外籠12之間。
過濾裝置5進一步包括安置於濾芯5之相對末端處的端帽組件20、22。端帽組件20、22可包括孔隙(未例示)以准許與內核心部件14流體連通。因此,流體可經由孔隙流至濾芯5中且流至內核心部件14中。在足夠的流體壓力下,流體將通過孔隙15,通過過濾介質10,且經由外籠12之孔隙13退出過濾裝置5。當過濾裝置5經裝配時,端帽組件20、22經裝罐至過濾介質10上,其中外籠12及內核心部件14安置於端帽組件20、22之間。經裝配之過 濾裝置5(例如,其中端帽組件經裝罐至過濾介質上)可接著在諸如過濾囊之過濾裝置中使用。
應瞭解,過濾裝置之各種其他組態可根據本揭示案來利用,諸如非圓柱形(例如,平面的)過濾裝置。此外,儘管流體之流動描述為自過濾裝置之外部至過濾裝置的內部(例如,由外而內流動),但亦預期,在一些應用中,流體流動可自過濾裝置之內部發生至過濾裝置的外部(例如,由內而外流動)。
為了裝配過濾囊200,過濾裝置5安置於圓柱形桶210內且桶頭215及桶底220諸如藉由焊接而附接至桶210。當如此裝配時,頭215及底220亦諸如經由凸緣(例如,凸緣225)之使用形成與過濾裝置5之流體密封。頭215及底220可具備各種流體入口及出口(例如,流體口230),以指引流體流出或流入過濾裝置5。在使用中,流體流(例如,液體流)可經指引至過濾裝置5中,諸如通過外籠12、通過過濾介質10且進入內核心部件14中。已通過過濾介質108的經過濾之流體流可接著經由流體出口自過濾囊200提取。
濾材10至少包括多孔膜(例如,多孔含氟聚合物膜)之第一層及至少一纖維層,該至少一纖維層經組配來支撐多孔膜及/或經組配來提供流體遠離該膜之排放。此外,過濾物件5之多孔膜及纖維層的一個或兩個末端可經裝罐來以可密封方式互連過濾介質10的末端。
過濾介質內之多孔膜經組配來在多孔膜位於流 體流中時分離粒子與流體流。舉例而言,多孔膜可具有孔大小及經組配來自流體流移除粒子之孔大小分佈。應瞭解,多孔膜可包括單一膜層或多個膜層。在一或多個實施例中,多孔膜為含氟聚合物膜,諸如聚四氟乙烯(PTFE)膜或發脹聚四氟乙烯(ePTFE)膜。根據頒予Bacino等人之美國專利第7,306,729號、頒予Gore之美國專利第3,953,566號、頒予Bacino之美國專利第5,476,589號或頒予Branca等人之美國專利第5,183,545號中所述的方法所製備之發脹聚四氟乙烯(ePTFE)膜可在本文中使用。應理解,遍及本申請案,PTFE一詞亦可包括發脹PTFE、發脹改質PTFE,及PTFE之發脹共聚物,如描述於頒予Branca之美國專利第5,708,044號、頒予Baillie之美國專利第6,541,589號、頒予Sabol等人之美國專利第7,531,611號、頒予Ford之美國專利第8,637,144號及頒予Xu等人之美國專利公開案第2010/0248324號中。
多孔膜可包括多個膜或排放層,諸如:中間層,其包括大體根據頒予Xu等人之美國專利公開案第2012/035283號之教示所製成的發脹官能性含氟聚合物膜,該膜包括四氟乙烯(TFE)與全氟磺醯基乙烯基醚(PSVE)之共聚物;以及外層,其包括可大體根據頒予Branca等人之美國專利第5,814,405號之教示製成的發脹聚四氟乙烯(ePTFE)膜。外層可使用習知的熱量及/或壓力層壓技術而附接至第一纖維層及第二纖維層。
多孔膜亦可由發脹聚合材料形成,該材料包含官 能性四氟乙烯(TFE)共聚物材料,該共聚物材料具有藉由由原纖維互連之節點所表徵的微結構,其中官能性TFE共聚物材料包括TFE與PSVE(全氟磺醯基乙烯基醚)或TFE與另一合適之官能性單體的官能性共聚物,該官能性單體諸如但不限於偏二氟乙烯(VDF)。官能性TFE共聚物材料可例如根據頒予Xu等人之美國專利公開案第2010/0248324號或頒予Xu等人之美國專利公開案第2012/035283號中所述的方法來製備。
纖維層定位為鄰近於多孔膜且在多孔膜下游,以針對多孔膜提供支撐。過濾介質中之纖維層包括形成為銜接結構之多根纖維(例如,纖維、絲、紗等)。纖維狀層可為編織結構、非編織結構,或針織結構。在一特定實施例中,纖維層為針織結構。纖維層可針對多孔膜提供支撐及/或可針對過濾介質10提供流體排放。纖維層可由纖維或多股含氟聚合物形成,諸如聚四氟乙烯(PTFE)、氟化乙烯丙烯(FEP)、全氟烷氧基烷烴(PFA)及聚偏二氟乙烯(PVDF)。在一或多個實施例中,纖維層包括PTFE纖維,諸如PTFE針織層。在一示範性實施例中,第一纖維層可包括全氟烷氧基烷烴(PFA)編織層且第二纖維層可包括由聚四氟乙烯纖維製成之針織層,諸如根據頒予Propst等人之美國公開案第2014/0021145號的教示所製成之該等層。
濾材亦可包括第二纖維層,且可由如上文所論述之纖維或多股含氟聚合物形成。在一示範性實施例中,第二纖維層為由纖維或多股諸如PTFE之含氟聚合物材料製 造的針織結構。第二纖維層可安置於第一纖維層之相對側上,使得膜層位於該兩個纖維層之間。在一實施例中,纖維層中之一者針對膜層提供支撐,而另一纖維層提供排放功能以促進流體遠離膜層之排放。
過濾裝置5之組件可由含氟聚合物製造,且詳言之可由熱塑性含氟聚合物製造,該等組件包括外籠12、內核心部件14及端帽組件20、22。合適之熱塑性含氟聚合物的非限制性實例諸如全氟烷氧基烷烴(PFA)、氟化乙烯丙烯(FEP)、乙烯-四氟乙烯(ETFE)、聚氯三氟乙烯(PCTFE)、乙烯-氯三氟乙烯(ECTFE)及聚偏二氟乙烯(PVDF)。應注意,含氟聚合物針對諸如在半導體製造期間化學腐蝕性流體之過濾為尤其有用的。
在至少一示範性實施例中,過濾裝置內之濾材具有有褶襇組態。有褶襇濾材可具有大體圓柱形或管狀組態,該組態具有圍繞縱向軸線定位且在濾材之末端之間沿著縱向軸線非線性地延伸的向外突出之褶襇,該等褶襇具有倒V形組態。褶襇圍繞且沿著物件之縱向軸線在褶襇中之鄰近者之間界定V形區域或穀。應瞭解,其他類型及/或形狀之褶襇可替代於或結合具有大體V形組態之褶襇來使用,且此等褶襇及褶襇形式被視為在本發明之範圍內。
圖2A描繪形成習知濾材之材料層的一示範性定向。箭頭5描繪流體流過濾材10之方向。如所示,濾材10可包括多孔膜30、形成上游排放層之第一纖維層40及形成下游排放層之第二纖維層50。濾材10可進一步包括沿著過 濾介質10或熱塑性條帶之至少一末端吸入(例如,滲透)於過濾介質10內以准許接合至端帽的熱塑性材料。圖2B描繪熱塑性條帶35位於濾材10之相對末端處的習知濾材。第一纖維層40、多孔膜30及第二纖維層50具有與安置有過濾介質10之外籠部件12相同的長度或實質上相同的長度(L)。
圖3示意性地描繪根據本發明之一實施例的位於外籠12內之過濾介質100之層的定向。如所示,濾材100包括安置於圓柱形外籠部件12內之多孔膜130、形成上游排放層之第一纖維層140及形成下游排放層的第二纖維層150。箭頭110描繪流體流過濾材之方向。應瞭解,膜層130可包括多個膜層(未例示)。亦應瞭解,根據本發明之濾材無額外熱塑性材料。
如本文所使用,短語「額外熱塑性材料」意味包括但不限於熱塑性條帶,經接合、吸入或吸收之熱塑性材料,或除纖維層之外亦利用的任何熱塑性材料,以形成密封或以其他方式熔融以接合至端帽。「額外熱塑性材料」亦意味包括可添加至濾材且隨後熔融或熔融且隨後添加至濾材以將濾材接合至端帽的可熔融含氟聚合物。可用作「額外熱塑性材料」之熱塑性材料的非限制性實例包括但不限於可熔融含氟聚合物(例如,氟化乙烯丙烯(FEP))、全氟烷氧基烷烴(PFA)、聚偏二氟乙烯(PVDF)、聚氟甲基烷氧基(MFA),及TFE、六氟丙烯及偏二氟乙烯之三元聚合物(THV)。
在濾材100中,第二纖維層150之長度(L2)短於第一纖維材料140及多孔膜130之長度(L1)。在形成濾材100時,第二纖維層150可切割為預定長度(L2),而多孔膜130及第一纖維層140維持長度(L1)。在示範性實施例中,長度L2為與外籠12相同或實質上相同之長度。過濾介質100安置於籠部件12內,使得第一纖維層140及多孔膜130自籠部件12突出距離(d)。在一或多個示範性實施例中,距離(d)之範圍可為自約1mm至約50mm、自約10mm至約40mm、自約5mm至約30mm、自約1mm至約25mm、自約5mm至約20mm,或自約9mm至約13mm。或者,第一纖維層及多孔膜可自籠延伸至少1mm、至少5mm、至少10mm、至少15mm、至少20mm,或至少25mm,或更大之距離。應瞭解,上文所識別之範圍本質上為示範性的且包括其間之任何及所有範圍。
在圖4中所描繪之一示範性實施例中,第一纖維層140及第二纖維層150具有相異的熔融溫度。舉例而言,第一纖維層140(亦即,上游排放層)為可熔融的且第二纖維層150(亦即,下游排放層)為非可熔融的。如本文所使用之可熔融意味表示一材料,在加熱至其熔融溫度後,該材料即變為熔融及/或可流動的,且在冷卻至低於其熔融溫度時,該材料凝固。應瞭解,第一纖維層140可或者具有低於第二纖維層150之熔融溫度。熔融溫度應為彼此足夠相異的,使得在濾材經加熱以與端帽接合時,第一纖維層將在第二纖維層之前熔融。
當將端帽定位至此濾材100上時,熱量得以施加且可熔融的第一纖維層140熔融並在熔融界面145處接合至端帽20。因為可熔融的第一纖維層140延伸超出非可熔融的第二纖維層150距離(d),所以濾材100內之熔融區域135得以形成。由第一纖維層140形成之熔融區域135至少部分地囊封多孔膜130。在圖4中可見,一旦第一纖維層140已熔融,則非可熔融的第二纖維層150延伸超出第一纖維層140一距離至熔融區域中。高完整性密封由此在多孔膜130與端帽20之間形成。描繪接合至端帽之此濾材的照片例示於圖5中。虛線已為易於例示而疊加於多孔膜130之上。如所示,多孔膜130嵌入或以其他方式囊封於熔融之第一纖維層內。
在替代性實施例中,第一纖維層140及第二纖維層150具有類似之熔融特性(例如,相同或接近相同之熔融溫度)。在圖6中所例示之至少一實施例中,第一纖維層140及第二纖維層150具有相同或實質上相同之熔融溫度。當將端帽定位至具有可熔融之上游及下游排放層的濾材100上時,可熔融的第一纖維層140熔融並在熔融界面145處接合至端帽20。熔融之第一纖維層140形成囊封多孔膜130之熔融區域135。另外,第二纖維材料150之一部分熔融且形成第二熔融區域155。應瞭解,第一熔融區域135及第二熔融區域155分別可包括來自第一纖維層140及第二纖維層150兩者之熔融材料。第二熔融區域進一步密封且加強端帽20與濾材100之間的接合。在圖6中可見,第一纖維 層140及第二纖維層150已遠離切割界面熔融,使得可熔融的第二纖維層150及可熔融的第一纖維層具有近似相等之長度。高完整性密封由此在多孔膜130與端帽20之間形成。圖7為例示熔融之纖維材料100以及第一熔融區域135及第二熔融區域155的照片。
在圖8中所例示之替代性實施例中,第三纖維層160可在與多孔膜130相對之側上位於第二纖維層150上。第三纖維層可由纖維或多股含氟聚合物形成,如上文關於第一纖維層及第二纖維層所論述。第三纖維層160具有與第一纖維層140及多孔膜130相同或實質上相同之長度(L1)。第三纖維層160具有低於第二纖維層150之熔融溫度,且可能或可能不與針對第一纖維層140之熔融溫度相同。第三纖維層160可具有大於或小於第一纖維層140之熔融溫度的熔融溫度。
熱塑性條帶之存在或熱塑性材料吸入至濾材中不合需要地堵塞存在熱塑性條帶(或吸入之熱塑性材料)之上游及下游排放層中的流動。另外,濾材中包括熱塑性條帶及/或吸入之熱塑性材料增大濾材的總厚度,此又減小可在針對給定裝置之濾材中形成的褶襇之數目。增大過濾裝置中之濾材的有效量對應於有效過濾面積(EFA)之增大。因此,與利用具有較少褶襇之熱塑性條帶或吸入之熱塑性材料的習知濾材相比,具有縮短之第二纖維層(下游排放層)的過濾裝置可具有較大之EFA。
藉由發明性濾材所提供之另一優點在於,用於合 適地密封濾芯之修整處理及/或端切要求可顯著地簡化,此係因為延伸長度之第一纖維狀層(亦即,上游排放層)熔融以產生與端帽的密封。對比而言,在習知過濾裝置中,可接受之密封依賴於使個別褶襇與熔融端帽配合。另外,因為第一纖維狀層及端帽為熔融的,所以在濾材之切割末端處的高程度之不平整性可得以適應,同時仍產生一體式的經密封濾芯。「懸垂」纖維(排放)層之使用產生經密封端帽,而不管排放層材料之厚度。此外,較大量之懸垂材料可針對較薄之支持物(例如,氟化乙烯丙烯(FEP))熔融以產生較厚的嵌入區域,該區域可進一步幫助穩定化及加強此等極薄且易損的材料。
此外,在一些示範性實施例中,若原材料已預備好及/或切割為足夠尺寸,則可能無需在製造濾芯時以有褶襇形式執行末端修整程序(例如,濾材之切割)。此「預切割」亦可提供過濾介質層之個別修整或允許切割程序,與切割曾經整理或安裝於過濾裝置中(例如,以有褶襇形式)之所有層的挑戰相對,該等程序最適於每一個別層。
另外,如本文所論述,將第二纖維狀層(亦即,下游排放層)切割為外籠之近似長度同時留下第一纖維狀層(亦即,上游排放層)及膜層未修整且自外籠之末端延伸或懸垂允許,在不包括熱塑性條帶或不將熱塑性材料吸入濾材中的情況下非熔融排放層之使用。消除熱塑性條帶移除按照慣例需要之程序及材料,由此簡化濾材之供應鏈及處理。又,自過濾介質消除熱塑性條帶幫助藉由移除一或多 個製造步驟而減少進入過濾介質中的污染及/或瑕疵。另外,排放層相對於彼此之不同長度允許僅一層之更大加熱。結果,具有不同之熔融性質的材料可得以使用。
上文已一般地且關於特定實施例描述了本申請案之本發明。熟習此項技術者應顯而易見,在不脫離本揭示案之範疇的情況下,可在實施例中進行各種修改及變化。因此,預期實施例涵蓋本發明之修改及變化,條件為其在所附申請專利範圍及其等效物之範疇內。
L1、L2‧‧‧長度
d‧‧‧距離
12‧‧‧外籠/外籠部件
100‧‧‧過濾介質/濾材/纖維材料
110‧‧‧箭頭
130‧‧‧多孔膜
140‧‧‧第一纖維層/第一纖維材料

Claims (20)

  1. 一種濾材,其包含:一第一纖維層,其具有一第一長度;一第二纖維層,其具有一第二長度;以及一非可熔融多孔膜,其具有該第一長度且位於該第一纖維層與該第二纖維層之間,其中該第二長度小於該第一長度,且其中該過濾介質無額外熱塑性材料。
  2. 如請求項1之濾材,其中該第一纖維層為可熔融的且該第二纖維層為非可熔融的。
  3. 如請求項1之濾材,其中該第一纖維層及該第二纖維層為可熔融的。
  4. 如請求項1之濾材,其中該第一纖維層及該非可熔融多孔膜自該非可熔融的第二纖維層延伸自約1mm至約50mm之一距離。
  5. 如請求項1之濾材,其中該多孔膜係選自聚四氟乙烯及發脹聚四氟乙烯。
  6. 如請求項1之濾材,其中該第一纖維層及該第二纖維層各自包含配置於一銜接結構之多根纖維。
  7. 如請求項4之濾材,其中每一該銜接結構包含一編織結構、一非編織結構,或一針織結構。
  8. 如請求項1之濾材,其中該第一纖維層具有低於該第二纖維層之一熔融溫度的一熔融溫度。
  9. 如請求項1之濾材,其進一步包含與該多孔膜相對而鄰近於該第二纖維層定位之一第三纖維層。
  10. 如請求項9之濾材,其中該第三纖維層具有實質上與該第一纖維層之長度相同的一長度。
  11. 如請求項9之濾材,其中該第三纖維層具有低於該第二纖維層之一熔融溫度。
  12. 一種濾芯總成,其包含:一外籠;一濾材,其具有同心地位於該外籠內之一圓柱形組態,該圓柱形濾材具有一第一末端及一第二末端且包括:一第一纖維層,其具有一第一長度;一第二纖維層,其具有一第二長度;及一非可熔融多孔膜,其具有該第一長度且位於該第一纖維層與該第二纖維層之間;一內核心部件,其安置於該濾材內;以及一端帽,其接合至該圓柱形濾材之各自該第一末端及該第二末端,其中該濾材具有包含多個褶襇之一有褶襇組態,其中該第二長度小於該第一長度,且其中該過濾介質無額外熱塑性材料。
  13. 如請求項12之濾材,其中該第一纖維層為可熔融的且該第二纖維層為非可熔融的。
  14. 如請求項12之濾材,其中該第一纖維層及該第二纖維 層為可熔融的。
  15. 如請求項12之濾材,其中該第一纖維層及該非可熔融多孔膜自該非可熔融的第二纖維層延伸大於約5mm之一距離。
  16. 如請求項12之濾材,其中該等褶襇具有圍繞該濾材之一縱向軸線定位且沿著該縱向軸線延伸的一實質上V形組態。
  17. 如請求項12之濾材,其中該多孔膜係選自聚四氟乙烯及發脹聚四氟乙烯。
  18. 如請求項12之濾材,其中該第一纖維層及該第二纖維層各自包含配置於一銜接結構之多根纖維。
  19. 如請求項18之濾材,其中每一該銜接結構包含一編織結構、一非編織結構,或一針織結構。
  20. 如請求項12之濾材,其中該第一纖維層具有低於該第二纖維層之一熔融溫度的一熔融溫度。
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