用于過濾移除病原體的銀涂布納米纖維織物的制作方法
【專利摘要】本發明提供通過將銀涂布納米纖維織物熱粘合至保留污垢的膜、保留化學物的膜、保留病原體的膜或其組合來制備過濾介質的新穎方法。本發明還涉及銀涂布納米纖維織物層作為液體或空氣過濾系統的過濾介質中的微生物殺滅膜的部件的用途。本發明的過濾介質通過在使用時保持較低壓降和較高流速來提供有效殺菌效果。此外,過濾介質無粘著劑層并且含有由紡粘型非織造聚合物織物制成的至少一個熱結合層。本發明還提供水純化濾筒和其便攜式供水系統。
【專利說明】用于過濾移除病原體的銀涂布納米纖維織物
[0001]背景
[0002]在飛機中,飲用水系統總體上用于以淡水來供應機艙出水口設施(例如,廁所中的洗手盆和機載廚房中的水槽)。這類飲用水系統可使用水過濾介質(例如,保留病原體的過濾介質)結合含有殺生物劑的納米纖維織物來殺滅水或空氣中所包含的病原體(參見美國專利申請 US2011/0297609A1)。
[0003]然而,在飲用水系統使用經由粘著劑層來結合至過濾介質的含有殺生物劑的納米纖維織物以便滅病時,已經發現不管并入多么薄的納米纖維織物和粘著劑層,通常都會導致水流速以及水壓降的顯著降低。因此,存在對于研發可用于航空領域的飲用水系統的新型過濾系統的需求。需要這類過濾系統在使用時提供有效殺菌效果,同時實現低壓降和高流速。
[0004]概述
[0005]本發明提供新穎類型的過濾介質,其在使用時提供有效殺菌效果,也實現較低水壓降和較高水流速。具體來說,本發明的過濾介質包括微生物殺滅膜,所述膜含有熱結合層和以銀薄膜涂布的靜電紡絲納米纖維織物,其中靜電紡絲納米纖維織物熱結合至熱結合層。
[0006]在某些實施方案中,本發明的過濾介質無粘著劑(即,不含有粘著劑層或膏)。
[0007]在一個實施方案中,靜電紡絲納米纖維織物是熱塑性織物,其可為聚氨酯織物包括高溫聚氨酯彈性體織物、醋酸纖維素織物或聚酰胺織物或其組合。
[0008]在另一個實施方案中,熱結合層包括紡粘型非織造聚合物織物,如聚酯織物、聚丙烯織物、聚氨酯織物、聚酰亞胺織物和聚氨酯織物,或其組合。在某些情況下,紡粘型非織造聚合物織物是聚酯織物,紡粘直聚酯非織造織物(例如,Reemay? 2004和
Reemayk 2250 )。
[0009]在一個單獨方面,本發明提供制備過濾介質的方法,包括使銀涂布納米纖維織物熱結合至選自保留污垢的膜、保留化學物的膜和保留病原體的膜或其組合的組的至少一個膜的步驟,其中所述銀涂布納米纖維織物經由將銀薄膜沉積至納米纖維織物(例如,靜電紡絲納米纖維織物)上來制備。
[0010]在某些實施方案中,所得銀涂布納米纖維織物的孔基本上不被沉積的銀薄膜堵塞。
[0011]在單獨實施方案中,銀薄膜可經由化學氣相沉積、物理氣相沉積或溶膠凝膠沉積或其組合來沉積至納米纖維織物上。例示化學氣相沉積包括但不限于真空氣相沉積和燃燒化學氣相沉積。
[0012]本發明還提供將銀涂布納米纖維織物熱結合至選自保留污垢的膜、保留化學物的膜和保留病原體的膜或其組合的組的膜的新穎方法。
[0013]本發明的另一個方面提供含有本發明的過濾介質的水純化濾筒。
[0014]本發明還提供含有本發明的水純化濾筒的便攜式供水系統。
[0015]在使用時,根據本發明的過濾介質提供優勢,保持較高水流速和較低水壓降。本發明的過濾介質還高效用于實現良好殺菌效果。因此,本發明的過濾介質可用作當前用于飛機飲用水系統的污垢/化學物過濾筒的附加部件,以滿足在不減慢水流速和增加水壓降的情況下殺菌的需求。
[0016]附圖簡述
[0017]圖1展示將薄鍍銀層沉積至N/R薄膜上來產生SN/SR薄膜的過程,所述N/R薄膜含有納米纖維織物(“N”)和Reemay“紡粘非織造織物(“R”)
[0018]圖2展示經由單獨Reemay 1;紡粘非織造織物層將N/R薄膜熱層疊于保留病原體的介質上來制造SN/SR/R/P薄膜的過程;所得組裝物(“SN/SR/R/P”)從兩側用Reemay?紡粘非織造織物覆蓋以用于保護。
[0019]圖3展示經由單獨Reemay 4250層將SN/SR/R/P薄膜熱層疊至保持污垢/化學物的過濾介質上來制造D/R/SN/SR/R/P薄膜的過程;然后,所得組裝物(“D/R/SN/SR/R/P”)用額外Reemay1! 2250層覆蓋以用于保護。
[0020]圖4展示經由另一個Reemay "'2250層使兩個SN/SR薄膜熱結合一起來產生SN/SR/R/SR/SN薄膜的過程;并且所得組裝物(“SN/SR/R/SR/SN”)用額外Reemay κ2250層覆蓋以用于保護。
[0021]圖5展示產生SN/R/P薄膜的過程,方法是僅將薄鍍銀層沉積至納米纖維織物側以獲得SN/R薄膜,隨后經由R層(即,Reenia/2250G)將SN/R薄膜熱層疊至保留病原體的介質上;所得組裝物(“SN/R/P”)用單獨Reemayu2250層覆蓋以用于保護。
[0022]圖6展示產生D/R/SN/R/P薄膜的過程,方法是經由R層(即,Reemay?2250層)將SN/R薄膜熱層疊至保留病原體的介質上,并且經由另一個Reema/2250U將SN/R薄膜熱層疊至保持污垢/化學物的過濾介質上;然后,所得組裝物(“D/R/SN/R/P”)用額外Reemay" 2250層覆蓋以用于保護。
[0023]圖7展示經由R層(即,所并入的ReemayK2250層)中的一個將兩個SN/R薄膜熱層疊在一起來產生SN/R/SN薄膜的過程;并且所得組裝物(“SN/R/SN”)用另一個Rcemav1! 2250層覆蓋以用于保護。
[0024]圖8展示具有殺生物織物的多匝滾筒的結構,所述殺生物織物在污垢/化學物保留過濾筒內部并入。
[0025]圖9展示具有殺生物織物的多匝滾筒的結構,所述殺生物織物在污垢/化學物保留過濾筒外部并入。
[0026]詳細描述
[0027]含有殺生物劑的靜電紡絲納米纖維織物可結合至保留病原體的水過濾介質(如NanoCeram-PAC?)介質以殺滅它接觸的病原體(參見US2011/0297609)。然而,在不使用粘著劑膏或層的情況下使納米纖維織物結合至過濾介質是一個挑戰。然而,使用時,粘著劑膏或層可阻塞納米纖維孔和殺生物部位,或將來自粘著劑的化學污染物引入水系統中。
[0028]本發明提供制備過濾介質的新穎方法,包括使銀涂布納米纖維織物熱結合至選自保留污垢的膜、保留化學物的膜和保留病原體的膜或其組合的組的至少一個膜的步驟,其中所述銀涂布納米纖維織物經由將銀薄膜沉積至納米纖維織物(例如,靜電紡絲納米纖維織物)上來制備。
[0029]在某些實施方案中,所得銀涂布納米纖維織物的孔基本上不被沉積的銀薄膜堵塞。
[0030]在單獨實施方案中,銀薄膜可經由化學氣相沉積、物理氣相沉積或溶膠凝膠沉積或其組合來沉積至納米纖維織物上。
[0031 ] 化學氣相沉積包括方法如傳統真空氣相沉積(CVD)和nGima公司的燃燒化學氣相沉積(CCVD) (www.nGimat.com)。物理氣相沉積(PVD)例如通過磁控管派射或電子束來執行。
[0032]在某些實施方案中,本文使用的化學氣相沉積是真空氣相沉積或燃燒化學氣相沉積。
[0033]預期其它殺生物材料可沉積于納米纖維織物上。所得殺生物物涂布的納米纖維織物可取代本文使用的銀涂布納米纖維織物。殺生物沉積可例如通過化學氣相沉積、物理氣相沉積或溶膠凝膠沉積或其組合來獲得。
[0034]鍍銀層的厚度可在納米范圍內。通過用銀薄膜涂布納米纖維,可避免使用殺生物納米顆粒。因此,本發明提供無納米顆粒浸出的方法。
[0035]使用如以上描繪的銀涂布織物避免使用納米顆粒或殺生物添加劑化學品,這就需要隨后浸出納米顆粒或殺生物添加劑化學品。總體上,本文使用的鍍銀層是不可溶的。因此,過程中具有浸出問題的可能性較低。
[0036]此外,由納米纖維織物提供的較大表面供應巨大的鍍銀層區域。因此,本文使用的殺生物織物提供顯著增強的殺生物效果。此外,銀涂布納米纖維織物和保留病原體或保留污垢/化學物的過濾介質的組合提供各種功能包括但不限于病原體控制、化學物控制和污垢控制,同時在使用時保持較低壓降和較高水流速。
[0037]在一個單獨方面,本發明提供制備過濾介質的方法。所述方法包括使銀涂布納米纖維織物與至少一個膜如保留污垢的膜、保留化學物的膜和保留病原體的膜或其組合熱結合的步驟。本文使用的銀涂布納米纖維織物經由將銀薄膜沉積至納米纖維織物上來制備。
[0038]本發明涉及將銀涂布納米纖維織物熱結合至選自保留污垢的膜、保留化學物的膜和保留病原體的膜或其組合的組的膜的方法。
[0039]可通過本發明的方法來涂布的納米纖維織物包括例如靜電紡絲納米纖維織物。
[0040]此外,本發明涉及使用以銀薄膜(或其它殺生物材料)涂布的靜電紡絲納米纖維織物,這些織物直接熱結合至保留病原體的過濾介質或經由熱結合層來結合至保留病原體的過濾介質,以便提供具有增強病原體殺滅功效的過濾介質。或者,本發明提供包括多匝銀涂布靜電紡絲納米纖維織物(或連同銀涂布熱結合層)的過濾介質以便提供病原體殺滅功效。在某些實施方案中,靜電紡絲納米纖維織物是非常薄的織物。
[0041]因此,本發明提供包括微生物殺滅膜的過濾介質。微生物殺滅膜包括熱結合層(也稱為熱結合劑)和以銀薄膜涂布的靜電紡絲納米纖維織物。根據本發明,過濾介質不含有粘著劑層或粘著劑膏。在某些實施方案中,熱結合層也以銀薄膜涂布。在其它實施方案中,熱結合層不以銀薄膜涂布。
[0042]根據本發明,靜電紡絲納米纖維織物可為熱塑性織物,包括如聚氨酯織物、醋酸纖維素織物、高溫聚氨酯彈性體織物和聚酰胺織物或其組合。在一個實施方案中,靜電紡絲納米纖維織物是高溫聚氨酯彈性體織物。
[0043]本發明的熱結合層可由紡粘型非織造聚合物織物制成。可使用各種紡粘型非織造聚合物織物,包括如聚酯織物、聚丙烯織物、聚氨酯織物、聚酰亞胺織物和聚氨酯織物或其組合。也可使用具有高Fraizer滲透率或高Textest滲透率的其它聚合物或其組合。
[0044]舉例來說,用于熱結合層的紡粘型非織造聚合物織物是聚酯織物。可用于本發明的例示紡粘型非織造聚合物織物包括,例如,Reemay"紡粘聚酯織物。
[0045]Reemay?紡粘聚酯是隨機排列、高度分散以及在細絲結處粘合的連續細絲聚酯纖維的片狀結構。Reemay?的化學和熱性質基本上是聚酯纖維的那些性質。這些纖維的紡粘結構提供物理性質的組合,如較高拉伸強度和撕裂強度、非脫散邊緣、極好尺寸穩定性、無介質遷移、良好耐化學性和受控捕獲效率和滲透率。Reemayk織物用于各種行業如覆蓋物(例如,花園鋪面)或支撐材料。
[0046]Reemay、)^聚酯織物包括直的或卷曲聚酯纖維,其給予織物不同過濾和其它一般性能性質。據信卷曲纖維提供柔軟性、一致性和更大孔隙率,而直的纖維產生硬度、更緊密的結構,和更精細的捕獲效率。
[0047]在本發明的某些實施方案中,本文使用的Reemay?紡粘聚酯織物是直的聚酯織物。例示Reemay?紡粘聚酯織物包括如Reemay?紡粘聚酯非織造物2004 (或“Reemay?2004”)和 Reemay? 紡粘聚酯非織造物 2250(或“Reemay?2250”)。這些Reemay?織物是過濾等級紡粘聚酯織物:Reemaylgj 2004,厚度5.0密耳,Frazerl400cfm/ft2 ;Reemayk 2250,厚度 5.0 密耳,Friazerl080cfm/ft2。
[0048]根據本發明,過濾介質可進一步包括保留病原體的過濾介質、保持污垢的過濾介質或保持化學物的過濾介質或其組合。
[0049]在某些實施方案中,本發明的過濾介質包括保留病原體的介質。微生物殺滅膜經由同一熱結合層或經由另一個熱結合層來熱結合至保留病原體的介質。
[0050]在本發明的其它實施方案中,過濾介質包括保持污垢/化學物的過濾介質,和任選地一個或多個額外熱結合層。當也包含保留病原體的介質時,微生物殺滅膜經由熱結合層、經由不同表面熱結合至保留病原體的介質和保持污垢/化學物的過濾介質。
[0051]本發明也預期使用含有至少兩個上述微生物殺滅膜的過濾介質。如果每個微生物殺滅膜中的熱結合層以銀薄膜涂布,那么微生物殺滅膜經由額外熱結合層來彼此結合。或者,微生物殺滅膜可經由其中包含的熱結合層來彼此結合。
[0052]如在本領域中已知,粘著劑阻塞介質的一些孔和殺生物劑部位,進一步導致過濾系統中的流速降低和較高壓降。通過使用薄Reemay?織物作為過濾介質中的結合劑,可消除使用化學粘著劑。進一步,殺生物納米纖維織物可形成多層過濾介質或與其它過濾介質膜如NanoCeram-PAC?連接以便在使用時獲得較高流速和較低壓降。使用Reemay"織物也使得可制造過濾介質中包含的織物。
[0053]根據本發明,含有銀涂布織物的微生物殺滅膜(如SN/SR或SN/R)可在絲網滾筒上卷起多匝,然后安置在保持污垢/化學物的過濾介質(或濾筒)內部。或者,本發明的微生物殺滅膜可在保持污垢/化學物的過濾介質(或濾筒)外部卷起并且安置。卷起形式的具體設計取決于具體便攜式供水系統中的水流動方向。
[0054]此外,卷起的銀涂布織物可含有多個本發明微生物殺滅膜。取決于水流動方向,卷起的殺生物劑負載織物可安置在保持污垢/化學物的過濾介質(或濾筒)內部,或保持污垢/化學物的過濾介質(或濾筒)外部。
[0055]本發明還提供含有本發明的過濾介質的水純化濾筒。
[0056]還提供含有本發明的水純化濾筒的便攜式供水系統。總體上,便攜式供水系統包括部件,如儲水罐、泵、供水線、水純化裝置(如水純化濾筒)。關于便攜式水系統和其功能的詳述,請參考US2011/0297609。
[0057]根據本發明的各種配置呈現于附圖中,其中納米纖維織物預負載殺生物劑。在這些附圖中,Reemayu2250作為用于熱結合層(熱結合劑)的紡粘型非織造聚合物織物的實例來提供。本發明涵蓋使用其它類型的紡粘型非織造聚合物織物作為熱結合層和使用其它類型殺生物劑。
[0058]圖1展示經由燃燒化學氣相沉積(CCVP)將N/R薄膜在兩側以薄銀膜涂布。銀適當地涂布N/R薄膜而不阻塞纖維織物的孔。所得銀涂布N/R薄膜稱為SN/SR薄膜。
[0059]在CCVD過程中,銀前體化合物添加至燃燒氣體。燃燒移動至接近于將要涂布的表面上方。火焰內的高能量將前體化合物轉化成銀顆粒,這些顆粒容易與織物相互作用,從而形成穩固地粘附的銀沉積物。沉積銀層的所得微米/納米結構和厚度可通過不同過程參數來控制,這些參數如襯底或火焰的速度、通過次數、襯底溫度和火焰與襯底之間的距離。
[0060]N/R薄膜可通過將納米纖維織物靜電紡絲至Reemayu紡粘非織造織物上來獲得。
[0061]如在本領域中已知,靜電紡絲總體上使用電荷來從液體中抽取極細(通常微米或納米尺度)纖維。靜電紡絲共有電噴霧和纖維的常規溶液干法紡絲的特性(A.Ziabicki, Fundam entals of fiber format1n, John Wiley and SonS, London,1976,ISBN0-471-98220-2)。此過程是非侵入性的并且不需要使用凝聚化學或高溫來從溶液中產生固態細線。進一步,從熔化前體中靜電紡絲也已經在本領域中實施,確保沒有溶劑可夾帶至最終產物中。
[0062]執行靜電紡絲的系統總體上包括連接至高電壓直流電源的噴絲頭、注射泵,和接地集電極。可適用靜電紡絲過程的設計取決于許多因素,包括如纖維的分子量、分子量分布和架構(例如,分支、線性等)、溶液性質(例如,粘度、電導率和表面張力)、電勢、流速和濃度、毛細管絲網與收集絲網之間的距離、周圍參數(例如,腔室中的溫度、濕度和風速),和目標絲網(集電極)的運動(參見,例如http://en.wikipedia.0rg/wiki/Electrospinning)。
[0063]Son 等人(Macromol.Rapid Commun.2004,25,1632-1637)提供用于制備具有銀納米顆粒的抗微生物精細纖維的靜電紡絲方法。具有銀納米顆粒的精細纖維通過直接靜電紡絲含有硝酸銀的醋酸纖維素溶液,隨后光還原來制備。
[0064]圖2展示SN/SR薄膜經由額外Reemayu層來熱結合至保留病原體的介質(如,NanoCeram?或NanoCeram-PAC?介質)。所得組裝物稱為SN/SR/R/P薄膜。SN/SR層可容易殺滅保留病原體的介質中所保留的病原體以防止生物污染。
[0065]如本文使用,生物污染(或“生物學污染”)是指微生物積聚于過濾介質的表面或孔上。
[0066]圖3展示SN/SR/R/P組裝物經由Reemay ^織物來與保持污垢/化學物的過濾介質熱層疊。污垢/化學物過濾器可為NanoCeram-PAC?介質或其它碳過濾器。所得組裝物稱為D/R/SN/SR/R/P薄膜。使用保持污垢/化學物的過濾器可防止由于污垢和/或化學物阻斷表面而使SN/SR/R/P層過早失去殺菌性質。
[0067]圖4展示兩個SN/SR薄膜經由Reemay?織物來熱層疊在一起。所得組裝物稱為SN/SR/R/SR/SN薄膜。如果需要較好殺菌和過濾性能,可熱層疊超過兩個SN/SR薄膜。
[0068]圖5不同于圖1中展示的過程,僅N/R薄膜中的納米纖維織物側以銀涂布。這通過遮I Reemay1MII,隨后從納米纖維側沉積銀來實現。所得SN/R薄膜可取代如圖2展示的SN/SR/R薄膜。此外,SN/R薄膜還可取代圖3和4中展示的SN/SR/R薄膜。
[0069]圖6展示經由Reemay u2250層(例如,SN/R薄膜中的R層)將SN/R薄膜熱層疊至保留病原體的介質,并且經由另一個ReemayK2250層將SN/R薄膜熱層疊至保持污垢/化學物的過濾介質來產生D/R/SN/R/P薄膜的過程。此外,所得組裝物(“D/R/SN/R/P”)的每一側以兩個Reemayκ 2250層覆蓋以用于保護。
[0070]兩個熱層疊步驟可同時或依序執行。在一個實施方案中,SN/R薄膜從不同側面同時經由Reemayl<2250層來層疊至保留病原體的介質和保持污垢/化學物的過濾介質上。在另一個實施方案中,SN/R薄膜首先經由Reemayk2250層來層疊至保留病原體的介質,然后經由另一個ReemayK2250層來層疊至保持污垢/化學物的過濾介質。或者,SN/R薄膜經由Reemay?2250層來層疊至保持污垢/化學物的過濾介質,然后經由另一個ReemayK2250層將其層疊至保留病原體的介質。
[0071]如本領域普通技術人員完全了解,用于層疊殺生物薄膜的Reemay?2250層可為Rcemay ? ( “R”)層(如果包含于殺生物薄膜中)或為單獨Reemay?,層。
[0072]圖7展示經由包括于SN/R薄膜中的一個來將兩個SN/R薄膜熱層疊在一起而產生SN/R/SN薄膜的過程。此外,所得組裝物以單獨Reemay u2250層覆蓋以用于保護。
[0073]圖8展示殺生物織物在剛性絲網滾筒卷起多匝以提供增強的病原體殺滅效率。可在本文中使用的殺生物織物包括但不限于SN/SR薄膜、SN/R薄膜、SN/SR/R/SN/SR組裝物(展示于圖4),和SN/R/SN組裝物(展示于圖7)。
[0074]在某些情況下,殺生物織物主要由極薄納米纖維織物和/或薄Reemay?織物組成,以使得多個層殺生物織物的總厚度仍然較薄。使用這類卷起的結構不造成水流速降低或顯著的水壓降低。在此圖中,水流方向從過濾介質環的中心向外。
[0075]圖9類似于圖8。在這種情況下,殺生物織物在污垢和化學物保留過濾環上卷起。水流弓I導方向向內朝向中心。同樣地,本文使用的殺生物織物包括例如SN/SR薄膜、SN/R薄膜、SN/SR/R/SN/SR組裝物(展示于圖4),和SN/R/SN組裝物(展示于圖7)。
[0076]進一步,1^611^/2250織物可在相對低溫,例如,100-130°c下伴以適當壓力來熱結合至膜或其它Reemay?織物。應認識到在這類低溫下,大多數織物或介質未熱損壞。
[0077]還公開以薄殺生物涂料涂布納米纖維織物的方法。所述方法包括將殺生物材料(例如,銀薄膜)沉積于納米纖維織物上的步驟,導致銀涂布納米纖維織物的孔基本上不會被沉積銀薄膜堵塞。
[0078]如以上討論,使用銀涂布納米纖維織物避免使用納米銀顆粒。它消除銀顆粒浸出的問題并且由于較大銀表面而增加殺菌效率。
[0079]本發明進一步涉及使用銀涂布納米纖維織物,這些織物結合至熱結合層以提供病原體殺滅功效。通過使用薄納米纖維織物,可獲得較高水流速和較低水壓降。
[0080]雖然本申請著重于水過濾系統,但是據信本發明的過濾介質對于空氣過濾系統或其它類型的液體過濾系統同樣良好地起作用。
[0081]因此,本發明提供用于空氣或液體過濾的更有效殺菌過濾介質,在使用時提供所需性質,如較低壓降和較高流速。具體來說,本發明的薄靜電紡絲非織造聚合物納米纖維織物以殺生物材料涂布,直接熱結合至保留病原體的過濾介質或經由熱結合劑來結合至保留病原體的過濾介質,提供增強的病原體殺滅功效。或者,含有多個滾筒的殺生物織物的過濾介質也提供良好病原體殺滅性質。
[0082]更進一步,本發明涉及制備用于飲用水系統或空氣過濾系統的過濾介質的方法。此方法包括將銀涂布納米纖維織物與熱結合層,任選地進一步與保留病原體的介質來熱結合。熱結合步驟可經由過程來進行,所述過程包括如熱壓延、帶壓延、經由空氣熱粘合、超聲波粘合、輻射熱粘合、熱層壓機、通過熱來進行的真空裝袋,和具有壓力和熱的高壓釜,或其組合。具體來說,本發明的熱結合步驟被設計成避免包含于納米纖維織物和/或熱結合層中的熔化纖維或將其減少到最低限度。
[0083]舉例來說,高壓釜方法可通過包括以下步驟的過程來執行:1).安放織物和膜;2).將織物和膜裝袋于支撐扁平金屬上;3).將袋子抽真空;4).將組裝物放置于高壓釜中;5).施加壓力和熱一段時間;6).將組裝物冷卻至環境溫度并且釋放真空;并且7).核查以確保熱粘合完成。
[0084]通過引用來并入
[0085]本文引用的所有專利/專利申請和參考文獻的整個內容全部通過引用來明確并入本文中。
[0086]等效方案
[0087]本領域技術人員認識到或僅僅使用例行實驗即能夠確定本文所述的具體程序的許多等效方案。這類等效方案被認為在本發明的范圍內并且由以下權利要求書涵蓋。
【權利要求】
1.一種制備過濾介質的方法,包括使銀涂布納米纖維織物熱結合至選自保留污垢的膜、保留化學物的膜和保留病原體的膜或其組合的組的至少一個膜的步驟,其中所述銀涂布納米纖維織物經由將銀薄膜沉積至納米纖維織物上來制備。
2.如權利要求1所述的方法,其中所述銀涂布納米纖維織物的孔基本上不會被所沉積的銀薄膜堵塞。
3.如權利要求1所述的方法,其中所述銀薄膜經由化學氣相沉積、物理氣相沉積或溶膠凝膠沉積或其組合來沉積。
4.如權利要求3所述的方法,其中所述化學氣相沉積是真空氣相沉積或燃燒化學氣相沉積。
5.如權利要求1所述的方法,其中所述納米纖維織物是靜電紡絲納米纖維織物。
6.包括微生物殺滅膜的過濾介質,其中所述微生物殺滅膜包括熱結合層和以銀涂布的靜電紡絲納米纖維織物,并且所述靜電紡絲納米纖維織物熱結合至所述熱結合層,并且其中所述過濾介質不含有粘著劑層。
7.如權利要求6所述的過濾介質,其中所述靜電紡絲納米纖維織物是熱塑性織物。
8.如權利要求7所述的過濾介質,其中所述熱塑性織物選自聚氨酯織物、高溫聚氨酯彈性體織物、醋酸纖維素織物和聚酰胺織物或其組合的組。
9.如權利要求6所述的過濾介質,其中所述熱結合層包括紡粘型非織造聚合物織物。
10.如權利要求9所述的過濾介質,其中所述紡粘型非織造聚合物織物選自聚酯織物、聚丙烯織物、聚氨酯織物、聚酰亞胺織物和聚氨酯織物或其組合的組。
11.如權利要求10所述的過濾介質,其中所述紡粘型非織造聚合物織物包括Reemay ?直的紡粘聚酯非織造織物。
12.如權利要求6所述的過濾介質,其中所述熱結合層以銀涂布。
13.如權利要求6所述的過濾介質,其中所述過濾介質進一步包括選自保留病原體的過濾介質、保持污垢的過濾介質和保持化學物的過濾介質的至少一種多種介質。
14.如權利要求6所述的過濾介質,其中所述過濾介質包括保留病原體的介質,其中所述微生物殺滅膜經由所述熱結合層或經由另一個熱結合層來結合至所述保留病原體的介質。
15.如權利要求14所述的過濾介質,其中所述過濾介質包括保持污垢/化學物的過濾介質和一個或多個額外熱結合層,并且所述微生物殺滅膜經由所述額外熱結合層在與用于結合所述保留病原體的介質的表面不同的表面來結合至所述保持污垢/化學物的過濾介質。
16.如權利要求6所述的過濾介質,其中所述過濾介質包括至少兩個所述微生物殺滅膜,每個所述微生物殺滅膜中的所述熱結合層以所述銀薄膜涂布,其中所述兩個微生物殺滅膜經由另一個熱結合層來彼此結合。
17.如權利要求6所述的過濾介質,其中所述微生物殺滅膜呈多匝卷起形式,并且所述過濾介質進一步包括保持污垢/化學物的過濾介質。
18.如權利要求17所述的過濾介質,其中所述卷起的微生物殺滅膜安置在所述保持污垢/化學物的過濾介質內部。
19.如權利要求16所述的過濾介質,其中所述卷起的微生物殺滅膜在所述保持污垢/化學物的過濾介質外部。
20.一種水純化濾筒,其包括如權利要求6所述的過濾介質。
【文檔編號】B01D39/14GK104162311SQ201410208418
【公開日】2014年11月26日 申請日期:2014年5月16日 優先權日:2013年5月17日
【發明者】J.胡 申請人:古德里奇公司