CN105143527A - 由反应性添加剂制备的细纤维 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种独特的细纤维材料，所述细纤维材料由纤维成形聚合物材料通过至少两种能够彼此反应并可选的与纤维成形聚合物进行反应的反应性添加剂而形成。

Description

由反应性添加剂制备的细纤维
相关申请的交叉引用
本申请要求申请日为2013年3月9日的美国临时申请SerialNo.61/775,535的优先权，该文献在此以其全文形式被援引加入本文。
背景技术
聚合物网已通过静电纺丝、旋转纺丝、离心纺丝、熔融纺丝、挤压熔融纺丝、干法工艺或湿法成型工艺而制备。所述过滤器的过滤效率是过滤介质的特征并涉及从流动的流体流除去的颗粒的部分。
将聚合物材料与多种其它物质混合或共混的细纤维技术是已知的。一些已披露的纤维包括轴芯或聚合物材料。环绕轴芯可以找到一层涂层材料，例如，酚低聚物或含氟聚合物组分。尽管许多的这些细纤维材料对于多种过滤最终用途具有足够的性能，在具有极端的温度范围的应用中(要求机械稳定性)，仍需要在纤维性能上改进。
发明内容
本发明提供了一种独特的细纤维材料，所述细纤维材料由纤维成形聚合物材料通过至少两种能够例如在纤维成形过程中或后处理过程中相互反应的反应性添加剂而形成。所述反应性添加剂为制造具有独特性能的细纤维提供了便利的机制。
本发明提供了制备细纤维的方法。
在本发明的一个实施例中，提供了一种制备细纤维的方法，其中所述方法包括：提供至少一种纤维成形聚合物；提供至少两种彼此反应并可选地与纤维成形聚合物反应的反应性添加剂；和，在可有效形成多个细纤维的条件下将至少一种纤维成形聚合物和至少两种反应性添加剂进行组合。
在本发明的另一个实施例中，提供了一种制备细纤维的方法，其中所述方法包括：提供至少一种纤维成形聚合物；提供至少两种彼此反应并可选地与纤维成形聚合物反应的反应性添加剂；和，在可有效形成多个细纤维的条件下将至少一种纤维成形聚合物和至少两种反应性添加剂进行组合。
本发明还提供了根据本文所披露的方法制备的细纤维。
在本发明的一个实施例中，提供了一种由下述方法制备的细纤维，所述方法包括：提供至少一种纤维成形聚合物；提供至少两种彼此反应的反应性添加剂，其中至少一种反应性添加剂与至少一种纤维成形聚合物反应；和，组合至少一种纤维成形聚合物和至少两种反应性添加剂以形成多个细纤维。
在本发明的另一个实施例中，提供了一种由下述方法制备的细纤维，所述方法包括：提供至少一种纤维成形聚合物；提供至少两种彼此反应并且不与至少一种纤维成形聚合物反应的反应性添加剂；和，组合至少一种纤维成形聚合物和至少两种反应性添加剂以形成多个细纤维。
本发明还提供了细纤维、过滤介质、和过滤器元件。
在一个实施例中，提供了一种细纤维，所述细纤维包括：至少一种纤维成形聚合物；至少两种彼此共价键合并可选地共价键合至纤维成形聚合物的反应性添加剂；反应性添加剂的至少一种是自缩合的；其中，与没有所述反应性添加剂的细纤维相比，反应性添加剂的至少一种增强了细纤维的至少一个性能。
在另一个实施例中，提供了一种细纤维，所述细纤维包括芯相和涂层相，其中：芯相包括至少一种纤维成形聚合物，而涂层相包括至少一种表面迁移剂；纤维包括至少第二添加剂，所述第二添加剂共价键合至表面迁移剂并可选地共价键合至纤维成形聚合物，并且与没有所述添加剂的纤维相比增强了细纤维的至少一个性能；至少一种纤维成形聚合物的至少一部分由表面迁移剂和第二添加剂的至少一个进行交联。
在某些实施例中，与没有反应性添加剂的纤维相比，选择一种或多种反应性添加剂以“增强”纤维的一个或多个性能。这意味着选定一种或多种反应性添加剂，以便无非增强纤维已具有的一个或多个性能。这还意味着选定一种或多种反应性添加剂，以使所得到的细纤维具有的一个或多个性能在所述纤维没有反应性添加剂的情况下不会具有。因此，“增强”在本文中意味着改进或产生一个或多个性能。
在本发明的某些实施例中，下面的一个或多个是真的：至少一种的反应性添加剂不是树脂质醛组合物；如果至少一种的纤维成形聚合物是聚酰胺，则没有一种反应性添加剂是聚酰胺；至少一种的反应性添加剂的重量平均分子量为小于3000Dalton(道尔顿)；和，至少一种的反应性添加剂是三官能的或更高。
本发明还提供了过滤介质，所述过滤介质包括过滤基底和层，所述层包括置于基底上的本文所述的多个细纤维。
本发明还提供了过滤器元件，所述过滤器元件包括本文所述的过滤介质。
本文中，“细”纤维的平均纤维直径为小于5微米。通常，这意味着本发明的多个纤维的样本的平均纤维直径为小于5微米。在某些实施例中，所述纤维的平均直径可达到2微米，可达到1微米，可达到0.8微米，或可达到0.5微米。在某些实施例中，所述纤维的平均直径为至少0.05微米，或至少0.1微米。
本文中，“纤维成形”聚合物(例如，均聚物或共聚物)是能够在缺少反应性添加剂的情况下形成细纤维的聚合物。
本文中，“反应性添加剂”是指单体、低聚物、和/或聚合物，包括官能团，所述官能团能够与其它反应性添加剂的官能团反应，并可选地与纤维成形聚合物反应。反应性添加剂在所用的反应性添加剂的浓度下不自身纤维成形(相对于纤维成形聚合物)。
通常，所用的所述浓度被报告为重量比。通常，反应性添加剂相对于纤维成形聚合物的量为至少0.5:100，或至少是1:100，或至少5:100，或至少10:100，或至少20:100(重量比)。通常，反应性添加剂相对于纤维成形聚合物的量可达到50:100，或可达到200:100(重量比)，或甚至更高。
术语“包括(comprises)”及其变化形式当其出现在说明书和权利要求书中时不具有限制性含义。所述术语会被理解为隐含包括了所述的步骤或元件或成组的步骤或元件，但不排除任何其它的步骤或元件或成组的步骤或元件。“由…组成(consistingof)”表示包括并且限于跟随短语“由…组成”的任何步骤或元件。因此，短语“由…组成(consistingof)”表示所列的元件/元素是要求的或强制性的，并且可能不存在其它元件/元素。“基本上由…组成(consistingessentiallyof)”表示包括在短语之后列出的任意元件，并且限于不妨碍或有助于公开内容中对于所列元件所指定的活动或作用的其它元件。因此，短语“基本上由…组成(consistingessentiallyof)”表示所列的元件是要求的或强制性的，但其它元件是可选的并且取决于它们是否实质上影响所列元件的活动或作用可能存在或可能不存在。
单词“优选的(preferred)”和“优选地(preferably)”是指在某些情况下可能提供某些益处的本发明的实施例。不过，其它实施例在相同或其它情况下可能也是优选的。另外，记载一个或多个优选的实施例并不暗示其它实施例不是可用的，并且也不旨在将其它实施例从本发明的范围排除。
在本申请中，术语例如“一种(a)”、“一种(an)”和“所述(the)”不旨在表示仅是单个实体，而是包括可能用于阐述的特定示例的一般类属。术语“一种(a)”、“一种(an)”和“所述(the)”与术语“至少一个(atleastone)”可互换使用。
跟随有列单的短语“至少一个的(atleastoneof)”和“包括至少一个的(comprisesatleastoneof)”是指列单中任意一个项目和列单中的两个或更多个项目的任意组合。
如本文中所用，术语“或(or)”一般采用其通常的理解，包括“和/或(and/or)”，除非内容另外明确表示。术语“和/或(and/or)”表示所列出的元件的一个或所有或所列出的元件的任意两个或更多个的组合。
另外，在本文中，所有的数值被假定为通过术语“大约(about)”并优选地通过术语“确切地(exactly)”被改动。如本文结合所测得的数量所用，术语“大约(about)”是指与测量的目标和所用测量设备的精密度相当的本领域技术人员进行测量和运用一定水平的注意会预料到的在所测得的量上的变化。
另外，在本文中，记载的由端点表示的数值范围包括归入该范围内的所有数值以及端点(例如，1-5包括1、1.5、2、2.75、3、3.80、4、5，等等)。本文中，“可达到(upto)”数值(例如，可达到/多达50)包括数值(例如，50)。
本发明的上述总结不旨在描述本发明的每一个披露的实施例或每个实施。下文的描述更为具体地例示了所示的实施例。在贯穿本申请的若干地方，通过示例列举提供了指导，示例可用在不同的组合中。在每种情况，所记载的列举仅用作代表性的组，并且不应被解释为排他性列举。
附图说明
结合下面的附图可以更为完整地理解本发明。
图1比较了由实例1(“1133：聚酰胺651＝0.4:1”)获得的纤维和实例5(“1133：聚酰胺651＝0.4:1”和PF7002:1133＝0.5:1)的纤维的SEM图像。
图2通过图表示出了对于实例1-5在乙醇浸泡前和后的细纤维和基底的过滤效率(LEFS)。
图3通过图表示出了对于实例6-10的乙醇浸泡前和后的细纤维和基底的过滤效率(LEFS)。
图4利用如实例6、7和10中制备的纤维比较了在实例17-19中制备的细纤维的热重结果(TGA)。
图5比较了颗粒效率(LEFS)，表示实例20-23中在纤维素上的细纤维的耐热性和/或基底脱气抗性。
图6比较了实例24中获得的纤维在乙醇浸泡前和后的SEM图像。
图7比较了实例25中获得的纤维在乙醇浸泡前和后的SEM图像。
图8比较了实例26中获得的纤维在乙醇浸泡前和后的SEM图像。
图9通过图表示出了对于实例24-27和34的细纤维在乙醇浸泡前和后的过滤效率(LEFS)。
图10示出了实例31中获得的纤维的SEM图像。
图11比较了实例34中获得的纤维在乙醇浸泡前和后的SEM图像。
图12通过图表示出了对实例35和36中所述的涂覆有细纤维的非波纹状纤维素介质的乙醇浸泡试验的结果。
图13示出了AATCC118-1989中所述的拒油试验的结果。为了看得清晰，仅1滴各自的液体(从左到右：kaydon、kaydon/十六烷、十六烷、十四烷和十二烷)被轻轻地放置在涂覆有细纤维的介质上。
具体实施方式
本申请提供了一种独特的细纤维材料，所述细纤维材料由纤维成形聚合物通过至少两种能够例如在纤维成形过程或后处理过程中相互反应的反应性添加剂而形成。还可以选择反应性添加剂，使得反应性添加剂的一种或多种可与纤维成形聚合物(例如，通过交联)进行反应。所述反应性添加剂为制造具有增强性能(包括所述纤维可能先前未显示出的性能)的细纤维提供了便利的机制。
在本发明的某些实施例中，细纤维包括至少一种纤维成形聚合物，和至少两种反应性添加剂，所述反应性添加剂彼此共价键合并可选地共价键合至纤维成形聚合物。在某些实施例中，反应性添加剂的至少一种是自缩合的。
在本发明的某些实施例中，细纤维包括芯相和涂层相，其中芯相包括至少一种纤维成形聚合物，而涂层相包括至少一种表面迁移剂(反应性添加剂的一个示例)。在所述纤维中，使用了至少第二添加剂，所述第二添加剂共价键合至表面迁移剂并可选地共价键合至纤维成形聚合物。在某些实施例中，至少一部分的纤维成形聚合物由表面迁移剂和第二添加剂的至少一个进行交联，从而形成具有芯/壳结构的交联的纤维。
在某些实施例中，反应性添加剂可彼此共价键合，与纤维成形聚合物共价键合，或两者，以形成交联网。因此，本文中所用的交联不要求纤维成形聚合物和反应性添加剂中的一种或多种之间的共价键合。
反应性添加剂通常被选定为使得与没有所述反应性添加剂的细纤维相比，所述反应性添加剂的至少一种增强(例如，改进或形成)细纤维的至少一种性能。
适当选择的反应性添加剂可以例如在芯/壳结构中产生纤维保护层(例如，疏水性、疏油性、耐化学性、耐热性)。
在某些实施例中，至少一种的反应性添加剂不是树脂质醛组合物。在某些实施例中，如果至少一种的纤维成形聚合物是聚酰胺，则没有反应性添加剂是聚酰胺。
反应性添加剂
这里，“反应性添加剂”是指单体、低聚物、和/或聚合物，包括官能团，所述官能团能够与其它反应性添加剂的官能团进行反应，并可选地与纤维成形聚合物进行反应。这里，术语“反应性添加剂”是指起始物以及最终纤维中的物质。应当理解，在最终纤维中，至少一部分的反应性添加剂会被共价键合到另一反应性添加剂并可选地与纤维成形聚合物上的活性位点(例如，活性氢)共价键合(例如，如交联中)。
在某些实施例中，反应性添加剂是单体、低聚物、或小分子量聚合物。例如，在某些实施例中，反应性添加剂的重量平均分子量为小于3000Dalton(道尔顿)。在某些实施例中，用于制备细纤维的所有的反应性添加剂的重量平均分子量为小于3000Dalton。
在某些实施例中，优选的反应性添加剂在室温和压力下基本上不挥发。
反应性添加剂被选定使得它们优选地可溶解在为聚合物材料选定进行处理例如静电纺丝的溶剂中。
反应性添加剂的一个具体优选的示例(用于形成具有至少两个相(例如，芯相和涂层相)的纤维)是表面迁移剂。表面迁移剂是通常在纤维形成的过程中能够迁移到细纤维的表面的化合物。
反应性添加剂可具有不同的反应性官能团。例如，它们可包括烷氧基、羟基、酸基(例如，羧酸基)、异氰酸酯基、二缩水甘油醚基团、二氯基团。充当反应性添加剂的化合物的任意一个分子可包括一个或多个一种类型的官能团或两个或更多个不同的官能团。反应性添加剂可包括具有不同数量或类型的官能团的化合物的混合。羟基官能组分可包括二醇、三醇、多元醇，或其混合物。羧酸官能组分可包括具有多个羧酸基团(例如，二酸、三酸、或其混合)的化合物。缩水甘油醚官能组分可包括具有多个缩水甘油醚基团(例如，二缩水甘油醚、三缩水甘油醚、或其混合)的化合物。胺官能组分可包括伯胺化合物、仲胺化合物、叔胺化合物、或其混合。胺官能组分可包括具有多个伯胺、仲胺或叔胺基团(例如，二胺、三胺或其混合)的化合物。异氰酸酯官能组分可包括具有多个异氰酸酯基团(例如，二异氰酸酯、三异氰酸酯或其混合)的化合物。此外，反应性添加剂可具有多于一种类型的反应性官能基团。例如，柠檬酸和二羟甲基丙酸具有羟基和羧酸基团。
在某些实施例中，至少一种的反应性添加剂是三官能或更高。这表示，反应性添加剂的每个分子具有三个或更多个反应性官能团。例如，1,1,1-三羟甲基丙烷是三官能含烷氧基化合物；丙三醇、季戊四醇、erthitol、苏糖醇、二季戊四醇(dipentaerythitol)、山梨醇是多官能含羟基反应性添加剂；柠檬酸和二羟甲基丙酸是多官能含羧酸反应性添加剂；三羟甲基丙烷三缩水甘油醚是三官能含缩水甘油醚反应性添加剂；三苯甲烷三异氰酸酯是三官能含异氰酸酯反应性添加剂；和，三乙烯四胺、三羟甲基丙烷和三(聚(丙二醇)端胺)醚是多官能含胺反应性添加剂。
下面是通过官能团归类的不同反应性添加剂的示例：(I)烷氧基-官能；(II)羟基-官能；(III)酸-官能；(IV)缩水甘油醚-官能；(V)异氰酸酯-官能；(VI)胺-官能；和(VII)二氯-官能。不同的反应组合(即，彼此间反应的物质的组合)可用于制备本发明的细纤维。例如，组(I)的一种或多种反应性添加剂可以与组(II)和/或(III)和/或(IV)和/或(V)和/或(VI)的一种或多种反应性添加剂反应。组(II)的一种或多种反应性添加剂可以与组(III)和/或(IV)和/或(V)和/或(VI)和/或(VII)的一种或多种反应性添加剂反应。组(III)的一种或多种反应性添加剂可以与组(IV)和/或(V)和/或(VI)和/或(VII)的一种或多种反应性添加剂反应。
(I)烷氧基-官能反应性添加剂
烷氧基-官能反应性添加剂可包括树脂质醛以及化合物例如1,1,1-三羟甲基丙烷、烷氧基硅烷、和烷氧基钛酸酯，包括含有乙氧基的含氟化合物，例如全氟辛基三乙氧基硅烷(perfluorooctyltriethoxysilane)和那些可得自Solvay的商品名为FOMBLINPFPEFUNCTIONAL和FLUOROLINK的产品。
一种优选的烷氧基-官能反应性添加剂是树脂质醛。这里，“树脂(resin)”或“树脂质(resinous)”是指单体、低聚物、和/或聚合物。这里，术语“树脂质醛组合物”是指起始物以及最终纤维中的物质。树脂质醛不仅能够交联某些(反应性)纤维成形聚合物，其可以自缩合，还可以在纤维形成过程中迁移到细纤维的表面。
合适的树脂质醛组合物包括两个或更多个烷氧基团/每个分子。示例性树脂质醛组合物是合成树脂，通过在缩合反应条件下用反应物处理不同的醛获得。可用的所述反应物包括苯酚、尿素、苯胺、苯代三聚氰胺、甘脲和三聚氰胺。可用的树脂质醛组合物包括醛基剂，可用于交联反应。树脂质醛组合物通常是不挥发的。树脂质醛组合物(当与聚合物例如尼龙组合，如在下文更详细描述)优选地可溶解在为聚合物材料选定用于进行处理例如静电纺丝的溶剂中。可用作反应性添加剂的树脂质醛组合物包括尿素和醛的缩合产物，苯酚和醛的缩合产物，或三聚氰胺和醛的缩合产物。一种可用的类别包括基于氮化合物的树脂，例如三聚氰胺、尿素、苯代三聚氰胺、甘脲、和通过将醛与氮化合物反应而制得的其它类似的树脂。所述胺基树脂可溶解在工艺溶剂中，并且具有与不同的聚合物种类的反应性。
可用的树脂质醛组合物(例如，三聚氰胺-醛组合物)包括化合物和混合物，包含烷氧基团，例如，高度甲基化的三聚氰胺；部分甲基化的三聚氰胺；甲基化的高亚氨基三聚氰胺；高度烷基化的混合醚三聚氰胺；高度烷基化的羧化高亚氨基混合醚三聚氰胺；高度正丁基化的三聚氰胺；正丁基化的高亚氨基和部分正丁基化的三聚氰胺；部分异丁基化的三聚氰胺；部分正丁基化的尿素；部分异丁基化的尿素；甘脲；高度烷基化的混合醚三聚氰胺-甲醛；高度烷基化的混合醚羧化三聚氰胺树脂；六丁氧基甲基三聚氰胺；丁氧基甲基三聚氰胺；高度烷基化的混合醚三聚氰胺；甲氧基甲基羟甲基三聚氰胺，高度甲基化的三聚氰胺树脂；三聚氰胺-甲醛树脂与甲醇和n-丁氧乙醇/正丁醇共混物共同醚化；三聚氰胺-甲醛树脂与甲醇和正丁醇在正丁醇共同醚化；丁基化的三聚氰胺-甲醛树脂溶解在共混的正丁醇与丁基乙二醇中；六丁氧基甲基三聚氰胺；部分正丁基化的三聚氰胺；高固体、高度甲基化的三聚氰胺树脂；从WestPaterson,NJ的CytecIndustries可获得的以商品名CYMEL出售的不同的树脂质醛组合物，其中所述组合物包括，例如，CYMEL301、CYMEL303LF、CYMEL350、CYMEL3745、CYMELMM-100、CYMEL370、CYMEL373、CYMEL3749、CYMEL323、CYMEL325、CYMEL327、CYMEL328、CYMEL385、CYMEL481、CYMEL1116、CYMEL1130、CYMEL1133、CYMEL1135、CYMEL1161、CYMEL1168、CYMEL1125、CYMEL1141、CYMEL202、CYMEL203、CYMEL254、CYMEL1156、CYMEL1158、CYMEL9370、CYMELMB-98、CYMELMB-11-B、CYMELMB-14-B、CYMEL615、CYMEL651、CYMEL683、CYMEL688、CYMELMI-12-I、CYMELMI-97-IX、CYMELUM-15、CYMELU-80、CYMELUB-24-BX、CYMELUB-25-BE、CYMELUB-26-BX、CYMELUB-30-B、CYMELUB-90-BX、CYMELU-227-8、CYMELU-610、CYMELU-640、CYMELU-646、CYMELU-662、CYMELU-663、CYMELU-665、CYMELUI-19-I、CYMELUI-19-IE、CYMELUI-20-E、CYMELUI-38-I、CYMEL1123、CYMEL659、CYMEL1172、CYMEL1170，等等；以商品名LUWIPAL出售并可从Ludwigshafen，Germany的BASFAG获得的不同的树脂质醛组合物，其中所述组合物包括，例如，LUWIPALLR8955、LUWIPALLR8968，和LUWIPALLR8984。所述树脂还可从IneosMelaminesInc.获得，以商品名RESIMENE(例如，RESIMENEHM2608)、MAPRENAL和MADURIT出售。如果需要，可以使用树脂质醛组合物的不同组合。
在许多优选的实施例中，使用了三聚氰胺-甲醛树脂(有时在本文被简单的称作“三聚氰胺组合物”或“三聚氰胺树脂”)。提及三聚氰胺-甲醛树脂，表示基于三聚氰胺的树脂，每个三聚氰胺分子具有两个或更多个(至少两个)烷氧基官能团(甲氧基、乙氧基、丙氧基、丁氧基，等)。除了烷氧基官能团外，三聚氰胺-甲醛树脂可具有羟基或羧酸官能团。
(II)羟基-官能反应性添加剂
羟基-官能反应性添加剂可包括双酚A；双酚AF；4,4(1,4-亚苯基二异亚丙基)双酚；(PDPBPA)；4,4’(1-苯亚乙基)双酚；(PEDBPA)；含羟基的抗氧化剂，常用于聚合物处理例如受阻芳香苯酚，可得自商品名为HOSTANOXO3(来自Clariant)、IRGANOX等，氟化的二醇，例如POLYFOX反应性聚合物中间体(例如，来自OmnovaChemicals的PF-636、PF-6320、PF-656、PF-6520、PF-151N、PF-154N、PF-159、PF-7002等)，商品名为FOMBLINPFPEFUNCTIONAL和FLUOROLINK可从Solvay获得的含羟基的化合物，脂肪族聚碳酸酯二醇(例如，可从Perstop获得的商品名为M112的产品)、苯氧基树脂、酚醛树脂、酚醛清漆树脂、间苯二酚和多元醇。如果使用多元醇，所述多元醇优选地每一个多元醇的分子包括至少2个羟基基团，并经常可达到20个羟基基团。
羟基官能反应性添加剂可包括羟基官能不饱和单体。示例包括(甲基)丙烯酸季戊四醇衍生物，(甲基)丙烯酸甘油、(甲基)丙烯酸三羟甲基丙烷、(甲基)丙烯酸DGEBA、不饱和聚酯、羟乙基甲基丙烯酸酯、羟基烷基(基甲)丙烯酸、烯丙醇丙氧基化物、烯丙醚和多元醇的酯例如三羟甲基丙烷(例如，1,1,1-三羟甲基丙烷)或季戊四醇或甘油、erthitol、苏糖醇、二季戊四醇、山梨醇等的烯丙醚。
羟基-官能反应性添加剂可包括环脂族多元醇，例如，环己烷二甲醇(diemethanol)(例如，从Dow可获得的二醇UNOXOL)或其乙氧基化物，乙氧基化或丙氧基化的多元醇(例如，那些从Perstrop可获得的商品名为BOLTRON的多元醇和乙氧基化的季戊四醇)。它们可包括杂环基多元醇。它们可包括不饱和芳香族单体的共聚物，例如，苯乙烯，和含羟基的不饱和单体，例如苯乙烯-丙烯醇共聚物，可得自LyondellCorp的商品名为SAA的产品。
羟基-官能反应性添加剂可包括含有羟基基团的聚合物，例如，聚乙烯醇、含有羟基基团的聚合物和共聚物，例如，乙烯-乙烯醇、聚乙烯醇缩丁醛，和纤维素乙酸酯、纤维素乙酸丁酸酯、纤维素乙酸丙酸酯，等等。
(III)酸-官能反应性添加剂
酸-官能反应性添加剂可包括二元酸、三元酸，等等。通常，它们是羧酸。可以使用含有羧酸的分子(烃基和卤素基)，例如，戊二酸、丁二酸、己二酸、丙二酸、庚二酸、辛二酸、壬二酸、癸二酸、十一烷二酸、十二烷二酸、邻苯二甲酸、对苯二甲酸、间苯二甲酸、马来酸、反丁烯二酸、戊烯二酸、创伤酸、己二烯二酸、柠檬酸、抗坏血酸、二羟甲基丙酸，氟化酸例如含酸化合物例如那些可得自Solvay的商品名为FOMBLINPFPEFUNCTIONAL和FLUOROLINK的产品，多聚羧酸例如聚丙烯酸、苯乙烯-丙烯酸、聚甲基丙烯酸、苯乙烯-甲基丙烯酸，等等。酸-官能反应性添加剂还可包括酰卤，例如己二酰二氯。
酸-官能反应性添加剂可包括弱酸性低聚物或聚合物。示例包括(甲基)丙烯酸(即，丙烯酸或甲基丙烯酸)共聚物与其它不饱和单体例如苯乙烯、马来酸或酸酐共聚物与其它不饱和单体例如苯乙烯(例如，苯乙烯-马来酸酐共聚物)、接枝聚合物，其中接枝基团是羧酸或其酸酐，包括磷酸及其酯的聚合物(例如，可得自Solutia的商品名为ADDITOLXL-180的添加剂)，和通过双官能度表征的不饱和聚羧酸树脂(例如，可得自Sartomer的商品名为SARBOXSB500E50的产品)。
(IV)缩水甘油醚-官能反应性添加剂
缩水甘油醚-官能反应性添加剂可包括含二缩水甘油醚的添加剂，例如，三羟甲基丙烷三缩水甘油醚以及作为环氧树脂或低分子量反应性环氧树脂或稀释剂出售的树脂。代表性示例包括环氧树脂、改性环氧树脂、溴化环氧树脂、环氧(树脂)反应性稀释剂，由DowChemicals以商品名为D.E.R(例如，D.E.R317、321、322、325、331、331-EL、530-A80、337-X80、732，等)出售。这些包括双酚A二缩水甘油醚、双酚A/F二缩水甘油醚、双酚F二缩水甘油醚，和改性的双酚A二缩水甘油醚、双酚A/F二缩水甘油醚、双酚F二缩水甘油醚，等等。其它示例包括环氧酚醛树脂，由DowChemicals以商品名D.E.N.(例如，D.E.N.425、431、438-A85，等)出售；和环氧树脂，例如由Momentive出售。这些包括环氧树脂，以及环氧多官能树脂、环氧酚醛树脂，和环氧聚丙烯酸酯树脂(在商品名EPON下出售(例如，EPON树脂825、828、896、872-X-75、1001-X-75，等等)，环氧官能改性剂(在商品名HELOXY(例如，HELOXYModifier8,61,48,67,68，等)下出售，和脂环族环氧树脂(在商品名EPONEX(例如，EPONEXResin1510)下出售。
(V)异氰酸酯-官能反应性添加剂
异氰酸酯-官能反应性添加剂可包括脂肪族和芳香族多异氰酸酯(例如，三苯甲烷三异氰酸酯)，优选地，芳香族和脂肪族封闭型多异氰酸酯，例如，那些由Bayer在注册名为DESMODURBL(例如，BL1100/1，BL1265MPA/X，BL3175SN，BL4265SN，BL5375，PL350，PL340，VPLS2078/2，等)，BAYHYDURBL(例如，BL5140，BL5335，VPLS2310，BLXP2706，等)，EVONIK和VESTANAT(例如，VESTANATEP-B1042E，VESTANAT1358A，VESTANT1370，VESTANATEP-DS1205，VESTANATEP-DS1076和VESTANATBF1320)下出售的产品。
(VI)胺-官能反应性添加剂
胺-官能反应性添加剂可包括聚乙烯亚胺、壳聚糖、赖氨酸、多聚赖氨酸、氨基酸，和胺类包括苯二胺(对、邻、间)，二甲基4-苯二胺，三乙烯四胺，三羟甲基丙烷三(聚(丙二醇)端胺)醚。胺-官能反应性添加剂还可包括脂肪族和芳香族聚氨酯、含氟聚氨酯(预聚物、低聚物和聚合物)。
(VII)二氯-官能反应性添加剂
二氯-官能反应性添加剂的一个示例为二氯二苯砜。
在某些实施例中，至少一种反应性添加剂是树脂质醛组合物，包括反应性烷氧基基团(组I)，并且至少一种反应性添加剂包括烷氧基-反应基团(即，与烷氧基基团反应的基团，例如，羟基基团(组II)、酸基团(组III)、二缩水甘油醚基团(组IV)，或异氰酸酯基团(组V))。
在某些实施例中，在一种反应性添加剂中反应性基团与在另一种反应性添加剂中反应性基团的摩尔比为大于0.1:100。例如，在某些实施例中，烷氧基-反应性基团与烷氧基基团的摩尔比为大于0.1:100。
在某些实施例中，反应性添加剂是表面迁移剂。在某些实施例中，表面迁移剂还是交联剂，使得至少一种纤维成形聚合物的至少一部分被表面迁移交联剂交联。示例性表面迁移交联剂是树脂质醛组合物。
在某些实施例中，反应性添加剂不与纤维成形聚合物反应，而是自缩合。这可形成交联的网。
在某些实施例中，可使用反应性添加剂的组合。例如，可使用一种反应性添加剂与纤维成形聚合物进行交联，并且可使用另一不同的反应性添加剂自缩合。
在某些实施例中，与没有反应性添加剂的纤维相比，一种或多种反应性添加剂被选定以“增强”纤维的一个或多个性能。这表示，与没有反应性添加剂的纤维相比，一种或多种反应性添加剂被选定以便增强纤维已具有的一个或多个性能。这也意味着一种或多种反应性添加剂被选定以使所得到的细纤维具有所述纤维在没有反应性添加剂的情况下不会具有的一个或多个性能。
所述性能可以是各纤维的表面性能和/或所述性能可以是各纤维的体性能。所述性能可以是机械和/或化学性能。
所述性能的示例包括疏水性、亲水性、疏油性、亲油性、热稳定性、化学稳定性、纤维间粘附、粘附至基底、抗静电、电导率、抗污性、耐水和/或油性、振动阻尼、声阻尼，及其组合。
纤维成形聚合物
纤维成形聚合物可以与反应性添加剂反应或不反应。
在本文中，“反应性(reactive)”表示聚合物包括一个或多个官能团，能够与一种或多种反应性添加剂的一个或多个官能团进行反应。例如，纤维成形聚合物可包括能够被树脂质醛组合物的烷氧基基团交联的官能团，所述树脂质醛组合物在制备细纤维中用作一种反应性添加剂。
在本文中，“非反应性/不反应(nonreactive)”被定义为不能与一种或多种的反应性添加剂进行反应。
因此，聚合物是否被视为是反应性还是非反应性取决于反应性添加剂的选择。也就是说，某些聚合物可能在一种反应混合物中被归类为反应性聚合物，而在不同的反应混合物中被归类为非反应性聚合物。
在某些实施例中，合适的反应性纤维成形聚合物包括一个或多个活性氢基团，能够与一种或多种反应性添加剂反应。例如，反应性纤维成形聚合物可由树脂质醛组合物进行交联。优选的所述聚合物材料包括一个或多个活性氢基团，其包括但不限于巯基(-SH)、羟基(-OH)、羧酸盐(-CO2H)、氨基(-C(O)-NH-或-C(O)-NH2)、氨基酸(-NH2)、环氧(或缩水甘油醚基团)或亚氨(-NH-)，和酸酐(-COO)2R基团(水解下)。这些基团可在聚合物侧基或聚合物主链找到。
可适用于制备本发明的细纤维的细纤维成形聚合物材料包括具有活性氢的加聚物和缩聚物材料。合适的示例包括聚(甲基)丙烯酸、聚酰胺、纤维素醚和酯、聚(马来酸酐)共聚物、多胺例如壳聚糖和混合物、共混物、合金、和其嵌段、接枝或无规共聚物。除了前文中所列的那些外，所述共聚物可包括一个或多个其它基元/部分(moiety)。落入这些属类的优选的材料包括在不同水解程度(例如，87％-99.5％)的聚(乙烯醇)。优选的加聚物趋向于玻璃质，也就是说，具有比室温高的Tg(玻璃转换温度)。此外，具有低结晶度的聚合物材料(例如，聚(乙烯醇)材料)也可用作本发明的聚合物材料。
其它可用的聚合物材料的优选示例包括纤维素衍生物，选自由下述构成的组：乙基纤维素、羟基乙基纤维素、醋酸纤维素、乙酸丁酸纤维素、醋酸丙酸纤维素、邻苯二甲酸乙酸纤维素及其混合物；聚(甲基)丙烯酸均聚物和共聚物，包括例如苯乙烯-(甲基)丙烯酸共聚物和乙烯-(甲基)丙烯酸共聚物；聚乙烯醇均聚物或共聚物，包括例如聚乙烯醇缩丁醛和乙烯-共-乙烯醇共聚物；聚(马来酸酐)共聚物，包括例如苯乙烯-马来酸酐共聚物，和聚氨酯。这里，聚(甲基)丙烯酸是指聚丙烯酸和聚(甲基丙烯酸)聚合物。
很多类型的聚酰胺还可用作本发明的纤维中的聚合物材料。一种可用类别的聚酰胺缩聚物是尼龙材料。术语“尼龙”是对于所有长链合成聚酰胺的通称。通常，尼龙的命名包括一系列数字，例如尼龙-6,6表示起始物为C6二胺和C6二酸(第一个数字表示C6二胺，而第二个数字表示C6二羧酸化合物)。另一种尼龙可在存在少量水的情况下由ε-己内酰胺缩聚制得。该反应形成尼龙-6(由环内酰胺制得，也被称为ε-氨基己酸)，为线性聚酰胺。另外，还设想了尼龙共聚物。示例性尼龙材料包括尼龙-6、尼龙-6,6、尼龙-6,10、其混合物或共聚物。
共聚物可通过将不同的二胺化合物、不同的二酸化合物和不同的环内酰胺结构在反应混合物进行组合并随后形成具有在聚酰胺结构中随机定位的单体材料的尼龙来制备。例如，尼龙-6,6-6,10材料是由己二胺和C6和C10共混的二元酸制得的尼龙。尼龙-6-6,6-6,10是由ε-氨基己酸、己二胺和共混的C6和C10二元酸材料的共聚作用制得的尼龙。这里，术语“共聚物”包括由两种或更多种不同单体制得的聚合物并包括三元共聚物，等等。
嵌段共聚物还可用作本发明的纤维的纤维成形聚合物材料。通过所述共聚物(其中纤维是静电纺丝)，溶剂或溶剂共混物的选择是重要的。选定的溶剂或溶剂共混物被选择，使得两种嵌段在溶剂中均可溶。可用嵌段共聚物的示例包括PEBAXε-己内酰胺-b-环氧乙烷，可得自Philadelphia,PA的ArkemaInc.；和，环氧乙烷和异氰酸酯的聚氨酯。
加聚物如聚乙烯醇，以及无定形加聚物例如具有丙烯酸的聚(丙烯腈)共聚物也可用。它们可以相对容易地进行溶液纺丝，因为它们在低压和低温下可溶解或分散在多种溶剂和溶剂共混物中。水解度为例如从87到99.9+％的聚(乙烯醇)可用作本发明的纤维的聚合物材料。
本实施例中优选的聚合物包括聚酰胺(尤其尼龙)、聚酯酰胺、聚乙烯醇、乙烯-共-乙烯醇聚合物、聚乙烯醇缩丁醛，和聚(马来酸酐)共聚物。优选的活性氢基包括羟基、氨基和酰氨基基团。如果需要，可使用聚合物材料的不同组合。
用于本发明的纤维的其它纤维成形聚合物材料可以不与某些反应性添加剂(例如，树脂质醛组合物)反应，但它们可与其它物质反应。例如，可以使用聚合物材料，例如许多聚烯烃、聚氯乙烯和其它这样的材料，其中所述聚合物没有基团可与树脂质醛组合物交联。其他所述聚合物包括聚缩醛、聚酯、聚硫化亚烃、聚亚芳氧化物、聚砜、改性的(例如，聚醚)聚砜聚合物、聚(乙烯吡啶)，例如聚(4-乙烯吡啶)，等等。落入这些属类的优选的材料包括聚乙烯、聚丙烯、聚(氯乙烯)、聚(甲基丙烯酸甲酯)、(以及其它丙烯酸树脂)、聚苯乙烯，及其共聚物(包括ABA型嵌段共聚物)、聚(偏二氟乙烯)、聚(偏二氯乙烯)、混合物、共混物、或合金。可用的嵌段共聚物的示例包括ABA型共聚物(例如，苯乙烯-EP-苯乙烯)(其中“EP”是指乙烯-丙烯)或AB(例如，苯乙烯-EP)聚合物、KRATON苯乙烯-b-丁二烯和苯乙烯-b-氢化丁二烯(乙烯丙烯)，可得自Houston,TX的KratonPolymersU.S.LLC；和SYMPATEX聚酯-b-环氧乙烷，可得自Hampton,NH的SympaTexTechnologiesInc.。如果需要，可以使用非反应性聚合物的不同组合。
聚合物如聚(偏二氟乙烯)、间规聚苯乙烯、偏二氟乙烯和六氟丙烯的共聚物、聚乙酸乙烯酯、无定形加聚物例如聚苯乙烯、聚(氯乙烯)及其不同的共聚物、和聚(甲基丙烯酸甲酯)及其不同的共聚物可以相对容易地进行溶液纺丝，因为它们可在低压和低温下溶解或分散在多种溶剂和溶剂共混物中。
细纤维的形成
本发明的细纤维可以使用下述方法制备，所述方法包括：提供至少一种纤维成形聚合物；提供至少两种反应性添加剂，所述至少两种反应性添加剂彼此反应并可选地可与纤维成形聚合物反应；和，在可有效形成多个细纤维的条件下，将至少一种纤维成形聚合物和至少两种反应性添加剂进行组合。
聚合物材料(例如，单个聚合物或聚合物混合物或共混物)被选择使得它可在溶液或分散体或熔化体与反应性添加剂进行组合。在某些实施例中，细纤维由溶液或分散体或纺丝体利用离心力静电纺丝。因此，在某些实施例中，聚合物材料和反应性添加剂是可分散或可溶解在至少一种适于静电纺丝的共同溶剂或溶剂共混物中。它们应当在熔化体或溶液或分散体形式保持基本稳定达足够长的时间，以便可以形成纤维。
所用的反应性添加剂的量可由本领域的技术人员容易地确定，以获得希望的结果。通常，反应性添加剂相对于彼此的量由反应性官能度的化学计量确定，以便形成希望数量的共价键。通常，反应性添加剂相对于纤维成形聚合物的量是至少0.5:100，或至少1:100或至少5:100，或至少10:100，或至少20:100(重量比)。通常，反应性添加剂相对于纤维成形聚合物的量可达到50:100，或可达到200:100(重量比)，或甚至更高。
在某些实施例中，反应性添加剂的量使得羟基(或羧酸基团或任意其它能够与烷氧基反应的官能团)与树脂质醛组合物的烷氧基基团的摩尔比为大于10:100(更优选地，大于1:100，并甚至更优选地，大于5:100)。优选地，反应性添加剂与树脂质醛组合物的摩尔比使得反应性官能团(羟基或羧酸基团或任意其它能够与烷氧基反应的官能团)与树脂质醛组合物的烷氧基基团的摩尔比可达到200:100(更优选地，可达到150:100，并甚至更优选地，可达到100:100)。
在某些实施例中，树脂质醛组合物的量使得树脂质醛组合物的烷氧基与纤维成形聚合物的活性氢基团的摩尔比为大于10:100(优选地，大于20:100，更优选地，大于30:100，并甚至更优选地，大于40:100)。优选地，树脂质醛组合物与纤维成形聚合物的摩尔比使得树脂质醛组合物中的烷氧基与纤维成形聚合物中的活性氢基团的摩尔比可达到300:100(更优选地，可达到250:100，并甚至更优选地，可达到210:100)。
在某些实施例中，利用反应性添加剂组合物与树脂质醛组合物的重量比为大于20:100(20份按重量计树脂质醛组合物/每100份按重量计的聚合物)导致可能包括或可能不包括树脂质醛组合物的可用的外部相环绕可能包括树脂质醛组合物的芯聚合物，而反应性添加剂作为次要相。
因此，在某些实施例中，各细纤维可包括芯相和涂层相，其中芯相包括纤维成形聚合物，而涂层相包括至少两种彼此共价键合的反应性添加剂。在其中聚合物具有活性氢基团和其中树脂质醛组合物被选为反应性添加剂的一种的实施例中，一定比例的树脂质醛交联位于芯聚合物相中的相邻聚合物链。换句话说，一定比例的树脂质醛组合物引起存在于内芯聚合物相的侧基或聚合物主链的基团的可用活性氢部分(即，基团)的一定程度的交联。另外，一定比例的树脂质醛组合物可与单官能或双官能第二组分反应。在纤维形成中通过使用适当比例的聚合物材料和树脂质醛组合物和第二组分，在一些实施例中，树脂质醛组合物与第二组分一起还可形成额外的外涂层相环绕芯交联的聚合物相。
在一些实施例中，各细纤维可包括芯相、涂层相和过渡相。
在某些所述的三相纤维中，芯相主要包括纤维成形聚合物，涂层相主要包括彼此共价键合的至少两种反应性添加剂，而过渡相包括纤维成形聚合物和彼此共价键合的至少两种反应性添加剂。
在本文中，“主要”表示所提及的物质以占具体区域(例如，涂层、层或相)中物质的主要量(即，按重量计大于50％)存在于该区域。
在其它所述的三相纤维中，芯相主要包括纤维成形聚合物，过渡相包括彼此共价键合的至少两种反应性添加剂，而涂层相主要包括表面迁移剂。
在另一其它的所述三相纤维中，芯相主要包括与至少一种的反应性添加剂共价键合的纤维成形聚合物，过渡相包括彼此共价键合的至少两种反应性添加剂，而涂层相主要包括表面迁移剂。
在其它实施例中，混合或共混的非反应性聚合物材料(不能与反应性添加剂组合物反应或交联)、树脂质醛组合物、和第二反应性添加剂组合物形成半互穿网络形态的三种组分的均匀(即，同质)的混合物(例如，共混物)。
在某些实施例中，本发明的细纤维显示依据乙醇浸泡试验保留至少20％、或至少30％、或至少40％、或至少50％细纤维层效率。
通常，在制备本发明的细纤维的方法中，在可有效在至少两种反应性添加剂之间形成共价键合的条件下并可选地在可有效在至少一种的反应性添加剂与至少一种的纤维成形聚合物之间(并可选地，在一种反应性添加剂内，从而导致其自缩合)形成共价键合的条件下组合组分。这可以在纤维形成过程中发生。可替换的或额外的，在某些实施例中，在最初形成纤维的组合步骤后，该方法包括使细纤维经受可有效在至少两种反应性添加剂之间形成共价键的条件，并可选地可有效在至少一种的反应性添加剂与至少一种的纤维成形聚合物之间形成共价键的条件。
如果需要，反应性添加剂(例如，树脂质醛组合物)与纤维成形聚合物材料之间以及两种活性添加物(例如，树脂质醛组合物与第二反应性添加剂之间)之间的交联反应(如本文所述)可被增强，例如，对于速度和范围，通过将细纤维暴露于热处理(尤其在纤维形成之后)。所述热处理通常包括温度为至少80℃、至少100℃或至少120℃并通常不大于150℃达通常至少5秒，并通常不大于10分钟。
本发明的细纤维可利用多种技术制备，包括静电纺丝、离心或旋转纺丝、湿法纺丝、干法纺丝、熔融纺丝、挤压纺丝、直接纺丝、凝胶纺丝，等等。
细纤维在例如静电或熔融纺丝形成期间被收集在支撑层上，并通常在纤维制备后进行热处理。优选地，细纤维材料层被置于一层可渗透粗纤维介质(即，支撑层)的第一表面上，作为一层纤维。此外，优选地，置于第一层可渗透粗纤维材料的第一表面上的第一层细纤维材料的总体厚度不大于50微米，更优选地不大于30微米，甚至更优选地不大于20微米，并且最优选地不大于10微米。通常并优选地，细纤维层的厚度在用于制备所述层的细纤维平均直径的1-20倍(通常1-8倍，并更优选地不大于5倍)的厚度内。在某些实施例中，细纤维层的厚度为至少0.05μm。
本发明的细纤维优选地可利用静电纺丝工艺制备。用于形成细纤维的合适的静电纺丝装置包括容器(其中容纳细纤维形成溶液)和发射装置(一般由包括多个偏置孔的旋转部分组成)。当其在静电场旋转时，发射装置上的溶液滴通过静电场被加速朝向收集介质。面向发射器但与之间隔开的是栅格，收集介质(即，基底或组合的基底)位于所述栅格之上。空气可被抽吸穿过栅格。通过合适的静电电压源的方式在发射器与栅格之间保持高压静电势。基底被置于发射器与栅格之间以收集纤维。
具体地说，栅格与发射器之间的静电势向物质施加电荷，这使得待从其发射的液体作为薄纤维被引向栅格，它们到达栅格并被收集在基底上。在聚合物在溶液的情况，一部分的溶剂在飞向基底的过程中从纤维蒸发掉。细纤维随着溶剂继续蒸发并且纤维冷却结合至基底纤维。选择静电场强度以确保随着聚合物材料从发射器向收集介质被加速，加速足以使得聚合物材料成为非常薄的微纤维或纳米纤维结构。增大或减慢收集介质的前进速率可以在形成介质上沉积或多或少发射的纤维，从而允许控制其上沉积的各层的厚度。
可替换的，用于形成细纤维的静电纺丝装置可以是悬滴装置，即，填充有聚合物溶液的注射器。高压被施加至连接至注射器的针头并且聚合物溶液以指定的泵浦速率泵浦。随着聚合物溶液的液滴从针头露出，在静电场的影响下它形成Taylor锥(Taylorcone,泰勒锥)。在足够的高压下，从Taylor锥发射射流，经历了伸展，细纤维形成并沉积在连接至旋转轴的介质上(充当收集级)。静电纺丝工艺通常使用具有5-20％固体(聚合物)浓度的聚合物溶液。在工业应用中希望安全并易于使用的溶剂。另一方面，用所述溶剂形成的纤维通常需要经受各种各样的环境并在各种各样的环境中工作。
过滤介质和过滤器元件
本发明的细纤维可形成为过滤器结构，例如过滤介质。在所述结构中，本发明的细纤维材料被置于(通常，它们形成在并粘附在)过滤器基底上(即，过滤基底)。天然纤维和合成纤维基底可用作过滤器基底。示例包括纺粘或熔喷支撑或织物、纺织和无纺的合成纤维、纤维素材料和玻璃纤维。塑料屏幕状材料(挤压和冲孔的)是过滤器基底的其它示例，正如超滤(UF)和微滤(MF)膜的有机聚合物。合成无纺布的示例包括聚酯无纺布、尼龙无纺布、聚烯烃(例如，聚丙烯)无纺布、或其混合无纺布。片状基底(例如，纤维素和/或合成无纺布网)是通常形式的过滤器基底。不过，过滤器材料的形状和结构通常由设计工程师选定，并取决于具体的过滤应用。
本发明的过滤器介质结构可包括一层可渗透粗纤维材料(即，介质或基底)，具有第一表面。第一层的细纤维介质优选被置于可渗透粗纤维介质层的第一表面上。
优选地，可渗透粗纤维材料层包括平均直径为至少5微米、并更优选地至少12微米、并甚至更优选地至少14微米的纤维。优选地，粗纤维的平均直径为不大于50微米。
另外，优选地，可渗透粗纤维材料包括基重为不大于260克/平方米2(g/m2)并更优选地不大于150g/m2的介质。优选地，可渗透粗纤维材料包括基重为至少0.5g/m2并更优选地至少8g/m2的介质。优选地，第一层的可渗透粗纤维介质为至少0.0005英寸(12微米)厚，并更优选地至少0.001英寸厚。优选地，第一层的可渗透粗纤维介质为不大于0.030英寸厚。通常并优选地，第一层的可渗透粗纤维介质为0.001英寸到0.030英寸(25-800微米)厚。优选地，第一层的可渗透粗纤维介质的Frazier渗透率(压差设定在0.5英寸的水)为至少2米/分钟(m/min)。优选地，第一层的可渗透粗纤维介质的Frazier渗透率(压差设定在0.5英寸的水)为不大于900m/min。
在优选的结构中，第一层的可渗透粗纤维材料包括一种材料，所述材料如果通过Frazier渗透率试验与结构的其余部分分开进行评价，表现出的渗透率为至少1m/min，并优选地至少2m/min。在优选的结构中，第一层的可渗透粗纤维材料包括一种材料，所述材料如果通过Frazier渗透率试验与结构的其余部分分开进行评价，表现出的渗透率为不大于900m/min，并通常和优选地2-900m/min。这里，当提及效率或LEFS效率(低效率平片)，除非另外说明，所提及的是表示，当按照ASTM-1215-89测量、用0.78微米(μm)单分散聚苯乙烯球形颗粒、在20fpm(英尺每分钟，6.1m/min)下测得的效率，如本文所述。
在这些实施例中，细纤维层可通过在过滤基底上形成多个细纤维而制得，从而形成过滤介质。过滤介质(即，细纤维层加过滤基底)可随后被制成过滤器元件(即，过滤元件)，包括，例如，平板过滤器、滤芯过滤器，或其它过滤部件。所述过滤器元件的示例披露于美国专利6,746,517；6,673,136；6,800,117；6,875,256；6,716,274和7,316,723。不过，过滤器材料的形状和结构通常由设计工程师选定并取决于具体过滤应用。
示例性方法实施例
1.一种制备细纤维的方法，所述方法包括：
提供至少一种纤维成形聚合物；
提供至少两种反应性添加剂，所述至少两种反应性添加剂彼此反应并可选地与纤维成形聚合物反应；和
在可有效形成多个细纤维的条件下，将至少一种纤维成形聚合物和至少两种反应性添加剂进行组合；
条件是：
至少一种的反应性添加剂不是树脂质醛组合物；和
如果至少一种的纤维成形聚合物是聚酰胺，那么没有一种反应性添加剂是聚酰胺。
2.一种制备细纤维的方法，所述方法包括：
提供至少一种纤维成形聚合物；
提供至少两种反应性添加剂，所述至少两种反应性添加剂彼此反应并可选地与纤维成形聚合物反应；和
在可有效形成多个细纤维的条件下，将至少一种纤维成形聚合物和至少两种反应性添加剂进行组合；
条件是：
至少一种的反应性添加剂不是树脂质醛组合物；和
至少一种的反应性添加剂的重量平均分子量为小于3000Dalton。
3.实施例1或2所述的方法，其中至少一种的反应性添加剂是表面迁移剂。
4.实施例3所述的方法，其中表面迁移剂还是交联剂。
5.实施例4所述的方法，其中至少一部分的至少一种纤维成形聚合物由表面迁移交联剂进行交联。
6.实施例5所述的方法，其中表面迁移交联剂是树脂质醛组合物。
7.实施例1-6中任一实施例所述的方法，其中至少一种的反应性添加剂是自缩合的。
8.实施例1-7中任一实施例所述的方法，其中，组合步骤包括在至少两种反应性添加剂之间形成共价键，并可选地在至少一种的反应性添加剂和至少一种的纤维成形聚合物之间形成共价键。
9.实施例1-8中任一实施例所述的方法，其中，组合步骤之后，所述方法包括使细纤维经受可有效形成至少两种反应性添加剂之间的共价键并可选地在至少一种的反应性添加剂和至少一种的纤维成形聚合物之间形成共价键的条件。
10.实施例1-9中任一实施例所述的方法，其中，与没有所述反应性添加剂的细纤维相比，至少一种的反应性添加剂增强了细纤维的至少一个性能。
11.实施例10所述的方法，其中，至少一个性能是各纤维的表面性能。
12.实施例10所述的方法，其中，至少一个性能是各纤维的体性能。
13.实施例10-12中任一实施例所述的方法，其中，至少一个性能是机械和/或化学性能。
14.实施例10-13中任一实施例所述的方法，其中，至少一个性能选自疏水性、亲水性、疏油性、亲油性、热稳定性、化学稳定性、纤维间粘附、粘附至基底、抗静电、电导率、耐污性、耐水和/或油性、振动阻尼、声阻尼，及其组合。
15.实施例1-14中任一实施例所述的方法，其中，至少一种纤维成形聚合物包括聚酰胺。
16.实施例15所述的方法，其中，聚酰胺包括尼龙。
17.实施例16所述的方法，其中，尼龙包括尼龙-6、尼龙-6,6、尼龙-6,10、及其混合物或共聚物。
18.实施例17所述的方法，其中，尼龙包括尼龙-6-6,6-6,10。
19.实施例1-18中任一实施例所述的方法，其中，至少一种纤维成形聚合物包括聚乙烯醇缩丁醛、乙烯-共-乙烯醇共聚物、或其混合物。
20.实施例1-19中任一实施例所述的方法，其中，至少一种纤维成形聚合物包括纤维素衍生物，所述纤维素衍生物选自由下述构成的组：乙基纤维素、羟基乙基纤维素、醋酸纤维素、乙酸丁酸纤维素、醋酸丙酸纤维素、邻苯二甲酸乙酸纤维素、及其混合物。
21.实施例1-20中任一实施例所述的方法，其中，至少一种纤维成形聚合物包括聚(甲基)丙烯酸均聚物或共聚物。
22.实施例21所述的方法，其中，至少一种纤维成形聚合物包括苯乙烯-(甲基)丙烯酸共聚物。
23.实施例1-22中任一实施例所述的方法，其中，至少一种纤维成形聚合物包括聚(马来酸酐)共聚物。
24.实施例23所述的方法，其中，至少一种纤维成形聚合物包括苯乙烯马来酸酐共聚物。
25.实施例1-24中任一实施例所述的方法，其中，至少一种的反应性添加剂的重量平均分子量为小于3000Dalton。
26.实施例25所述的方法，其中，所有的反应性添加剂的重量平均分子量为小于3000Dalton。
27.实施例1-26中任一实施例所述的方法，其中，至少一种的反应性添加剂包括羟基官能组分。
28.实施例27所述的方法，其中，羟基官能组分包括二醇、三醇、多元醇、或其混合物。
29.实施例1-28中任一实施例所述的方法，其中，至少一种的反应性添加剂包括羧酸官能组分。
30.实施例29所述的方法，其中，羧酸官能组分包括具有多个羧酸基团的化合物。
31.实施例1-30中任一实施例所述的方法，其中，至少一种的反应性添加剂包括缩水甘油醚官能组分。
32.实施例31所述的方法，其中，缩水甘油醚官能组分包括具有多个缩水甘油醚基团的化合物。
33.实施例1-32中任一实施例所述的方法，其中，至少一种的反应性添加剂包括胺官能组分。
34.实施例33所述的方法，其中，胺官能组分包括伯胺化合物、仲胺化合物、叔胺化合物、或其混合物。
35.实施例34所述的方法，其中，胺官能组分包括具有多个伯胺基团、仲胺基团或叔胺基团的化合物。
36.实施例1-35中任一实施例所述的方法，其中，至少一种反应性添加剂包括异氰酸酯官能组分。
37.实施例36所述的方法，其中，异氰酸酯官能组分包括具有多个异氰酸酯基团的化合物。
38.实施例1-37中任一实施例所述的方法，其中，至少一种反应性添加剂包括二氯二苯砜。
39.实施例1-38中任一实施例所述的方法，其中，各细纤维包括芯相和涂层相，其中芯相包括纤维成形聚合物，而涂层相包括至少两种彼此共价键合的反应性添加剂。
40.实施例1-39中任一实施例所述的方法，其中，各细纤维包括芯相、涂层相、和过渡相。
41.实施例40所述的方法，其中，芯相主要包括纤维成形聚合物，涂层相包括至少两种彼此共价键合的反应性添加剂，而过渡相包括纤维成形聚合物和至少两种彼此共价键合的反应性添加剂。
42.实施例40所述的方法，其中，芯相主要包括纤维成形聚合物，过渡相包括至少两种彼此共价键合的反应性添加剂，而涂层相包括表面迁移剂。
43.实施例42所述的方法，其中，芯相主要包括与至少一种的反应性添加剂共价键合的纤维成形聚合物，过渡相包括至少两种彼此共价键合的反应性添加剂，而涂层相包括表面迁移剂。
44.实施例1-43中任一实施例所述的方法，其中，至少一种反应性添加剂是树脂质醛组合物，包括反应性烷氧基基团；而至少一种反应性添加剂包括烷氧基-反应性基团，其中，烷氧基反应性基团与烷氧基基团的摩尔比为大于0.1:100。
45.实施例1-44中任一实施例所述的方法，其中，至少一种纤维成形聚合物是非反应性聚合物。
示例性方法表征产品的实施例
1.一种通过一种方法制备的细纤维，所述方法包括：
提供至少一种纤维成形聚合物；
提供至少两种彼此反应的反应性添加剂，其中，至少一种的反应性添加剂与至少一种纤维成形聚合物反应；和
将至少一种纤维成形聚合物和至少两种反应性添加剂进行组合以形成多个细纤维；
条件是：
至少一种的反应性添加剂不是树脂质醛组合物；和
如果纤维成形聚合物是聚酰胺，那么没有反应性添加剂是聚酰胺。
2.一种通过一种方法制备的细纤维，所述方法包括：
提供至少一种纤维成形聚合物；
提供至少两种彼此反应的反应性添加剂，其中至少一种的反应性添加剂与至少一种纤维成形聚合物反应；和
将至少一种纤维成形聚合物和至少两种反应性添加剂进行组合以形成多个细纤维；
条件是：
至少一种的反应性添加剂不是树脂质醛组合物；和
至少一种的反应性添加剂的重量平均分子量为小于3000Dalton。
3.一种通过一种方法制备的细纤维，所述方法包括：
提供至少一种纤维成形聚合物；
提供至少两种反应性添加剂，所述至少两种反应性添加剂彼此反应，并且不与至少一种纤维成形聚合物反应；和
将至少一种纤维成形聚合物和至少两种反应性添加剂进行组合以形成多个细纤维；
条件是：
至少一种的反应性添加剂不是树脂质醛组合物；
至少一种的反应性添加剂是三官能的或更高；和
如果至少一种的纤维成形聚合物是聚酰胺，那么没有反应性添加剂是聚酰胺。
4.一种通过一种方法制备的细纤维，所述方法包括：
提供至少一种纤维成形聚合物；
提供至少两种反应性添加剂，所述至少两种反应性添加剂彼此反应，并且不与至少一种纤维成形聚合物反应；和
将至少一种纤维成形聚合物和至少两种反应性添加剂进行组合以形成多个细纤维；
条件是：
至少一种的反应性添加剂不是树脂质醛组合物；
至少一种的反应性添加剂是三官能的或更高；和
至少一种的反应性添加剂的重量平均分子量为小于3000Dalton。
5.实施例1-4中任一实施例所述的细纤维，其中，至少一种的反应性添加剂是表面迁移剂。
6.实施例5所述的细纤维，其中，表面迁移剂还是交联剂。
7.实施例6所述的细纤维，其中，至少一部分的至少一种纤维成形聚合物由表面迁移交联剂进行交联。
8.实施例7所述的细纤维，其中，表面迁移交联剂是树脂质醛组合物。
9.实施例1-8中任一实施例所述的细纤维，其中，至少一种的反应性添加剂在组合步骤期间或其之后自缩合。
10.实施例1-9中任一实施例所述的细纤维，其中，组合步骤包括在至少两种反应性添加剂之间并可选地在至少一种的反应性添加剂与至少一种的纤维成形聚合物之间形成共价键。
11.实施例1-10中任一实施例所述的细纤维，其中，组合步骤之后，所述方法包括使细纤维经受可有效在至少两种反应性添加剂之间并可选地在至少一种的反应性添加剂与至少一种的纤维成形聚合物之间形成共价键的条件。
12.实施例1-11中任一实施例所述的细纤维，其中，与没有所述反应性添加剂的细纤维相比，至少一种的反应性添加剂增强了细纤维的至少一个性能。
13.实施例12所述的细纤维，其中，至少一个性能是各纤维的表面性能。
14.实施例12所述的细纤维，其中，至少一个性能是各纤维的体性能。
15.实施例12-14中任一实施例所述的细纤维，其中，至少一个性能是机械和/或化学性能。
16.实施例12-15中任一实施例所述的细纤维，其中，至少一个性能选自疏水性、亲水性、疏油性、亲油性、热稳定性、化学稳定性、纤维间粘附、粘附至基底、抗静电、电导率、耐污性、耐水和/或油性、振动阻尼、声阻尼、及其组合。
17.实施例1-16中任一实施例所述的细纤维，其中，至少一种纤维成形聚合物包括聚酰胺。
18.实施例17所述的细纤维，其中，聚酰胺包括尼龙。
19.实施例18所述的细纤维，其中，尼龙包括尼龙-6、尼龙-6,6、尼龙-6,10、及其混合物或共聚物。
20.实施例19所述的细纤维，其中，尼龙包括尼龙-6-6,6-6,10。
21.实施例1-20中任一实施例所述的细纤维，其中，至少一种纤维成形聚合物包括聚乙烯醇缩丁醛、乙烯-共-乙烯醇共聚物、或其混合物。
22.实施例1-21中任一实施例所述的细纤维，其中，至少一种纤维成形聚合物包括纤维素衍生物，所述纤维素衍生物选自由下述构成的组：乙基纤维素、羟基乙基纤维素、醋酸纤维素、乙酸丁酸纤维素、醋酸丙酸纤维素、邻苯二甲酸乙酸纤维素、及其混合物。
23.实施例1-22中任一实施例所述的细纤维，其中，至少一种纤维成形聚合物包括聚(甲基)丙烯酸均聚物或共聚物。
24.实施例23所述的细纤维，其中，至少一种纤维成形聚合物包括苯乙烯-(甲基)丙烯酸共聚物。
25.实施例1-24中任一实施例所述的细纤维，其中，至少一种纤维成形聚合物包括聚(马来酸酐)共聚物。
26.实施例25所述的细纤维，其中，至少一种纤维成形聚合物包括苯乙烯马来酸酐共聚物。
27.实施例1-26中任一实施例所述的细纤维，其中，至少一种的反应性添加剂的重量平均分子量为小于3000Dalton。
28.实施例27所述的细纤维，其中，所有的反应性添加剂的重量平均分子量为小于3000Dalton。
29.实施例1-28中任一实施例所述的细纤维，其中，至少一种的反应性添加剂包括羟基官能组分。
30.实施例29所述的细纤维，其中，羟基官能组分包括二醇、三醇、多元醇、或其混合物。
31.实施例1-30中任一实施例所述的细纤维，其中，至少一种的反应性添加剂包括羧酸官能组分。
32.实施例31所述的细纤维，其中，羧酸官能组分包括具有多个羧酸基团的化合物。
33.实施例1-32中任一实施例所述的细纤维，其中，至少一种的反应性添加剂包括缩水甘油醚官能组分。
34.实施例33所述的细纤维，其中，缩水甘油醚官能组分包括具有多个缩水甘油醚基团的化合物。
35.实施例1-34中任一实施例所述的细纤维，其中，至少一种的反应性添加剂包括胺官能组分。
36.实施例35所述的细纤维，其中，胺官能组分包括伯胺化合物、仲胺化合物、叔胺化合物、或其混合物。
37.实施例36所述的细纤维，其中，胺官能组分包括具有多个伯胺、仲胺或叔胺基团的化合物。
38.实施例1-37中任一实施例所述的细纤维，其中，至少一种反应性添加剂包括异氰酸酯-官能组分。
39.实施例38所述的细纤维，其中，异氰酸酯-官能组分包括具有多个异氰酸酯基团的化合物。
40.实施例1-39中任一实施例所述的细纤维，其中，至少一种反应性添加剂包括二氯二苯砜。
41.实施例1-40中任一实施例所述的细纤维，其中，各细纤维包括芯相和涂层相。
42.实施例41所述的细纤维，其中，芯相包括纤维成形聚合物，而涂层相包括至少两种彼此共价键合的反应性添加剂。
43.实施例1-42中任一实施例所述的细纤维，其中，各细纤维包括芯相、涂层相、和过渡相。
44.实施例43所述的细纤维，其中，芯相主要包括纤维成形聚合物，涂层相包括至少两种彼此共价键合的反应性添加剂，而过渡相包括纤维成形聚合物和至少两种彼此共价键合的反应性添加剂。
45.实施例43所述的细纤维，其中，芯相主要包括纤维成形聚合物，过渡相包括至少两种彼此共价键合的反应性添加剂，而涂层相包括表面迁移剂。
46.实施例45所述的细纤维，其中，芯相主要包括与至少一种的反应性添加剂共价键合的纤维成形聚合物，过渡相包括至少两种彼此共价键合的反应性添加剂，而涂层相包括表面迁移剂。
47.实施例1-46中任一实施例所述的细纤维，其中，至少一种反应性添加剂是树脂质醛组合物，包括反应性烷氧基基团；并且至少一种反应性添加剂包括烷氧基反应性基团，其中，烷氧基反应性基团与烷氧基基团的摩尔比为大于0.1:100。
示例性纤维实施例
1.一种细纤维，包括：
至少一种纤维成形聚合物；
至少两种反应性添加剂，所述反应性添加剂彼此共价键合并可选地与纤维成形聚合物共价键合；
至少一种的反应性添加剂是自缩合的；
其中，与没有所述反应性添加剂的细纤维相比，至少一种的反应性添加剂增强了细纤维的至少一个性能；和
其中，至少一种的反应性添加剂不是树脂质醛组合物。
2.实施例1所述的细纤维，其中，至少一种的反应性添加剂是表面迁移剂。
3.实施例2所述的细纤维，其中，表面迁移剂也是交联剂。
4.实施例3所述的细纤维，其中，至少一部分的至少一种纤维成形聚合物由至少一种表面迁移交联剂进行交联。
5.实施例4所述的细纤维，其中，至少一种表面迁移交联剂是树脂质醛组合物。
6.实施例1-5中任一实施例所述的细纤维，其中，至少一种的反应性添加剂与至少一种的纤维成形聚合物共价键合。
7.一种细纤维，所述细纤维包括芯相和涂层相，其中：
芯相包括至少一种纤维成形聚合物，而涂层相包括至少一种表面迁移剂；
纤维包括至少第二添加剂，所述第二添加剂共价键合至表面迁移剂并可选地共价键合至纤维成形聚合物，并且与没有所述添加剂的纤维相比增强了细纤维的至少一个性能；
至少一部分的至少一种纤维成形聚合物由表面迁移剂和第二添加剂的至少一个进行交联；和
至少一种的添加剂不是树脂质醛组合物。
8.实施例7所述的细纤维，其中，至少一种表面迁移剂是交联剂，并且至少一部分的至少一种纤维成形聚合物由至少一种表面迁移交联剂进行交联。
9.实施例8所述的细纤维，其中，表面迁移交联剂是树脂质醛组合物。
10.实施例7-9中任一实施例所述的细纤维，其中，表面迁移剂和第二添加剂的至少一个是自缩合的。
11.实施例7-10中任一实施例所述的细纤维，其中，至少一种表面迁移剂被共价键合至至少一种纤维成形聚合物。
12.实施例1-11中任一实施例所述的细纤维，其中，至少一个性能是各纤维的表面性能。
13.实施例1-11中任一实施例所述的细纤维，其中，至少一个性能是各纤维的体性能。
14.实施例1-13中任一实施例所述的细纤维，其中，至少一个性能是机械和/或化学性能。
15.实施例1-14中任一实施例所述的细纤维，其中，至少一个性能选自疏水性、亲水性、疏油性、亲油性、热稳定性、化学稳定性、纤维间粘附、粘附至基底、抗静电、电导率、耐污性、耐水和/或耐油性、振动阻尼、声阻尼、及其组合。
16.实施例1-15中任一实施例所述的细纤维，其中，至少一种纤维成形聚合物包括聚酰胺。
17.实施例16所述的细纤维，其中，聚酰胺包括尼龙。
18.实施例17所述的细纤维，其中，尼龙包括尼龙-6、尼龙-6,6、尼龙-6,10、其混合物或共聚物。
19.实施例18所述的细纤维，其中，尼龙包括尼龙-6-6,6-6,10。
20.实施例1-19中任一实施例所述的细纤维，其中，至少一种纤维成形聚合物包括聚乙烯醇缩丁醛、乙烯-共-乙烯醇共聚物、或其混合物。
21.实施例1-20中任一实施例所述的细纤维，其中，至少一种纤维成形聚合物包括纤维素衍生物，所述纤维素衍生物选自由下述构成的组：乙基纤维素、羟基乙基纤维素、醋酸纤维素、乙酸丁酸纤维素、醋酸丙酸纤维素、邻苯二甲酸乙酸纤维素、及其混合物。
22.实施例1-21中任一实施例所述的细纤维，其中，至少一种纤维成形聚合物包括聚(甲基)丙烯酸均聚物或共聚物。
23.实施例22所述的细纤维，其中，至少一种纤维成形聚合物包括苯乙烯-(甲基)丙烯酸共聚物。
24.实施例1-23中任一实施例所述的细纤维，其中，至少一种纤维成形聚合物包括聚(马来酸酐)共聚物。
25.实施例24所述的细纤维，其中，至少一种纤维成形聚合物包括苯乙烯马来酸酐共聚物。
26.实施例1-25中任一实施例所述的细纤维，其中，至少一种的反应性添加剂的重量平均分子量为小于3000Dalton。
27.实施例26所述的细纤维，其中，所有的反应性添加剂的重量平均分子量为小于3000Dalton。
28.实施例1-27中任一实施例所述的细纤维，其中，至少一种的反应性添加剂包括羟基官能组分。
29.实施例28所述的细纤维，其中，羟基官能组分包括二醇、三醇、多元醇、或其混合物。
30.实施例1-29中任一实施例所述的细纤维，其中，至少一种的反应性添加剂包括羧酸官能组分。
31.实施例30所述的细纤维，其中，羧酸官能组分包括具有多个羧酸基团的化合物。
32.实施例1-31中任一实施例所述的细纤维，其中，至少一种的反应性添加剂包括缩水甘油醚官能组分。
33.实施例32所述的细纤维，其中，缩水甘油醚官能组分包括具有多个缩水甘油醚基团的化合物。
34.实施例1-33中任一实施例所述的细纤维，其中，至少一种的反应性添加剂包括胺官能组分。
35.实施例34所述的细纤维，其中，胺官能组分包括伯胺化合物、仲胺化合物、叔胺化合物、或其混合物。
36.实施例35所述的细纤维，其中，胺官能组分包括具有多个伯胺、仲胺或叔胺基团的化合物。
37.实施例1-36中任一实施例所述的细纤维，其中，至少一种反应性添加剂包括异氰酸酯-官能组分。
38.实施例37所述的细纤维，其中，异氰酸酯-官能组分包括具有多个异氰酸酯基团的化合物。
39.实施例1-38中任一实施例所述的细纤维，其中，至少一种反应性添加剂包括二氯二苯砜。
40.实施例1-39中任一实施例所述的细纤维，其中，各细纤维包括芯相、涂层相、和过渡相。
41.实施例40所述的细纤维，其中，芯相主要包括纤维成形聚合物，涂层相包括彼此共价键合的表面迁移剂和第二添加剂，而过渡相包括纤维成形聚合物和表面迁移剂和第二添加剂彼此共价键合。
42.实施例40所述的细纤维，其中，芯相主要包括纤维成形聚合物，过渡相包括彼此共价键合的表面迁移剂和第二添加剂，而涂层相包括表面迁移剂。
43.实施例42所述的细纤维，其中，芯相主要包括与表面迁移剂和第二添加剂的至少一个共价键合的纤维成形聚合物，过渡相包括彼此共价键合的表面迁移剂和第二添加剂，而涂层相包括表面迁移剂。
44.实施例1-43中任一实施例所述的细纤维，其中，至少一种反应性添加剂是树脂质醛组合物，包括反应性烷氧基基团，并且至少一种反应性添加剂包括烷氧基反应性基团，其中，烷氧基反应性基团与烷氧基基团的摩尔比为大于0.1:100。
45.实施例1-44中任一实施例所述的细纤维，其中，至少一种纤维成形聚合物是非反应性聚合物。
示例性过滤介质和过滤器元件实施例
1.一种过滤介质，包括过滤基底和置于所述基底上的包括本文所述任一实施例的多个细纤维的层。
2.实施例1所述的过滤介质，其中，细纤维层的厚度为0.05μm-30μm。
3.实施例1或实施例2所述的过滤介质，其中，过滤基底是无纺基底。
4.实施例1-3中任一实施例所述的过滤介质，其中，细纤维层是静电纺丝层，并且过滤基底包括纤维素、纤维素/合成共混物或合成无纺布。
5.实施例1-4中任一实施例所述的过滤介质，其中，过滤基底包括聚酯无纺布、聚烯烃无纺布、或其共混的无纺布。
6.实施例1-5中任一实施例所述的过滤介质，其中，过滤基底包括聚丙烯无纺布。
7.实施例1-6中任一实施例所述的过滤介质，其中，过滤基底包括纺粘或熔喷支撑。
一种过滤器元件，包括实施例1-7中任一实施例所述的过滤介质。
实例
本发明的目的和优点通过下面的实例进一步进行阐述，但是在这些实例中记载的具体材料及其量以及其它条件和细节不应被理解为过度地限制本发明。
实例中所用材料的列表
试验程序
乙醇浸泡试验
置于基底上的以层为形式的细纤维的样品在环境条件下被浸入在乙醇(190酒精度)中。在一分钟后，样品被取出、干燥、并且对按照美国专利6,743,273(“Finefiberlayerefficiencyretained”)中所述的程序确定的保留的细纤维层效率的量进行评估。结果被报告或者简单的为LEFS效率(原样和乙醇浸泡后)或者为保留的细纤维层。保留的细纤维的量被报告为细纤维的初始量的百分比并被称为“保留的细纤维层效率”。这给出了所实现的交联度是否足以保护体材料免受乙醇的侵蚀/溶解的良好指示。
拒油试验
其上沉积有细纤维的介质样品(基重为120g/m2纺粘的聚酯被选定为基底)按照AmericanAssociationofTextileChemistsandColorist(AATCC)试验标准118-1989进行测试。一滴流体被置于复合介质上并目测在30秒之后(sec)的芯吸效应。油等级由在30秒之后不芯吸通过介质的具有最低表面张力的液体量来限定。
热重分析
在细纤维样品上进行热重分析，所述细纤维样品是静电纺丝的并与基底介质分开。7–9mg样品被切下并置于配衡铂高温TGA盘。利用TA仪器Q5000IR热重分析仪(TGA)分析样品。样品被置于氮环境中，处于从环境温度到800℃每分钟渐变10℃。
热稳定性和脱气抗性
测试置于HollingsworthandVose(GradeFA448)的细纤维样品(平均基重为68.6磅(lbs)/每3000平方英尺(ft2)，平均厚度为0.011英寸(in)，平均Frazier渗透率为16英尺/每分钟(ft/min))随温度暴露的效率损失，或者是由于缺少热稳定性或者由于从基底介质的脱气的破坏。采用随机选择的三个样品，所述样品在各温度((100℃-200℃)以20℃的间隔增加)被暴露达1小时。一组样品(3)用于整个测试。数据以(△(LEFS)＝(LEFS)T-(LEFS)ini)进行报告。
制备方法
实例1-5
尼龙共聚物树脂(SVP651,从ShakespeareCo.,Columbia,SC获得，三元共聚物，平均分子量为21,500-24,800，包括45％尼龙-6、20％尼龙-6,6、和25％尼龙-6,10)溶液通过在醇(乙醇，190酒精度)中溶解聚合物并加热至60℃以产生9％固体溶液来制备。在冷却后，向溶液添加三聚氰胺-甲醛树脂(即，交联剂)(CYMEL1133，从WestPaterson,NJ的CytecIndustries获得)。三聚氰胺-甲醛树脂与尼龙的重量比为40:100按重量计份数(实例1类似于参照实例4)。此外，向溶液添加对甲苯磺酸(7％，根据聚合物固体)。搅动溶液直到溶液均匀，随后溶液被静电纺丝以便在过滤基底上形成细纤维层。四种其它溶液如实例1制备，但除了CYMEL1133之外，反应性添加剂即二醇被添加至溶液，使得反应性添加剂(二醇)：1133的重量比为＝0.5:1。所用的二醇如下：实例2＝双酚A；实例3＝双酚AF(均从SigmaAldrich获得)；实例4＝M112(Perstop的脂肪族聚碳酸酯二醇)；而最后对于实例5，采用来自OmnovaSolutions的含氟表面活性剂二醇POLYFOXPF-7002。搅动溶液直到溶液均匀，然后溶液被静电纺丝以便在过滤基底上形成细纤维层。对于本实例，采用的电压为50kV，以便在距离发射器4英寸、以线速度为9ft/min移动的基底材料上形成细纤维层。基底材料为来自HollingsworthandVose(GradeFA448)的湿法成形的纤维素介质，平均基重为68.6lbs/3000ft2，平均厚度为0.011英寸(in)，而平均Frazier渗透率为16ft/min。所有的样品在140℃下被热处理达10分钟，以利于SVP651和1133(添加剂1)之间的交联以及1133与反应性添加剂(添加剂2)中的羟基基团的反应。具有细纤维层的介质层的初始LEFS效率对应实例1-5分别为89.5、84.4、87.7、88.6和91.3％。图1(a)和(b)中的SEM图像分别示出了实例1和5的相似的纤维形态。此外，三个4”圆形样品各自经受在试验程序中所述的乙醇浸泡试验，并且在24小时空气干燥后测量LEFS。图2示出了乙醇浸泡前和后样品的LEFS结果。
实例6-10
重复实例1，除了采用重量比为CYMEL1133:SVP651＝20:100。对于实例7-10，除了CYMEL1133外，二醇再次被添加至溶液，但反应性添加剂(二醇):1133的重量比被选定为＝1:1。所用的二醇如下：实例7＝双酚A；实例8＝双酚AF(均从SigmaAldrich获得)；实例9＝M112(Perstop的脂肪族聚碳酸酯二醇)；而最后对于实例10，采用来自OmnovaSolutions的含氟表面活性剂二醇POLYFOXPF-7002。如同前文，溶液被搅动并被静电纺丝以便在过滤基底上形成细纤维层。具有细纤维层的介质层的初始LEFS效率对应于实例6-10分别为89.7、81.9、85.8、88.2和88.2％。此外，三个4”圆形样品各自经受在试验程序中所述的乙醇浸泡试验，并在24小时空气干燥后测量LEFS。图3示出了乙醇浸泡前和后样品的LEFS结果。
实例11和12
重复实例1和5，除了在这里细纤维层被放置在非波纹状纤维素介质(纤维素基底LEFS＝19.5％)上，用悬滴静电纺丝达5分钟。对实例11和12分别采用高压30kV和21kV。针头到收集级的距离被调整为4英寸。所有的样品在140℃下被热处理达10分钟，以利于SVP651和1133(添加剂1)之间的交联反应以及1133与PF-7002(添加剂2)的羟基基团之间的反应。其上纺丝有细纤维的平板经受乙醇浸泡试验(在乙醇中1分钟)并且然后空气干燥。水滴然后被置于平板上以观察液滴表现(芯吸、扩散、成珠状(由于疏水性)、等等)超过15分钟时间。在该初始观察之后，样品随后被浸泡在乙醇中达90分钟，干燥并再次观察水滴表现。液滴成珠状表现(由于存在PF7002)应当明显减少，如果氟化反应性添加剂与1133之间没有反应并且反应性添加剂(PF7002)被冲洗。观察结果列在表1中。
实例13和14
重复实例11和12，除了使用CYMEL1133:SVP651的重量比＝20:100和反应性添加剂(二醇):1133的重量比＝1:1。观察结果列在表1中。
实例15
重复实例12，除了在这里采用了PF-7002:1133的重量比＝0.125:1。观察结果列在表1中。
实例16
重复实例14，除了在这里采用PF-7002:1133的重量比＝0.5:1。观察结果列在表1中。
实例17-19
分别重复实例6、7和10，除了细纤维被置于固定网的非波纹状纤维素基底上达5分钟。使用该方法所获得的纤维的样品被提交供热重分析，以检查热稳定性/细纤维抗基底脱气性。图4示出了TGA结果。
实例20
重复实例1，并且其上具有细纤维的波纹介质的样品(4英寸直径的3个样品)经受在试验程序中所述的热稳定性/基底脱气抗性试验。结果在图5中以图表示出。
实例21-23
重复实例20，但除了1133(三聚氰胺-甲醛树脂)外，含羟基基团的反应性添加剂被添加至混合物中，使得反应性添加剂与1133的重量比＝0.5:1。实例21、22和23分别指双酚A、双酚F和HostanoxO3(从Clariant获得)。结果在图5中以图表示出。
实例24
重复实例11，除了使用CYMEL1133:SVP651的重量比＝60:100。另外，双酚A二缩水甘油醚(从Sigma-Aldrich获得)被用作反应性添加剂，而非使用PF-7002(二醇)。具体对于本实例，反应性添加剂(二缩水甘油醚):1133的重量比被选定为＝0.3:1。如同实例1，溶液被搅动并静电纺丝(35kV，4英寸顶端到收集级距离)，以便在非波纹状纤维素基底上形成细纤维层。三个样品通过在非波纹状基底上沉积细纤维分别达1、2和5分钟而获得。介质上的纤维形态(其中细纤维层沉积达1分钟)通过SEM进行分析。样品然后经受乙醇浸泡试验样品由SEM再次分析。图6示出了乙醇浸泡前和后样品的SEM图像。具有细纤维层沉积达1分钟的介质层的初始LEFS效率为95.6％。如前，样品经受乙醇浸泡试验，并且计算保留的原细纤维效率层。图9示出了保留的原细纤维效率层结果。
实例25
重复实例20，除了采用CYMEL1133:SVP651的重量比＝40:100。另外，二酸即聚(乙二醇)双(羧甲基)醚(Mn＝250，从Sigma-Aldrich获得)被用作反应性添加剂。具体对于本实例，反应性添加剂(二酸):1133的重量比被选定为＝0.44:1。如同在实例1，溶液被搅动并静电纺丝(26kV，4英寸顶端到收集级距离)，以便在非波纹状纤维素基底上形成细纤维层。三个样品通过在非波纹状基底上沉积细纤维分别达1、2和5分钟而获得。介质上的纤维形态(其中细纤维层沉积达1分钟)通过SEM进行分析。样品然后经受乙醇浸泡试验样品由SEM再次分析。图7示出了乙醇浸泡前和后样品的SEM图像。具有细纤维层沉积达1分钟的介质层的初始LEFS效率为92.9％。如前，样品经受乙醇浸泡试验，并且计算保留的原细纤维效率层。图9示出了保留的原细纤维效率层结果。
实例26
重复实例25，除了不添加反应性添加剂。采用CYMEL1133:SVP651的重量比＝40:100。具有细纤维层沉积达1分钟(min)的介质层的初始LEFS效率为94.9％。如前，样品经受乙醇浸泡试验，并且计算保留的原细纤维效率层。图9示出了保留的原细纤维效率层结果。
实例27
聚(4-乙烯吡啶)树脂(“P4VP”)溶液通过将聚合物(8％)溶解在190酒精度乙醇/水混合物(90:10重量比)来制备。所用的均聚物(P4VP)的粘均分子量为约200,000(ScientificPolymer)。向溶液添加三聚氰胺-甲醛交联剂(RESIMENEHM2608，获自INEOSMelaminesInc.,“ME”)，量为约80:100份按重量计的树脂：聚合物含量。另外向溶液添加对甲苯磺酸(7wt-％，基于聚合物固体)。在实例5和10中所述的含氟二醇(PF-7002)被用作反应性添加剂。具体对于本实例，反应性添加剂(PF-7002)：2608的重量比被选定为＝0.5:1。如同在实例25，溶液被搅动并静电纺丝(25kV，4英寸顶端到收集级距离)，以便在非波纹状纤维素基底上形成细纤维层。三个样品通过在非波纹状基底上沉积细纤维分别达1、2和5分钟并在烤箱中在140℃下后处理达10分钟而获得。介质上的纤维形态(其中细纤维层沉积达1分钟)通过SEM进行分析。样品然后经受乙醇浸泡试验样品由SEM再次分析。图8示出了乙醇浸泡样品前和后的SEM图像。具有细纤维层沉积达1分钟的介质层的初始LEFS效率为87.6％。如前，样品经受乙醇浸泡试验，并且计算保留的原细纤维效率层。图9示出了保留的原细纤维效率层结果。
实例28
重复实例12，除了使用(PF-7002):1133的重量比＝0.12:1。测量细纤维在非波纹状基底上的接触角(利用FTA100测量)。表2示出了结果。
实例29
重复实例28，除了柠檬酸被选定为反应性添加剂。选定柠檬酸:1133的重量比＝0.1:1。测量细纤维在非波纹状基底上的接触角。表2示出了结果。
实例30-32
重复实例27，除了为本实例选定的反应性添加剂为双酚A(BPA)和戊二酸(GA)。BPA:P4VP的重量比被分别选定为0.2:1(实例30)、0.4:1(实例31)、和0.6:1(实例32)。对于每个实例，其它反应性添加剂(戊二酸或GA)的量被选定使得BPA:GA的摩尔比＝1:1。对每个实例，样品通过在非波纹状基底上沉积细纤维达1分钟并在烤箱中在140℃下后处理达10分钟而获得。具有细纤维层的介质上的纤维形态由SEM进行分析。图10中示出了对应实例31的代表性图像。纤维产量和质量似乎不受添加剂反应的影响。
实例33
重复实例30，除了所用的聚合物为SVP651并使用9％固体(聚合物)浓度。在实例33中，使用BPA:651的重量比＝0.2:1。对于实例，其它反应性添加剂(戊二酸或GA)的量被选定使得BPA:GA的摩尔比是1:1。此外，采用较高的工作电压(31kV，4英寸顶端到收集级距离)。样品通过在非波纹状基底上沉积细纤维达1分钟并在烤箱中在140℃下后处理达10分钟而获得。具有细纤维层的介质上的纤维形态由SEM进行分析。纤维产量和质量似乎不受添加剂反应的影响。
实例34
重复实例34，不使用任何树脂质醛。对本实例所选定的反应性添加剂是双酚A二缩水甘油醚和PF-7002。双酚A二缩水甘油醚：P4VP的重量比＝1:1，并且采用PF-7002:双酚A二缩水甘油醚＝0.5:1。另外向溶液添加对甲苯磺酸(7wt-％，基于聚合物固体)。如同在实例27，溶液被搅动并静电纺丝(25kV，4英寸顶端到收集级距离)，以便在非波纹状纤维素基底上形成细纤维层。样品通过在非波纹状基底上沉积细纤维达1分钟并在烤箱中在140℃下后处理达10分钟而获得。具有细纤维层沉积达1分钟的介质上的纤维形态由SEM进行分析。样品然后经受乙醇浸泡试验样品由SEM再次分析。图10示出了乙醇浸泡样品前和后的SEM图像。具有细纤维层沉积达1分钟的介质层的初始LEFS效率为80％。如前，样品经受乙醇浸泡试验，并且计算保留的原细纤维效率层。图9示出了保留的％原细纤维效率层结果。
实例35-38
尼龙共聚物树脂(前文在实例1-5中所述的SVP651)溶液通过将聚合物溶解在醇(乙醇，190酒精度)并加热到60℃以产生9％固体溶液而制备。在冷却后，向溶液添加三聚氰胺-甲醛树脂(即，交联剂)(CYMEL1133，从WestPaterson,NJ的CytecIndustries获得)。三聚氰胺-甲醛树脂与尼龙的重量比为40:100份按重量计(实例1)。另外，向溶液添加对甲苯磺酸(7％，基于聚合物固体)。溶液被搅动并随后静电纺丝以在过滤基底上形成细纤维层。制备另一溶液(实例36)，但除了CYMEL1133外，向溶液添加反应性添加剂全氟辛基三乙氧基硅烷(PFOTS)(从AldrichChemicals购得)，使得反应性添加剂(PFOTS):1133的重量比＝0.5:1(或SVP651:PFOTS＝1:0.2，按重量计)。搅动溶液直到均匀，然后利用悬滴装置达2分钟将细纤维层置于非波纹状纤维素介质上(纤维素基底LEFS＝19.5％)。对于本实例，使用的电压是30kV，以便在距离发射器4英寸的位置在基底材料上形成细纤维层。另外，细纤维被放置在纺粘的聚酯(平均基重＝120gm/m2)上达5分钟。所有的样品在140℃下热处理达10分钟，以利于SVP651与1133(添加剂1)和反应性添加剂2之间的交联。具有细纤维层的介质层(非波纹状纤维素)的初始(3个样品的平均值)LEFS效率对应于实例35和36分别为70％和81％。另外，三个4英寸圆形样品各自经受在试验程序中所述的乙醇浸泡试验并且在24小时的空气干燥后测量LEFS。图12示出了乙醇浸泡后保留的原细纤维层百分比(在实例部分的开始处定义)。对于实例37，没有添加添加剂(1133或PFOTS)，即，它是对照液，即尼龙SVP651/乙醇溶液(9％，按重量计)。对于实例38，仅添加了PFOTS(SVP651:PFOTS＝1:0.2，按重量计)。具有细纤维层的介质层(非波纹状纤维素)的初始(3个样品的平均值)LEFS效率对应于实例37和38分别为69％和72％。除了测试拒油特性，对于实例35-38，细纤维被放置在纺粘的聚酯(平均基重＝120gm/m2)上达5分钟。所有的样品在140℃下热处理达10分钟。
结果
结果：细纤维的体性能
实例1-28中所产生的细纤维样品的平均纤维直径为不大于10微米(μm)。通常，它们具有的平均纤维直径范围从200纳米(nm)到400nm，由扫描电子显微镜(SEM)测量。某些样品对纤维形态、颗粒捕获效率(LEFS--在0.8μm乳胶颗粒下的颗粒捕获效率，依照ASTM标准F1215-89工作台工作在20ft/min)、耐乙醇浸泡性、和耐热或基底脱气抗性进行评估。
纤维形态
本发明的细纤维的关键特征是反应性添加剂组合物对所用聚合物的纤维形成性能无任何反作用。图1比较了实例1的纤维(1133：聚酰胺651＝0.4:1)与实例5的纤维(1133：聚酰胺651＝0.4:1和PF-7002:1133＝0.5:1)的SEM图像。两纤维层均形成在相同的基底材料上。显然，纤维形成和所得到的纤维直径均非常相似。反应性添加剂组合物(氟化二醇，在本实例中即PF-7002)对聚合物(在本实例中是尼龙)的纤维形成能力无反作用表明颗粒捕获效率在很大程度上也不会受影响。图2和3确认了我们的观点，即细纤维形成能力不受添加反应性添加剂组合物的妨碍。
反应性添加剂对润湿性能的影响
本技术允许通过改变细纤维审慎控制对暴露于水的细纤维性能。在实例13-16中，PF7002氟化二醇被选为添加剂。水滴轻轻地放置在沉积在非波纹状纤维素基底上的细纤维的表面上，并且对浸泡前和后样品的性能进行监控。表1描述了液滴性能。从这可以看到：(i)由于PF-7002中悬挂的氟基团，细纤维表面现在更为疏水；和(ii)由于酒精浸泡不涤除反应性添加剂，反应性添加剂(在这里为PF-7002)与1133反应。
表1：对不同样品的水滴表现
在实例29中，柠檬酸被选定为添加剂。我们预期由于空间排列原因，柠檬酸中不是所有的官能团(COOH和OH)会与1133中的烷氧基基团进行反应。存在的未反应的COOH和OH基团理论上应当缩小接触角。
表2：对不同样品的接触角
样品 接触角
实例11 88
实例28 110.7
实例29 79.7
显然，可以根据所用的反应性添加剂的类型改变细纤维表面化学性质。
反应性添加剂对疏油性能的影响
本技术还允许控制细纤维关于拒油的表面性能。为此，采用由AmericanAssociationofTextileChemistsandColorists(AATCC)(118-1989)定义的试验标准。检查置于聚酯纺粘基底上的实例35-38中制备的细纤维样品的拒油性。图13示出了30秒之后的油滴(左到右Kaydon，Kaydon/十六烷、十六烷、十四烷和十二烷)。为了看得清晰，仅有1滴置于相应的复合介质上。显然，反应性添加剂(PFOTS)的存在和反应导致了拒油数为5(实例36)。在没有添加剂(实例35)时，没有观察到拒油性能。此外，仅存在反应性添加剂(实例36vs实例38)不施加拒油特性。相信反应并因而固定反应性添加剂(PFOTS)有助于获得拒油性能，如图13所观察到的。
反应性添加剂对细纤维的TGA的影响
再次如同耐水性，本技术允许通过小心谨慎地改变细纤维来操纵细纤维温度特性。图4通过图表示出并比较了对照样品(实例6，没有反应性添加剂)、实例7和实例10的TGA曲线。图中的曲线显示根据选择的反应性添加剂，可以增大(双酚A)或减少(氟化聚醚二醇)通过TGA测得的细纤维耐热性。
反应性添加剂对纤维素基底上的细纤维的温度特性的影响
其上具有细纤维的波纹状介质的样品(三个4”直径的样品)经受如在试验程序中所述的热稳定性/基底脱气抗性试验。根据初始TGA结果，选定三个含羟基反应性添加剂以便研究温度对复合细纤维/纤维素基底的颗粒效率的影响。两种添加剂是双酚A和双酚AF。第三种是从Clariant获得的酚抗氧化剂HostanoxO3。图5比较了以(△(LEFS)＝(LEFS)T-(LEFS)ini)报告的效率的下降。由于由1133与适当选定的反应性添加剂之间的反应提供的保护，细纤维温度特性大大改进。
反应性添加剂与其它官能团
到目前为止，大部分的讨论涉及主要具有羟基基团(除了柠檬酸外)的反应性添加剂。本技术对具有可以与三聚氰胺甲醛中的烷氧基基团进行反应(或其它交联剂，例如尿素基或苯代三聚氰胺基等等)的官能团的反应性添加剂是有效的。实例24和25代表了两种所述的官能团，即实例24中的缩水甘油醚和实例25中的羧酸。图6示出了实例24(1133：聚酰胺651＝0.6:1和双酚A二缩水甘油醚:1133＝0.3:1)在乙醇浸泡前和后纤维形态的SEM图像。图7示出了实例25(1133:聚酰胺651＝0.46:1和聚(乙二醇)双(羧基甲基)醚：1133＝0.44:1)在乙醇浸泡前和后纤维形态的SEM图像。图8示出了实例26(2608：聚(4-乙烯吡啶)＝0.8:1和PF-7002：2608＝0.5:1)在乙醇浸泡前和后纤维形态的SEM图像。图10示出了实例31(BPA：聚(4-乙烯吡啶)＝0.8:1和戊二酸：BPA(摩尔)＝1:1)的细纤维形态的SEM图像。图11示出了实例34(双酚A二缩水甘油醚：聚(4-乙烯吡啶)＝1:1和PF-7002：双酚A二缩水甘油醚＝0.5:1)在乙醇浸泡前和后纤维形态的SEM图像。在所有情况，纤维层形成在相同的基底材料(非波纹状纤维素基底)上。显然，纤维形成和所得到的纤维直径与图1非常相似。除了二醇(图6、7、10和11)和反应性烷氧基基团(图10和11)还有其它官能团作为反应性添加剂的一种对聚合物的纤维形成能力无反作用表明颗粒捕获效率在很大程度上也不受影响。图9通过图表示出了对实例24-27和实例34在乙醇浸泡后保留的％原纤维层。
本文所引用的专利、专利文献、和公开物/出版物的全部公开内容在此以其全文形式被援引加入本文，如同各自被单独援引加入。在不背离本发明的范围和精神的情况下，对本发明的不同修改和改动对于本领域技术人员来说会变得显而易见。应当理解，本发明不应受本文所述的所示实施例和实例的过度限制，并且所述实例和实施例仅是通过示例的方式呈现，本发明的范围旨在仅由所附权利要求进行限定。

Claims (20)

1.一种制备细纤维的方法，所述方法包括：
提供至少一种纤维成形聚合物；
提供至少两种反应性添加剂，所述至少两种反应性添加剂彼此反应并可选的与纤维成形聚合物进行反应；和
在可有效形成多个细纤维的条件下将至少一种纤维成形聚合物和至少两种反应性添加剂进行组合；
条件是：
至少一种的反应性添加剂不是树脂质醛组合物；和
如果至少一种的纤维成形聚合物是聚酰胺，则没有反应性添加剂是聚酰胺。
2.一种制备细纤维的方法，所述方法包括：
提供至少一种纤维成形聚合物；
提供至少两种反应性添加剂，所述至少两种反应性添加剂彼此反应并可选的与纤维成形聚合物进行反应；和
在可有效形成多个细纤维的条件下将至少一种纤维成形聚合物和至少两种反应性添加剂进行组合；
条件是：
至少一种的反应性添加剂不是树脂质醛组合物；和
至少一种的反应性添加剂的重量平均分子量为小于3000Dalton。
3.根据权利要求2所述的方法，其中，组合步骤包括在至少两种反应性添加剂之间并可选的在至少一种的反应性添加剂和至少一种的纤维成形聚合物之间形成共价键。
4.根据权利要求2所述的方法，其中，在组合步骤之后，所述方法包括使细纤维经受可有效在至少两种反应性添加剂之间并和可选的在至少一种的反应性添加剂和至少一种的纤维成形聚合物之间形成共价键的条件。
5.一种通过一种方法制备的细纤维，所述方法包括：
提供至少一种纤维成形聚合物；
提供至少两种彼此反应的反应性添加剂，其中，至少一种的反应性添加剂与至少一种纤维成形聚合物进行反应；和
将至少一种纤维成形聚合物和至少两种反应性添加剂组合以形成多个细纤维；
条件是：
至少一种的反应性添加剂不是树脂质醛组合物；和
如果纤维成形聚合物是聚酰胺，则没有反应性添加剂是聚酰胺。
6.一种通过一种方法制备的细纤维，所述方法包括：
提供至少一种纤维成形聚合物；
提供至少两种彼此反应的反应性添加剂，其中，至少一种的反应性添加剂与至少一种纤维成形聚合物进行反应；和
将至少一种纤维成形聚合物和至少两种反应性添加剂进行组合以形成多个细纤维；
条件是：
至少一种的反应性添加剂不是树脂质醛组合物；和
至少一种的反应性添加剂的重量平均分子量为小于3000Dalton。
7.一种通过一种方法制备的细纤维，所述方法包括：
提供至少一种纤维成形聚合物；
提供至少两种彼此反应并且不与至少一种纤维成形聚合物反应的反应性添加剂；和
将至少一种纤维成形聚合物和至少两种反应性添加剂进行组合以形成多个细纤维；
条件是：
至少一种的反应性添加剂不是树脂质醛组合物；
至少一种的反应性添加剂是三官能的或更高；和
如果至少一种的纤维成形聚合物是聚酰胺，则没有反应性添加剂是聚酰胺。
8.一种通过一种方法制备的细纤维，所述方法包括：
提供至少一种纤维成形聚合物；
提供至少两种彼此反应并且不与至少一种纤维成形聚合物反应的反应性添加剂；和
将至少一种纤维成形聚合物和至少两种反应性添加剂进行组合以形成多个细纤维；
条件是：
至少一种的反应性添加剂不是树脂质醛组合物；
至少一种的反应性添加剂是三官能的或更高；和
至少一种的反应性添加剂的重量平均分子量为小于3000Dalton。
9.根据权利要求8所述的细纤维，其中，至少一种的反应性添加剂是表面迁移剂。
10.根据权利要求9所述的细纤维，其中，表面迁移剂还是交联剂。
11.根据权利要求10所述的细纤维，其中，至少一部分的至少一种纤维成形聚合物由表面迁移交联剂进行交联。
12.根据权利要求11所述的细纤维，其中，至少一种表面迁移交联剂是树脂质醛组合物。
13.一种细纤维，包括：
至少一种纤维成形聚合物；
至少两种彼此共价键合并可选的与纤维成形聚合物共价键合的反应性添加剂；
至少一种的反应性添加剂是自缩合的；
其中，与没有所述反应性添加剂的细纤维相比，至少一种的反应性添加剂增强了细纤维的至少一个性能；和
其中，至少一种的反应性添加剂不是树脂质醛组合物。
14.根据权利要求13所述的细纤维，其中，至少一种的反应性添加剂与至少一种的纤维成形聚合物共价键合。
15.一种细纤维，包括芯相和涂层相，其中：
芯相包括至少一种纤维成形聚合物，而涂层相包括至少一种表面迁移剂；
纤维包括至少第二添加剂，所述第二添加剂共价键合至表面迁移剂并可选的共价键合至纤维成形聚合物，并且与没有所述添加剂的纤维相比增强了细纤维的至少一个性能；
至少一部分的至少一种纤维成形聚合物由表面迁移剂和第二添加剂的至少一个进行交联；和
至少一种的添加剂不是树脂质醛组合物。
16.根据权利要求15所述的细纤维，其中，至少一个性能是各纤维的表面性能。
17.根据权利要求15所述的细纤维，其中，至少一个性能是各纤维的体性能。
18.根据权利要求15所述的细纤维，其中，至少一个性能选自疏水性、亲水性、疏油性、亲油性、热稳定性、化学稳定性、纤维间粘附、粘附至基底、抗静电、电导率、耐污性、耐水和/或耐油性、振动阻尼、声阻尼、及其组合。
19.一种过滤介质，包括过滤基底和置于基底上的包括多个权利要求15所述的细纤维的层。
20.一种过滤器元件，包括权利要求19所述的过滤介质。
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