CN105358230A

CN105358230A - 过滤介质及其制备方法

Info

Publication number: CN105358230A
Application number: CN201480036727.3A
Authority: CN
Inventors: B.斯托克斯
Original assignee: FLSmidth AS
Current assignee: FLSmidth AS
Priority date: 2013-06-26
Filing date: 2014-06-18
Publication date: 2016-02-24
Also published as: EP3013450A4; EP3013450A1; KR20160022901A; US20160144308A1; WO2014209698A1; KR101805323B1

Abstract

过滤介质包括非织造纤维材料层[10,110]、烧结多孔材料层[30]和位于非织造纤维材料层[10,110]与烧结多孔材料层[30]之间的粘接材料网[20]。非织造纤维材料[10,110]优选附着到粘接材料网[20]上以形成第一层压物[60,160]，且烧结多孔材料[30]附着到第一层压物[60,160]的粘接材料网[20]上。过滤介质[70,170]构造为耐受苛刻的工业真空过滤环境，抵抗分层，并用于大型工业真空过滤器。还公开了制造过滤介质的方法。

Description

过滤介质及其制备方法

相关申请的交叉引用

本申请是PCT申请，其要求了于2013年6月26日提交的美国临时专利申请第61/839,573号的优先权。

发明领域

本发明涉及用于过滤装置的过滤介质及制造过滤介质的方法。在一个实施方式中，提供了用于从湿浆料流体提取液体并产生所述浆料中的固体材料的基本干的滤饼的层压式过滤介质。所述过滤介质可利用其上施加有粘接材料网的带支撑或不带支撑的非织造纤维材料。所述非织造纤维材料可包括包含单组分或多组分纤维(诸如双组分或三组分纤维)的毡。在所述粘接材料网上施加烧结多孔材料片(诸如由一种或多种烧结聚合物颗粒制成的聚合物片)，以便将非织造纤维材料与烧结多孔材料片结合在一起而形成过滤介质产品。

背景技术

浆料通常包含悬浮在液体中的固体颗粒，其经常产生于许多工业过程中。通常，必须将浆料中的固体与浆料中的液体分离以便使每种材料可通过使所处理材料的弃置或使用既经济又环境有效的方式得到处理。在大部分这样的过程或系统中，将浆料材料进给到过滤装置中，所述过滤装置可采用许多形式，包括但不限于带式压滤器、压滤机(例如，气力过滤器、滤过器、板式过滤器、叶滤机、烛式过滤器、自动压滤机等)或者真空过滤器(例如，真空带式过滤器、台式过滤器、平盘过滤器、盘式过滤器、鼓式过滤器、预敷过滤器、盘式过滤器等)。在后者(即，真空过滤系统)的一种形式中，可提供包括覆有过滤介质的鼓的大型鼓式过滤器，其边在浆料浴中旋转边通过内部真空力在鼓的外部形成滤饼。覆盖鼓的过滤介质阻止浆料固体移动到鼓的内部，并且通过使浆料的液体成分通入鼓的内部而将液体与固体分离。过滤介质可为预涂敷的以便避免过滤介质的磨损和堵塞；然而，这种预涂层通常限制滤液流动、脱水速度以及滤饼生产量。液体从浆料通过预涂层和过滤介质进入鼓的内部，将浆料的固体成分留下积累在过滤介质/预涂层的外部。在已处理足够量的浆料以积累固体材料并且从足够量的浆料除去足够量的液体之后，形成滤饼。通过将滤饼用刮刀或等同方式从过滤介质/预涂层上取下，取出脱水固体以进一步加工/收获滤饼。由于磨损或织造过滤介质被细粉阻塞所致的“堵塞”，过滤介质通常定期更换，因此，过滤过程可借助新的干净过滤介质重复。液体(滤液)和固体(滤饼)以可接受的方式单独使用、处理或弃置。

加压气体和真空过滤也用于从浆料材料经由过滤介质提取流体。在过滤器装置中使用的其它技术也在腔室内使用弹性体隔膜(elastomericdiaphragms)，其中所述隔膜被水力(或气力)促动以产生将液体从含固体浆料中压榨出来的压差。这样的系统可使用水力隔膜压榨然后是压缩空气(有时称为“气绒(air-fluff)”)以驱出隙间液体。这些隔膜和空气压榨系统通常增加过滤周期的时间，从而导致较低产率。

可用于不同过滤系统、浆料过滤系统或者分离流体中悬浮的固体颗粒的过滤系统中的过滤介质的例子可从以下文献中得知：美国专利申请公开号2007/0256984；美国专利号2,839,158、3,044,957、4,111,815、4,130,487、5,318,831、6,110,249、6,648,147和6,663,684；德国专利号DE3628187C；中国专利公开号202179905U和1943840A；以及印度专利号211488B。通常，过滤介质由覆有帮助改进基底材料过滤能力的层压物的材料组成。例如，美国专利号6,663,684公开了粘附到基底滤布上的聚苯硫醚网用于集尘滤布的用途。然而，这样的过滤介质可能因层压物被磨损或降解而需要相对频繁地更换。一旦层压物表面磨损，则介质在过滤其中包含固体的流体时可能会效果差很多。在其它情况中，层压物能从基底滤布上断掉(即，“分层”)，从而导致过滤介质失效。美国专利号6,409,787建议了包含两种各自具有不同活化温度的不同材料的过滤器元件。然而，这种类型的过滤介质不能耐受重工业用途而不分层。美国专利号8,141,717建议了用于制造笔墨涂敷器(例如，记号笔)的组合物和小型模制吸管过滤器。此外，美国专利号6,030,558、6,399,188、7,674,517、7,795,346、7,833,615、7,985,343、8,187,534和8,349,400以及美国专利申请公开号2003/0029789、2004/0238440、2008/0017569、2009/0136705、2010/0176210、2012/0318139显示了不同的多孔聚合物组合物，其单独使用时将不能用作诸如鼓式过滤器等的大容量工业过滤器装置上的过滤介质。US-5,318,831第1栏第48-53行表明过去用硅酮处理滤布已产生了很差的结果。US-2,839,158第3页第5-10行建议了应用其粘度于室温时大于20厘泊的硅酮液体，其中所述硅酮液体在使用毡作为过滤介质时不会固化。未固化的硅酮用于在滤尘应用中捕获细粉颗粒。US-6,663,684(第2页第25-29行)建议了涂有硅酮树脂或氟树脂以便在从其上除尘时具有提高的润滑能力的针刺毡。公开CN202179905U建议了在高温下施加聚四氟乙烯(PTFE)、羟基硅酮或石墨乳“涂层”以形成过滤介质。CN1943840A建议了毡的“浸涂处理”，其中过滤介质通过在分散有PTFE的液体特氟龙(Teflon)和硅油乳液中添加水并将毡浸于其中来制备。IN211488B建议了将包含甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸异丁酯和淀粉的“不固化树脂”浸入包括硬木和软木混纺纤维的过滤介质中。US-6,648,147建议了将含氟聚合物“层”施加到凝结聚合物(coagulatedpolymer)的外表面。DE3628187C讨论了三维交联的硅橡胶层。US-4,130,487建议了用粘合剂浸渍的非织造微孔玻璃纤维过滤材料的褶式圆筒层。所述粘合剂可为硅酮、聚氨酯、酚树脂或者环氧树脂，且用粘合剂浸渍的浸渍玻璃纤维过滤材料随后可安装为与金属板网(expandedmetal)接触。US-4,111,815建议了包含矿物棉层和有孔板的液体过滤元件，其中诸如硅酮或聚氨酯的合成树脂用于将两层板结合在一起。US-3,044,957建议了成型为片的互相毡结的随机取向的纤维，其通过用15-30wt％的酚醛树脂或环氧树脂和0.5-3％的硅树脂浸渍而制成防水性的。硅酮和聚合物涂布的纱线、表面涂布的含氟聚合物以及过滤介质表面处理也是已知的，但与本发明有很大不同。

在淀粉、碳酸钙、二氧化钛和氢氧化镁以及城市废水管理过程中，98％以上的生产装置可能依赖于通常约1密耳厚的织造布过滤介质。这种常规的织造过滤介质容易损坏，从而导致滤液中的高固体含量。当滤液固体过量时，一些装置(例如，在颜料工业中)可能会遭受大量罚款和罚金(例如，有时每天50,000美元以上)。此外，在许多情况中，堵塞可能会妨碍这些过程的过滤效率，导致更大的开销、更长的停机维护期和更高的生产成本。例如，约0.25-0.5立方英尺/分钟(CFM)的滤液过滤速度在使用常规的织造布过滤器时可能是典型的。为此，一些装置可能需要庞大的过滤回路(例如，6-8个以上的鼓式过滤器，它们可超过12英尺直径和40英尺长度)以适应盈利所需的大处理量和高生产要求。

当前，迄今还没有其它过滤介质制造商、过滤装置生产商或过滤器制造商利用烧结多孔/微孔片(例如，从UHMWPE颗粒形成的)作为构造为用于覆盖(dress)大型工业生产过滤器(诸如带式过滤器、盘式过滤器、板框压滤器和鼓式过滤器)的柔性过滤织物的组件。因此，需要新型的改进的过滤介质及其制造方法。

发明目的

因此，本发明的一个目的是提供不易于在例如淀粉、碳酸钙、二氧化钛和氢氧化镁生产(它们对常规织造滤布来说是苛刻的)中容易堵塞或阻塞的过滤介质。

本发明的另一个目的是提供构造为在大型工业真空过滤和压力过滤过程中保持其结构完整性、稳定性和耐久性的过滤介质。

本发明的又一个目的是提供当安装在工业过滤器上时显示降低的分层可能性并且较不易被磨蚀性浆料固体切断或扯断织造纤维的过滤介质。

本发明的另一个目的是提供将容纳辊周围的聚集弯(aggregativebends)并且适于处理张力和摩擦中的巨大局部变化的过滤介质。

本发明的进一步的目的是提供在特定过滤工业和过程中能提供过滤速度为常规过滤介质的10-20倍以上的过滤介质。

本发明的仍然另一个目的是提供提高过滤介质及其中所含的基底材料的强度、耐久性和过滤能力的过滤介质的制造方法。

本发明的其它细节、目的和优点将因本发明的某些优选实施方式和实施该优选实施方式的某些本发明的优选方法的以下描述而变得明显。

发明内容

提供了用于大型工业过滤装置的过滤介质的制造方法。所述方法包括将非织造纤维材料层与粘接材料网结合的步骤和将烧结多孔材料层与粘接材料网结合的步骤。在一些情况中，将非织造纤维材料层与粘接材料网结合的步骤可包括形成第一层压物的层压步骤。在某些实施方式中，将烧结多孔材料层与粘接材料网结合的步骤可包括将第一层压物与烧结多孔材料层层压的步骤。将烧结多孔材料层与粘接材料网结合的步骤可发生在将非织造纤维材料层与粘接材料网结合的步骤之后。

在一些优选实施方式中，烧结多孔材料层包括至少一种聚合物。所述至少一种聚合物可包括但不限于以下中的至少一种：聚乙烯、聚丙烯、聚酯、聚碳酸酯、聚偏二氟乙烯、聚四氟乙烯、聚偏二氟乙烯、乙烯-醋酸乙烯酯、聚碳酸酯、聚碳酸酯合金、尼龙6、热塑性聚氨酯(TPU)、聚醚砜(PES)和聚乙烯-聚丙烯共聚物。例如，所述烧结多孔材料的至少一种聚合物可包括高密度聚乙烯(HDPE)或超高分子量聚乙烯(UHMWPE)。烧结多孔材料层可由第一聚合物的颗粒和第二聚合物的颗粒形成。所述第一聚合物可选自：聚乙烯、聚丙烯、聚酯、聚碳酸酯、聚偏二氟乙烯、聚四氟乙烯、聚醚砜、聚苯乙烯、聚醚酰亚胺、聚醚醚酮、聚砜和/或其组合。所述第二聚合物可包括选自以下的热塑性弹性体：热塑性聚氨酯、聚异丁烯、聚丁烯、聚乙烯-丙烯共聚物、聚乙烯-丁烯共聚物、聚乙烯-辛烯共聚物、聚乙烯-己烯共聚物、氯化聚乙烯、氯磺化聚乙烯、苯乙烯-乙烯-丁二烯-苯乙烯、具有聚氨酯以及聚酯和聚醚二者之一的多嵌段共聚物、1,3-二烯和/或其组合。烧结多孔材料层可包括具有约20-80％的平均孔隙率的网状结构。在一些优选实施方式中，烧结多孔材料层可包括根据ASTMD747小于约15磅的刚度。非织造纤维材料可为无支撑或用稀松布支撑的针刺毡。此外，非织造纤维材料可包括具有不同聚合物材料的芯和壳的双组分纤维，例如，具有聚丙烯芯和高密度聚乙烯壳。非织造纤维材料还可包括多组分纤维，其中该多组分纤维可通过选自以下的至少两种不同聚合物材料形成：聚乙烯(PE)、高密度聚乙烯(HDPE)、超高分子量聚乙烯(UHMWPE)、线性低密度聚乙烯(LLDPE)、二醇改性的PET(PETG)、聚丙烯(PP)、聚乳酸(PLA)、聚苯硫醚(PPS)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(聚酯/PET)、共聚酯(CoPET)和/或其组合。多组分聚合物纤维可以是但不限于三组分纤维。在一些优选实施方式中，粘接材料网可包括诸如以下的聚合物：聚酰胺、聚酯、弹性聚合物、氨基甲酸乙酯、烯烃聚合物和/或其复合物(例如，薄聚烯烃片(sheerpolyolefinsheet))。将非织造纤维材料层与粘接材料网结合的步骤可使用熔合带层压机进行。

将非织造纤维材料与粘接材料网结合的步骤可以约1-10米/分钟的速度进行，更优选以约4.5-5.5米/分钟的速度进行(例如，约4.9米/秒)。将非织造纤维材料与粘接材料网结合的步骤可包括约0.1-2.5mm的高度压缩，更优选约0.9-1.5mm的高度压缩(例如，约1.2mm)。将非织造纤维材料与粘接材料网结合的步骤可在层压的一些、大部分或全部区域上于约100-150℃或者更优选约120-130℃的温度(例如，约125℃)进行。将第一层压物与烧结多孔材料层层压的步骤可以约0.5-5米/分钟的速度或者更优选以约2.0-2.5米/分钟的速度进行。在一些实施方式中，将第一层压物与烧结多孔材料层层压的步骤也可使用熔合带层压机进行。将第一层压物与烧结多孔材料层层压的步骤可包括约0.1-5mm的高度压缩，或者更优选约2.2-2.8mm的高度压缩(例如，约2.5mm)。将第一层压物与烧结多孔材料层层压的步骤可于约100-150℃的温度在层压区域上进行，或者更优选于约120-130℃的温度(例如，约125℃)在一些、大部分或全部层压区域上进行。

此外，还设想了通过上述方法制成的过滤介质。过滤介质的实施方式可包括非织造纤维材料层、烧结多孔材料层和位于非织造纤维材料层与烧结多孔材料层之间的粘接材料网。非织造纤维材料可被粘接到粘接材料网，并且烧结多孔材料层也可被粘接到粘接材料网。所述过滤介质可构造为耐受苛刻的工业真空过滤环境，抵抗分层，和/或用于大型工业过滤装置上。

非织造纤维材料层可包括聚合物毡(其可为无支撑或用稀松布支撑的)，烧结多孔材料层可包括烧结聚合物颗粒，并且粘接材料网可包括聚合物薄片。用于形成烧结多孔材料30的聚合物颗粒可包括以下中的一种或多种：聚乙烯、聚丙烯、聚四氟乙烯、聚偏二氟乙烯、乙烯-醋酸乙烯酯、聚碳酸酯、聚碳酸酯合金、尼龙6、热塑性聚氨酯、聚醚砜、聚乙烯-聚丙烯共聚物和/或其复合物。烧结聚合物颗粒可包括高密度聚乙烯(HDPE)或超高分子量聚乙烯(UHMWPE)。聚合物毡可包括均质纤维、多组分纤维(例如，具有相似或不同聚合物材料的芯和壳的双组分纤维或三组分纤维)和/或其组合。双组分纤维可包括选自以下的至少两种不同聚合物材料：聚乙烯(PE)、高密度聚乙烯(HDPE)、超高分子量聚乙烯(UHMWPE)、线性低密度聚乙烯(LLDPE)、二醇改性的PET(PETG)、聚丙烯(PP)、聚乳酸(PLA)、聚苯硫醚(PPS)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(聚酯/PET)、共聚酯(CoPET)和/或其不同组合。

聚合物薄片可包括聚酰胺、聚酯、弹性聚合物、氨基甲酸乙酯、烯烃聚合物和/或其复合物。在一些情况中，聚合物薄片可包括重约0.25-0.75盎司/平方码材料的粘性聚烯烃纤维网。在一些实施方式中，非织造纤维材料层可为约10-150密耳厚，烧结多孔材料层可为约0.5-25密耳厚，且粘接材料网可为约10-150密耳厚。过滤介质的整体厚度可为约75-150密耳厚，更优选约95-130密耳厚，甚至更优选约105-120密耳厚(例如，约113密耳厚)。

附图说明

为完成所做的说明，并且为了有助于更好理解本发明特征的目的，说明优选过滤介质及该过滤介质的制造方法的一组附图被附着于本说明书作为其整体的一部分，其中以下已用说明和非限制性特征描述。应理解附图中使用的类似附图标记可识别为类似组件。

图1是说明过滤介质制造方法的第一示例性实施方式的示意图。

图2A和2B分别是说明过滤介质制造方法的第二示例性实施方式的第一和第二步的示意图。

图3是根据一些实施方式用于制造过滤介质的烧结多孔聚合物材料的放大断续视图。

图5是根据一些实施方式形成用于制造过滤介质的非织造材料的双组分纤维的放大断续视图。

图6说明了根据一些实施方式的过滤器制造方法。

图7是引入了根据本发明一些实施方式的过滤介质的真空带式过滤器的透视图。

图8是引入了根据本发明的过滤介质的鼓式过滤器的剖面图。

图9是引入了根据本发明一些实施方式的过滤介质的盘式过滤器的剖面图。

图10引入了根据本发明一些实施方式的过滤介质的“板框”型压滤机的侧视图(sideplanview)。

图11是引入了根据本发明的一些实施方式的过滤介质的自动压滤机的透视图。

图12-16显示了根据多个实施方式的不同多组分纤维的横截面图。

图17和18显示了使用熔合带层压机制造过滤介质的示例性方法。

在下文中，本发明将参考附图以及示例性实施方式更详细地描述。

具体实施方式

参考图1-2B，可生产用于在涉及一种或多种类型的浆料的过滤操作中使用的过滤介质70,170，诸如包含液体和诸如铁及非铁矿物、颜料、城市废水污泥/固体或食物元素如玉米淀粉的颗粒的浆料。可设想过滤介质70,170的实施方式也可用于过滤气体，诸如其中夹带有固体颗粒的空气。应理解所述过滤介质可用于物理阻止固体颗粒从其中穿过，从而将固体颗粒与其中夹带着那些颗粒的流体分离。

过滤介质形成装置可用于形成过滤介质70。根据第一方法1，过滤介质形成装置可包括第一上辊40、第一下辊42、第二上辊50和第二下辊52。可通过将非织造纤维材料层10和粘接材料网20通过第一上辊40与第一下辊42之间而将非织造纤维材料层10预附着到粘接材料网20。所得的第一层压物60随后可与烧结多孔材料层30一起从第二上辊50和第二下辊52之间穿过，其中烧结多孔材料层30可在面向粘接材料网20的一侧结合到第一层压物60。所得的过滤介质70可被取出并包装(例如，在辊上)以用于后续装配和/或生产。

根据包括第一步100A和第二步100B的第二方法100，另一种可选的过滤介质-形成装置可用于形成过滤介质170。在第一步100A中，可通过将非织造纤维材料层110和粘接材料网120穿过第一过滤介质形成装置的第一上辊140和第一下辊142之间而将该非织造纤维材料层110预附着到粘接材料网120。所得的第一层压物160随后可被移动到第二过滤介质形成装置。在第二步100B中，随后可将第一层压物160与烧结多孔材料层130一起穿过第二上辊150和第二下辊152之间。烧结多孔材料层130优选在面向粘接材料网120一侧结合到第一层压物160上。所得的过滤介质170可被取出并包装(例如，在辊上)以用于后续装配和/或生产。在一些实施方式中(未示出)，第二步100B可再利用上辊140和下辊142替代第二上辊150和第二下辊152将第一层压物160与烧结多孔层130结合。

在一些实施方式中，非织造纤维材料层10优选包括用稀松布支撑的毡或无支撑的毡。所述毡优选为包含一种或多种类型的聚合物纤维的聚合物类型。纤维可包括均质的单纤维、双组分纤维或者三组分纤维。双-和三-组分纤维可包括不同材料。多种不同类型的单丝纤维也可被加入到非织造纤维材料10中。图12-16将在下文中描述，其示意性说明了可与本发明一起实施但不限于此的一些双-和三-组分纤维的横截面视图。在一些实施方式中，具有芯814和壳812的结构的双组分纤维810优选用于在非织造纤维材料层10中使用的毡中。应理解发明人预期了非织造纤维材料层10内多种纤维类型的混合物。例如，约20-40％(例如，25％)的非织造纤维材料层10可包括双组分纤维，而单丝纤维可构成非织造纤维材料层10的其余部分。双组分纤维的相对比例可变，但在优选实施方式中，双组分纤维中第一材料与第二材料之比可为约15-85％(例如，约25％)。在非织造纤维材料层10中使用的纤维可包括均聚物丙烯酸、间-芳酰胺、聚乙烯(PE、HDPE、LDPE、UHMWPE)、聚酯(PET)、聚酰亚胺(PI)、聚丙烯(PP)、聚苯硫醚(PPS)、聚四氟乙烯(PTFE)和/或其组合。在一些实施方式中，在非织造纤维材料层10中使用的纤维可包括上述材料中的两种，例如，高密度聚乙烯(HDPE)和聚丙烯。如图5中所示，非织造纤维材料210可包括一系列类似的双组分纤维，每种纤维均具有芯216、壳212和其中的多个空隙214。

在一些实施方式中，粘性网20优选包括随机排列的聚合物股的薄片(sheersheet)。聚合物股可由单体或共聚物形成，且聚合物股薄片可包括单一类型的聚合物股，或者可包括不同类型聚合物股的混合物。聚合物股中的任何一种或多种可包括但不限于聚酰胺纤维、聚酯纤维、弹性聚合物纤维、氨基甲酸乙酯纤维、烯烃聚合物纤维或者包含上述材料的组合的纤维。在一些更优选的情况中，可使用牌粘性网。可使用其它类型的粘性网，诸如在WO03064153、WO05097482或WO06096170中公开的产品的任何一种或更多组合。如图4所示，粘接材料网220可包括形成薄片的多个股226。在一些实施方式中，粘性粘接材料网220可以厚度几乎可忽略(例如0.1-1密耳厚)并且重1克至0.5盎司/平方码材料的片提供。

在一些优选实施方式中，烧结多孔材料层30可包括多个已被烧结在一起的颗粒。如图3中所示，已被烧结形成烧结多孔材料层30的颗粒可在穿孔(fenestrations)232之间形成一系列孔或空隙234–从而提供具有一定量孔隙率和挠性的烧结多孔材料层30。烧结颗粒可包括证实具有一种或多种有利的化学和机械性质(例如，诸如耐磨损性、耐溶剂性、较高挠性和低摩擦系数)的任何数量的聚合物材料。例如，在一些情况中，烧结颗粒可包括一种或多种弹性体与一种或多种颗粒的组合(例如，至少一种塑料颗粒和多种不同弹性聚合物颗粒，或者多种不同类型的塑料颗粒和至少一种类型的弹性聚合物颗粒)。

在某些实施方式中，弹性体可占烧结多孔材料层30的约10-90wt％。例如，烧结多孔材料层30的约20-80wt％、30-70wt％或40-60wt％可包括弹性聚合物颗粒。在一些非限制性实施方式中，烧结多孔材料层30的约50wt％可包括弹性聚合物颗粒。被烧结形成烧结多孔材料层30的颗粒的形状可为均一或随机的。此外，被烧结的颗粒的尺寸分布在部分或整个层30中可为均一或随机的。在其中颗粒尺寸分布随烧结多孔材料层30的宽度增加或减少时，可提供具有梯度孔隙率功能性(gradientporosityfunctionality)的"功能梯度"层(例如，在朝向网20和纤维材料10的区域内孔隙率降低，而在远离网20和纤维材料10的层30的区域中孔隙率增加)。

被烧结形成烧结多孔材料层30的颗粒可各自包括单一均质材料、多种类型的材料或者一种或多种复合材料。例如，多孔材料层30中的烧结颗粒可包括一种或多种单体、聚合物、塑料、弹性体和/或其预定比例的组合。层30可具有任何所需的形状或形式，诸如片或薄膜，或者可从已被“切片”为一个或多个薄片或薄膜的烧结多孔材料块制作。在一个特定实施方式中，烧结多孔材料层被制成薄层以显示改进的挠性并构造为经由粘性网20层压和/或结合到非织造纤维材料层10上。在一些实施方式中，烧结多孔材料层30可通过将多层烧结多孔材料熔合在一起形成。

本文中所用的塑料可包括但不限于挠性塑料和刚性塑料，并且可包括聚烯烃、聚酰胺、聚酯、刚性聚氨酯、聚丙烯腈、聚碳酸酯、聚氯乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚偏二氟乙烯、聚四氟乙烯、聚醚砜、聚苯乙烯、聚醚酰亚胺、聚醚醚酮、聚砜及其组合/共聚物。在一些优选实施方式中，聚烯烃塑料可被选择作为在烧结多孔材料层30中使用的材料。聚烯烃可包括聚乙烯、聚丙烯和/或其共聚物。在一些实施方式中，可使用聚乙烯，其可包括密度在约0.92g/cm³至约0.97g/cm³范围内或结晶度(密度的％)在约50至约90范围内的高密度聚乙烯(HDPE)。在其它实施方式中，在烧结多孔材料层30中使用的聚乙烯可包括分子量大于1,000,000的超高分子量聚乙烯(UHMWPE)。

除了至少一种塑料之外，在烧结多孔材料层30中提供的一些烧结聚合物材料可包括至少一种弹性体，诸如热塑性弹性体(TPE)，如聚氨酯或热塑性聚氨酯(TPU)。热塑性聚氨酯可包括包含聚酯或聚醚和聚氨酯的多嵌段共聚物。在其它实施方式中，用于形成烧结多孔材料层30的弹性体可包括但不限于聚异丁烯、聚丁烯、丁基橡胶和/或其组合。在进一步的实施方式中，弹性体可包括乙烯与其它聚合物的共聚物，诸如聚乙烯-丙烯共聚物(EPM)、乙烯-丁烯共聚物、聚乙烯-辛烯共聚物和聚乙烯-己烯共聚物。在进一步的实施方式中，弹性体可包括氯化聚乙烯或氯磺化聚乙烯。在一些实施方式中，适合用于本发明的烧结多孔材料层30中的弹性体可包括1,3-二烯及其衍生物。1,3-二烯包括苯乙烯-1,3-丁二烯(SBR)、具有不饱和羧酸的苯乙烯-1,3-丁二烯三聚物(羧化SBR)、丙烯腈-1,3-丁二烯(NBR或丁腈橡胶)、异丁烯-异戊二烯、顺-1,4-聚异戊二烯、1,4-聚(1,3-丁二烯)、聚氯丁烯以及异戊二烯或1,3-丁二烯与苯乙烯的嵌段共聚物(诸如苯乙烯-乙烯-丁二烯-苯乙烯(SEBS))，其也可使用。在其它实施方式中，弹性体可包括聚氧化烯烃聚合物、丙烯酸类聚合物或者聚硅氧烷(硅酮)和/或其组合。适合用于烧结多孔材料层30中的可商购弹性体的例子可包括但不限于 Typlax、Uceflex、Hi-fax、Novalene、Kraton、Muti-Flex、Vector、Santoprene、Elasmax、Affinity、和

烧结多孔材料层30中的孔隙率可在约10％至约90％范围内。例如，在一些实施方式中，烧结多孔材料层30可包括至少一种塑料和至少一种弹性体，并且具有约20％至约80％范围内(例如，约30％-约70％)的孔隙率。在进一步的实施方式中，烧结多孔材料层30可包括至少一种塑料和至少一种弹性体，并且具有约40％至60％范围内(例如，50％开放空间)的孔隙率。在一些优选实施方式中，烧结多孔材料层可包括遍布于该层的微孔或孔隙率可变的区域。在一些情况中，烧结多孔材料层30可包括约1μm至约200μm范围内的平均孔径大小。例如，在一些非限制性实施方式中，孔径大小可为约2μm至150μm，约5μm至100μm，或者约10μm至50μm。在一些实施方式中，烧结多孔材料层30可包括小于约1μm(例如，约0.1-1μm)的平均孔径大小。在进一步的实施方式中，孔径大小可超过200μm。在一个特定非限制性实施方式中，包括至少一种塑料和至少一种弹性体的烧结多孔材料可具有约200μm至约500μm或约500μm至约1mm范围内的平均孔径大小。

烧结多孔材料层30可具有约0.1g/cm³至1g/cm³的密度，更具体为约0.2g/cm³至0.8g/cm³。在一些情况中，烧结多孔材料层30的密度可落入0.4-0.6g/cm³之间(例如，约0.5g/cm³)。在进一步的实施方式中，烧结多孔材料层可包括至少一种塑料和至少一种弹性体，并且可显示大于约1g/cm³的密度。在甚至更进一步的实施方式中，烧结多孔材料层30可具有小于约0.1g/cm³的密度。本文所述的烧结多孔材料还可包括根据ASTMD747(即，"StandardTestMethodforApparentBendingModulusofPlasticsbyMeansofaCantileverBeam")小于约15磅的刚性，例如，小于约10磅。在一些实施方式中，烧结多孔材料层30的刚性可小于约5磅，例如，小于约1磅。烧结多孔材料层30的抗张强度根据ASTMD638测量可在约10至约5,000psi范围内。例如，在一些实施方式中，抗张强度根据ASTMD638测量可落入约50-3000psi的范围内或100-1,000psi之间。在一些实施方式中，包括与至少一种弹性聚合物颗粒烧结的至少一种塑料颗粒的烧结多孔材料层30可具有10％至500％的伸长率。在一些实施方式中，烧结多孔材料层30可以小于1/4"且大于1/16"的厚度提供，例如约1/8"或约0.07-0.09英寸。

在使用中，过滤固体被烧结多孔材料层30阻止、保留或阻碍。多孔烧结材料230内的空隙234构造为阻止过滤固体迁移渗透通过层30以及阻止、减缓或阻碍过滤固体迁移通过后续层(即，纤维材料10和/或粘接网20)。烧结多孔材料层30的刚性和韧性进一步有助于阻止固体(其可陷入空隙234中)经历在使用常规纺布过滤介质时经常看到的微运动和由其所致的磨损。粘接材料网220用于当过滤介质70,170经过锐角(sharpcorner)、小滑轮时以及在过滤操作过程中和/或在过滤装置的最初装装配过程中经历高张力和剪切力时阻止烧结多孔材料层30与非织造纤维材料层10的分层。非织造纤维材料10中的双组分纤维的壳212可选择为与网220和/或烧结多孔材料230的材料最相容，以便进一步减轻分层的风险。

转向图6，显示了过滤介质制造方法1000的实施方式。示例性方法1000包括但不限于以下步骤：提供非织造纤维材料1002，提供粘接材料网1004，将网预附着1006到非织造纤维材料以形成第一层压物，提供1008烧结多孔材料片，和将烧结多孔材料层压1010至第一层压物。预期了其它步骤和/或上述步骤的变体。

图7-11描绘了本文所公开的过滤介质可有利地在其上使用的几种机器。应理解本文所公开的过滤介质还可用在未示出的装置上，且本文所述的过滤装置是本文所公开的过滤介质的非排他性应用。图7是引入了根据本发明的过滤介质370的真空带式过滤器300的透视图，其中过滤介质30可以构造为通过一系列真空盘(pantrays)的带的形式提供。图8是引入了过滤介质470的鼓式过滤器400的剖视图。图9是引入了根据一些实施方式的过滤介质570的盘式过滤器500的剖视图，其中所述过滤介质570可以大的圆形或饼形部分提供。图10是引入了根据本发明的过滤介质670的“板框”式压滤机600的侧视图。过滤介质670可配有中心浆料进料管孔，且过滤介质670的外周可包括方形或通常矩形的形状。图11是引入了根据本发明的过滤介质770的自动压滤机770的透视图。用于自动压滤机770的过滤介质770可作为多个较小的用于单个过滤模块(例如，堆叠式过滤器)的单个带而提供。或者可选地，用于自动压滤机770的过滤介质770可作为具有适于与蛇形压滤机(未示出)一起使用的单个大型带而提供。

图12-16显示了在实施本发明的实施方式时可用于非织造纤维材料10中的各种多组分纤维的截面图。图12显示了双组分纤维800包括具有第一组成的第一组分和具有第二组成的第二组分的情况，其中所述第一和第二组分在一个或多个邻边部分(adjacentsideportions)处结合。第一组成可包括第一聚合物802，并且第二组分的第二组成可包括第二聚合物804。第一聚合物802和第二聚合物804可为相似或不同的材料。图13显示了双组分纤维810包括具有第一组成的第一组分和具有第二组成的第二组分的情况，其中所述第一和第二组分同心(concentrically)结合。例如，第一组分可包括芯，且第二组分可包括壳。芯的第一组成可包括第一聚合物812，且壳的第二组成可包括第二聚合物814。第一聚合物812和第二聚合物814可为相似或不同的材料。图14显示了三组分纤维820包括具有第一组成的第一组分、具有第二组成的第二组分和具有第三组成的第三组分的情况，其中所述第二和第三组分围绕第一组分织造。第一组分可包括芯，且第二和第三组分可包括织造的壳部分。第一组成可包括第一聚合物822，第二组成可包括第二聚合物824，且第三组成可包括第三聚合物826。在各种构造中第一聚合物822、第二聚合物824和/或第三聚合物826可为相似或不同的材料。图15显示了三组分纤维830包括具有第一组成的第一组分、具有第二组成的第二组分和具有第三组成的第三组分的情况，其中第二和第三组分共同形成围绕第一组分的壳。第一组分可包括芯，且第二和第三组分可包括任何比例的壳的瓣部分(clamshellportions)(即，显示了1:1的比例)。第一组成可包括第一聚合物832，第二组成可包括第二聚合物834，且第三组成可包括第三聚合物836。在任何构造中第一聚合物832、第二聚合物834和/或第三聚合物836可彼此相似或不同。图16显示了三组分纤维840包括具有第一组成的第一组分、具有第二组成的第二组分和具有第三组成的第三组分的情况，其中第一、第二和第三组分以并排的方式成层(类似于图1中所显示和描述的)。第一组分可包括芯，且第二和第三组分可将第一组分的部分夹在中间。第一组成可包括第一聚合物842，第二组成可包括第二聚合物844，且第三组成可包括第三聚合物846。第一聚合物842、第二聚合物844和/或第三聚合物846可在任何构造中彼此相似或不同。

图17和18是总体显示根据一些实施方式使用熔合带层压机制造过滤介质970的第三方法900的示意性说明。第三方法900可包括第一步900A和第二步900B。第一步900A可包括用熔合带层压机将非织造纤维材料910与粘接材料网920结合。当将非织造纤维材料910和粘接材料网920加热并随后在上带980和下带990之间加压时，它们机械地结合。所得的复合物第一层压物960可被冷却同时仍处于所显示的上带980和下带990之间的压力下。上带980和下带990可被第一上辊940和第一下辊942、第二上辊950和第二下辊952以及第三上辊944和第三下辊946所支撑，并且可被隔开以在带980,990之间产生同等均匀或渐进的压缩间隙距离高度。在第一步900A完成之后，第一层压物960可与烧结多孔材料层930在第二步900B中结合。第二步900B可包括将第一层压物960与烧结多孔材料层930层压，其中第一层压物960的粘接材料网920最接近于烧结多孔材料层930。所得的层压物可包括最终或中间的过滤介质970产品。

在过滤介质的一个实施方式上进行测试。测试显示本文所公开的过滤介质的实施方式胜过常规的织造过滤介质，并且尽管其以略高成本生产，但其显著改进了对消费者时间的成本利益和总体价值定位。作为另一个例子，本发明过滤介质的实施方式被发现具有显著更好的耐化性，并且与其它常规过滤介质相比更适于食品级用途。当与其它常规织造过滤介质相比时，本发明过滤介质的其它实施方式允许改进的耐偏移(sheer)和分层性以及更好的渗透性、显著改进的耐热性和对磨蚀性固体磨损的耐性。

另外，与常规过滤介质相比，使用本发明过滤介质的实施方式得到了较高的生产量和较高的固体捕获。例如，与常规过滤介质相比液体澄清时间得到显著改进。此外，与在浆料过滤中使用常规过滤介质相比，使用本发明过滤介质的实施方式时二氧化钛、氢氧化镁和淀粉固体以高得多的比例被捕获。还发现本发明过滤介质的一个大优点是其对某些过程显示改进的过滤。例如，测试样品在多种挑战性过滤工业(例如，二氧化碳、氢氧化镁、城市废水和淀粉生产)中显示高达5立方英尺/分钟(CFM)的过滤速度，而常规织造过滤介质仅能达到0.25-0.5CFM。这种脱水速度的巨大提高显著减少了对过滤装置资本和大型占地面积(footprint)操作的需要，减少了功率消耗和最小化了错过生产配额的机会。此外，发现过滤固体的释放也通过使用本发明过滤介质的实施方式而得到改进，并且对过滤介质的刮擦或洗涤需要显著较少以释放其中所捕获的固体。

以下是在测试中形成的过滤介质的一个实施例。应理解以下实施例仅提供了可使用本发明的示例性教导形成的过滤介质的一个特定的示例性实施方式。总体来说应预期其它过滤介质和所述过滤介质的其它形成方法也可根据本公开使用。

实施例

提供用稀松布支撑的包含双组分同心壳纤维的非织造针刺聚丙烯毡。所述双组分纤维可占毡中总纤维的约1:4的比例，并且包括覆盖在聚丙烯芯上的高密度聚乙烯(HDPE)壳。针刺毡以从70-英寸宽原料(例如，SouthernFelt产品号PP-13.5/TT-UP)上剪裁的测宽为约35英寸的布纹形式提供。

还提供了单股或多股聚烯烃粘性膜的薄网。该网显示为织物软化片的大致一半厚。所用的薄网为重约0.50盎司/平方码材料的牌聚烯烃纤维(产品号POF4002)(是KeuchelAssoc.,Inc.的注册商标)。

聚烯烃粘性膜的薄网与双组分HDPE/PP针刺毡在熔合带层压机中在所有层压区域上以约4.9米/分钟的进料速度、约1.2mm高度压缩间隙设定和约125℃温度结合。结合的薄粘性网和针刺毡形成第一层压物，后者测量为与双组分HDPE/PP针刺毡的厚度相同，且重量仅略多于双组分HDPE/PP针刺毡。

烧结多孔材料还以不可压缩的结晶高密度聚乙烯HDPE微-多孔片形式(例如，牌StyleEPN-01523)提供。所述微-多孔片以约28.75英寸的宽度提供。所述微-多孔片的平均孔径大小为约10-20微米，并且适合于在最高180℉(82℃)的温度连续使用和在240℉(116℃)间歇使用–当无压力时。微-多孔片形成过滤介质的牢固的轻质坚韧外层，其耐受浓酸、碱和许多有机溶剂。

微-多孔片与针刺毡和粘接材料网的第一层压物使用宽熔合带层压机在所有层压区域上以约2.3米/分钟进料速度的速度、约2.3mm的高度压缩间隙和约125℃的温度熔合在一起。制成产品包括约113密耳厚的过滤介质产品，其对大型重负载过滤环境非常有效(robust)，较不易堵塞和磨损，并且甚至在锐角/锐弯处也较不易分层，具有弯曲安装特征，并且在局部带张力中具有疲劳局部变化。

应意识到立约人或其它实体可如所示和所描述的整体或部分提供过滤介质、制造过滤介质的制造装置或者操作制造装置。例如，立约人可接受涉及设计过滤介质或操作制造过滤介质的装置的计划的比价请求，或者立约人可向顾客提供设计这样的过滤介质系统或方法。立约人随后可提供，例如，上面所讨论的实施方式中所示和/或所述的装置或其特征的任何一种或多种。立约人可通过销售那些装置或通过要约销售那些装置来提供这样的装置。立约人可提供尺寸、形状和/或以其它方式构造为符合特定顾客或消费者的设计标准的多种实施方式。立约人可选择能符合特定顾客或消费者的设计标准的多种材料。立约人可转包所公开的装置或用于提供或制造所述装置的其它装置的部件的构造、输送、销售或安装。立约人也可勘察场所和设计或指定堆放用于制造该装置的材料或储存该装置和/或其组件的一个或多个储存区。立约人还可维修、改造或升级所提供的装置。立约人可通过转包这样的维修或改造或者通过直接提供所述维修或改造所需的那些服务或组件来提供这样的服务，在一些情况中，立约人可用“改造包”改造先前已有的压滤机或其它制造装置或者其部件以得到包括本文所讨论的系统和过程的一个或多个方法步骤、装置、组件或特征的改造装置。

尽管本发明已在特定实施方式和应用方面进行了描述，本领域技术人员在考虑本发明教导的情况下可得到其它实施方式和修改而不会背离所要求的发明的精神或超出其范围。

例如，在一些实施方式中，还可使用自支撑双组分针刺毡(其不包括稀松布)。此外，尽管本发明的某些实施方式加入了平均孔径大小通常为10-20微米的烧结多孔材料层，其可具有5-150微米范围内乃至高达300微米的标称孔径大小值，这取决于所用的材料。在一些实施方式中，非织造纤维材料可包括聚酯纤维和双组分聚乙烯-覆盖的聚酯的混纺，其中烧结多孔材料包括超高分子量聚乙烯(UHMWPE)。在一些实施方式中，非织造纤维材料可可选地包括聚酯纤维和双组分聚乙烯-覆盖的聚丙烯纤维的混纺。在一些实施方式中，非织造纤维材料可包括聚酯纤维、双组分聚乙烯-覆盖的聚丙烯纤维和双组分聚乙烯-覆盖的聚丙烯纤维的混纺。本文公开的烧结多孔材料可包括一种或更多种类型的聚乙烯，其包括低密度型(LDPE)、高密度型(HDPE)和超高分子量型(UHMWPE)。

本文所讨论的双组分纤维可包括聚丙烯芯和高密度聚乙烯壳。在一些实施方式中，双组分纤维可包括聚对苯二甲酸乙二醇酯共聚物(CoPET)壳和聚对苯二甲酸乙二醇酯均聚物(PET)芯。在一些实施方式中，双组分纤维可包括高密度聚乙烯(HDPE)壳和PET芯。在一些实施方式中，可使用HDPE壳和聚丙烯(PP)芯。在一些实施方式中，可使用聚苯硫醚(PPS)壳和PET芯。在一些实施方式中，双组分纤维可包括PET壳和聚交酯/热塑性脂族聚酯(PLA)芯。在一些实施方式中，可使用PET壳和聚酰胺(例如，PA6)芯。包括PET、PPS、PA、PE或PE的单一单丝纤维可单独或与双组分纤维组合提供于非织造纤维材料内。非织造纤维材料10可包括但不限于具有包括聚酰胺Dupont生产的聚合物、棕色聚四氟乙烯(PTFE)或白色聚四氟乙烯的组合物的纤维。

尽管在上面已显示和描述了过滤介质、制造过滤介质的装置以及制造和使用该过滤介质的方法，应清楚理解本发明并非受限于此，而是可在所附权利要求范围内以其它多种方式实施和实践。

附图标记：

1第一方法

10非织造纤维材料

20粘接材料网

30烧结多孔材料

40第一上辊

42第一下辊

50第二上辊

52第二下辊

60第一层压物

70过滤介质

100第二方法

100A第一步

100B第二步

110非织造纤维材料

120粘接材料网

130烧结多孔材料

140第一上辊

142第一下辊

150第二上辊

152第二下辊

160第一层压物

170过滤介质

210非织造纤维材料

212壳

214空隙

216芯

220粘接材料网

226股

230烧结多孔材料

232穿孔

234孔

300真空带式过滤器

370过滤介质

400真空鼓式过滤器

470过滤介质

500真空盘式过滤器

570过滤介质

600压滤机

670过滤介质

700自动压滤机

770过滤介质

800双组分纤维

802第一聚合物

804第二聚合物

810双组分纤维

812第一聚合物

814第二聚合物

820三组分纤维

822第一聚合物

824第二聚合物

826第三聚合物

830三组分纤维

832第一聚合物

834第二聚合物

836第三聚合物

840三组分纤维

842第一聚合物

844第二聚合物

846第三聚合物

900第三方法

900A第一步

900B第二步

910非织造纤维材料

920粘接材料网

930烧结多孔材料

940第一上辊

942第一下辊

944第三上辊

946第三下辊

950第二上辊

952第二下辊

960第一层压物

970过滤介质

980上带

990下带

1000第三方法

1002第一步

1004第二步

1006第三步

1008第四步

1010第五步

Claims

1.用于大型工业过滤装置的过滤介质[70,170]的制造方法，包括：

提供非织造纤维材料层[10,110]；

提供粘接材料网[20]；

提供烧结多孔材料层[30]；

将所述非织造纤维材料层[10,110]与粘接材料网[20]结合；和

将所述烧结多孔材料层[30]与所述粘接材料网[20]结合。

2.如权利要求1所述的方法，其中所述将非织造纤维材料层[10,110]与粘接材料网[20]结合的步骤包括形成第一层压物[60,160]的层压步骤。

3.如权利要求2所述的方法，其中所述将烧结多孔材料层[30]与粘接材料网[20]结合的步骤包括将所述第一层压物[60,160]与所述烧结多孔材料层[30]层压的步骤。

4.如权利要求1所述的方法，其中所述将烧结多孔材料层[30]与粘接材料网[20]结合的步骤在将所述非织造纤维材料层[10,110]与所述粘接材料网[20]结合的步骤之后发生。

5.如权利要求1所述的方法，其中所述烧结多孔材料层[30]包括至少一种聚合物。

6.如权利要求5所述的方法，其中所述至少一种聚合物包括以下中的至少一种：聚乙烯、聚丙烯、聚酯、聚碳酸酯、聚偏二氟乙烯、聚四氟乙烯、聚偏二氟乙烯、乙烯-醋酸乙烯酯、聚碳酸酯、聚碳酸酯合金、尼龙6、热塑性聚氨酯(TPU)、聚醚砜(PES)和聚乙烯-聚丙烯共聚物。

7.如权利要求6所述的方法，其中所述至少一种聚合物包括高密度聚乙烯(HDPE)或超高分子量聚乙烯(UHMWPE)。

8.如权利要求5所述的方法，其中所述烧结多孔材料层[30]包括第一聚合物的颗粒和第二聚合物的颗粒；

其中所述第一聚合物选自：聚乙烯、聚丙烯、聚酯、聚碳酸酯、聚偏二氟乙烯、聚四氟乙烯、聚醚砜、聚苯乙烯、聚醚酰亚胺、聚醚醚酮、聚砜及其组合；和

其中所述第二聚合物包括选自以下的热塑性弹性体：热塑性聚氨酯、聚异丁烯、聚丁烯、聚乙烯-丙烯共聚物、聚乙烯-丁烯共聚物、聚乙烯-辛烯共聚物、聚乙烯-己烯共聚物、氯化聚乙烯、氯磺化聚乙烯、苯乙烯-乙烯-丁二烯-苯乙烯、具有聚氨酯和聚酯或聚醚二者之一的多嵌段共聚物、1,3-二烯及其组合。

9.如权利要求1所述的方法，其中所述烧结多孔材料层[30]包括具有约20-80％的平均孔隙率的网状结构。

10.如权利要求1所述的方法，其中所述烧结多孔材料层[30]包括根据ASTMD747小于约15磅的刚度。

11.如权利要求1所述的方法，其中所述非织造纤维材料[10,110]包括无支撑或用稀松布支撑的针刺毡。

12.如权利要求1所述的方法，其中所述非织造纤维材料[10,110]包括具有不同聚合物材料的芯和壳的双组分纤维。

13.如权利要求12所述的方法，其中所述双组分聚合物纤维包括聚丙烯芯和高密度聚乙烯壳。

14.如权利要求1所述的方法，其中所述非织造纤维材料[10,110]包括多组分纤维，其中所述多组分纤维包括选自以下的至少两种不同聚合物材料：聚乙烯(PE)、高密度聚乙烯(HDPE)、超高分子量聚乙烯(UHMWPE)、线性低密度聚乙烯(LLDPE)、二醇改性的PET(PETG)、聚丙烯(PP)、聚乳酸(PLA)、聚苯硫醚(PPS)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(聚酯/PET)、共聚酯(CoPET)及其组合。

15.如权利要求14所述的方法，其中所述多组分聚合物纤维是三组分纤维。

16.如权利要求1所述的方法，其中所述粘接材料网[20]包括聚合物。

17.如权利要求16所述的方法，其中所述聚合物包括聚酰胺、聚酯、弹性聚合物、氨基甲酸乙酯、烯烃聚合物或其复合物。

18.如权利要求17所述的方法，其中所述聚合物包括薄聚烯烃片。

19.如权利要求1所述的方法，其中所述将非织造纤维材料[10,110]与粘接材料网[20]结合的步骤使用熔合带层压机进行。

20.如权利要求19所述的方法，其中所述将非织造纤维材料[10,110]与粘接材料网[20]结合的步骤以约1-10米/分钟的速度进行。

21.如权利要求20所述的方法，其中所述将非织造纤维材料[10,110]与粘接材料网[20]结合的步骤以约4.5-5.5米/分钟的速度进行。

22.如权利要求19所述的方法，其中所述将非织造纤维材料[10,110]与粘接材料网[20]结合的步骤包括约0.1-2.5mm的高度压缩。

23.如权利要求22所述的方法，其中所述将非织造纤维材料[10,110]与粘接材料网[20]结合的步骤包括约0.9-1.5mm的高度压缩。

24.如权利要求19所述的方法，其中所述将非织造纤维材料[10,110]与粘接材料网[20]结合的步骤于约100-150℃的温度进行。

25.如权利要求24所述的方法，其中所述将非织造毡材料[10,110]与粘接材料网[20]结合的步骤于约120-130℃的温度在所有层压区域上进行。

26.如权利要求3所述的方法，其中所述将第一层压物[60,160]与烧结多孔材料层[30]层压的步骤使用熔合带层压机进行。

27.如权利要求3所述的方法，其中所述将第一层压物[60,160]与烧结多孔材料层[30]层压的步骤以约0.5-5米/分钟的速度进行。

28.如权利要求27所述的方法，其中所述将第一层压物[60,160]与烧结多孔材料层[30]层压的步骤以约2.0-2.5米/分钟的速度进行。

29.如权利要求3所述的方法，其中所述将第一层压物[60,160]与烧结多孔材料层[30]层压的步骤包括约0.1-5mm的高度压缩。

30.如权利要求29所述的方法，其中所述将第一层压物[60,160]与烧结多孔材料层[30]层压的步骤包括约2.2-2.8mm的高度压缩。

31.如权利要求3所述的方法，其中所述将第一层压物[60,160]与烧结多孔材料层[30]层压的步骤于约100-150℃的温度在所有层压区域上进行。

32.如权利要求31所述的方法，其中所述将第一层压物[60,160]与烧结多孔材料层[30]层压的步骤于约120-130℃的温度在所有层压区域上进行。

33.通过权利要求1所述的方法制成的过滤介质[70,170]。

34.过滤介质[70,170]，包括：

非织造纤维材料层[10,110]；

烧结多孔材料层[30]；和

位于所述非织造纤维材料层[10,110]与所述烧结多孔材料层[30]之间的粘接材料网[20]；

其中所述非织造纤维材料[10,110]被粘接到所述粘接材料网[20]；其中所述烧结多孔材料层[30]被粘接到所述粘接材料网[20]；并且其中所述过滤介质[70,170]构造为耐受苛刻的工业真空过滤或压力过滤环境，抵抗分层，和用在大型工业过滤装置上。

35.如权利要求34所述的过滤介质[70,170]，其中所述非织造纤维材料层[10,110]包括聚合物毡；其中所述烧结多孔材料层[30]包括烧结聚合物颗粒；并且其中所述粘接材料网[20]包括聚合物薄片。

36.如权利要求35所述的过滤介质，其中所述聚合物颗粒包括以下中的一种或更多种：聚乙烯、聚丙烯、聚四氟乙烯、聚偏二氟乙烯、乙烯-醋酸乙烯酯、聚碳酸酯、聚碳酸酯合金、尼龙6、热塑性聚氨酯、聚醚砜、聚乙烯-聚丙烯共聚物及其复合物。

37.如权利要求35所述的过滤介质[70,170]，其中所述聚合物毡是稀松布支撑的。

38.如权利要求35所述的过滤介质[70,170]，其中所述烧结聚合物颗粒包括高密度聚乙烯(HDPE)或超高分子量聚乙烯(UHMWPE)。

39.如权利要求35所述的过滤介质[70,170]，其中所述聚合物毡包括具有不同聚合物材料的芯和壳的双组分纤维。

40.如权利要求39所述的过滤介质[70,170]，其中所述双组分纤维包括选自以下的至少两种不同聚合物材料：聚乙烯(PE)、高密度聚乙烯(HDPE)、超高分子量聚乙烯(UHMWPE)、线性低密度聚乙烯(LLDPE)、二醇改性的PET(PETG)、聚丙烯(PP)、聚乳酸(PLA)、聚苯硫醚(PPS)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(聚酯/PET)、共聚酯(CoPET)及其组合。

41.如权利要求40所述的过滤介质[70,170]，其中所述双组分纤维包括聚丙烯芯和高密度聚乙烯壳。

42.如权利要求35所述的过滤介质[70,170]，其中所述聚合物薄片包括聚酰胺、聚酯、弹性聚合物、氨基甲酸乙酯、烯烃聚合物或其复合物。

43.如权利要求42所述的过滤介质[70,170]，其中所述聚合物薄片包括重约0.25-0.75盎司/平方码材料的粘性聚烯烃纤维网。

44.如权利要求34所述的过滤介质[70,170]，其中所述非织造纤维材料层[10,110]为约10-150密耳厚；其中所述烧结多孔材料层[30]为约0.5-25密耳厚；并且其中所述粘接材料网[20]为约0.1-10密耳厚。

45.如权利要求34所述的过滤介质[70,170]，其中所述过滤介质[70,170]的整体厚度为约75-150密耳厚。

46.如权利要求45所述的过滤介质[70,170]，其中所述过滤介质[70,170]的整体厚度约95-130密耳厚。

47.如权利要求46所述的过滤介质[70,170]，其中所述过滤介质[70,170]的整体厚度为约105-120密耳厚。