CN108330556A - 由用树脂质醛组合物交联聚合物制成的细纤维 - Google Patents

由用树脂质醛组合物交联聚合物制成的细纤维 Download PDF

Info

Publication number
CN108330556A
CN108330556A CN201711264968.5A CN201711264968A CN108330556A CN 108330556 A CN108330556 A CN 108330556A CN 201711264968 A CN201711264968 A CN 201711264968A CN 108330556 A CN108330556 A CN 108330556A
Authority
CN
China
Prior art keywords
aldehyde
polymer
resinite
melamine
fine fibre
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201711264968.5A
Other languages
English (en)
Inventor
S·L·谢诺伊
H·Y·钟
T·M·维克
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Donaldson Co Inc
Original Assignee
Donaldson Co Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Donaldson Co Inc filed Critical Donaldson Co Inc
Publication of CN108330556A publication Critical patent/CN108330556A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D39/00—Filtering material for liquid or gaseous fluids
    • B01D39/14—Other self-supporting filtering material ; Other filtering material
    • B01D39/16—Other self-supporting filtering material ; Other filtering material of organic material, e.g. synthetic fibres
    • B01D39/1607—Other self-supporting filtering material ; Other filtering material of organic material, e.g. synthetic fibres the material being fibrous
    • B01D39/1623—Other self-supporting filtering material ; Other filtering material of organic material, e.g. synthetic fibres the material being fibrous of synthetic origin
    • B01D39/163—Other self-supporting filtering material ; Other filtering material of organic material, e.g. synthetic fibres the material being fibrous of synthetic origin sintered or bonded
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
    • D01D—MECHANICAL METHODS OR APPARATUS IN THE MANUFACTURE OF ARTIFICIAL FILAMENTS, THREADS, FIBRES, BRISTLES OR RIBBONS
    • D01D5/00—Formation of filaments, threads, or the like
    • D01D5/0007—Electro-spinning
    • D01D5/0015—Electro-spinning characterised by the initial state of the material
    • D01D5/003—Electro-spinning characterised by the initial state of the material the material being a polymer solution or dispersion
    • D01D5/0038—Electro-spinning characterised by the initial state of the material the material being a polymer solution or dispersion the fibre formed by solvent evaporation, i.e. dry electro-spinning
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
    • D01F—CHEMICAL FEATURES IN THE MANUFACTURE OF ARTIFICIAL FILAMENTS, THREADS, FIBRES, BRISTLES OR RIBBONS; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED FOR THE MANUFACTURE OF CARBON FILAMENTS
    • D01F6/00—Monocomponent artificial filaments or the like of synthetic polymers; Manufacture thereof
    • D01F6/44—Monocomponent artificial filaments or the like of synthetic polymers; Manufacture thereof from mixtures of polymers obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds as major constituent with other polymers or low-molecular-weight compounds
    • D01F6/50—Monocomponent artificial filaments or the like of synthetic polymers; Manufacture thereof from mixtures of polymers obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds as major constituent with other polymers or low-molecular-weight compounds of polyalcohols, polyacetals or polyketals
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
    • D01F—CHEMICAL FEATURES IN THE MANUFACTURE OF ARTIFICIAL FILAMENTS, THREADS, FIBRES, BRISTLES OR RIBBONS; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED FOR THE MANUFACTURE OF CARBON FILAMENTS
    • D01F6/00—Monocomponent artificial filaments or the like of synthetic polymers; Manufacture thereof
    • D01F6/88—Monocomponent artificial filaments or the like of synthetic polymers; Manufacture thereof from mixtures of polycondensation products as major constituent with other polymers or low-molecular-weight compounds
    • D01F6/90—Monocomponent artificial filaments or the like of synthetic polymers; Manufacture thereof from mixtures of polycondensation products as major constituent with other polymers or low-molecular-weight compounds of polyamides
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
    • D01F—CHEMICAL FEATURES IN THE MANUFACTURE OF ARTIFICIAL FILAMENTS, THREADS, FIBRES, BRISTLES OR RIBBONS; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED FOR THE MANUFACTURE OF CARBON FILAMENTS
    • D01F6/00—Monocomponent artificial filaments or the like of synthetic polymers; Manufacture thereof
    • D01F6/88—Monocomponent artificial filaments or the like of synthetic polymers; Manufacture thereof from mixtures of polycondensation products as major constituent with other polymers or low-molecular-weight compounds
    • D01F6/94—Monocomponent artificial filaments or the like of synthetic polymers; Manufacture thereof from mixtures of polycondensation products as major constituent with other polymers or low-molecular-weight compounds of other polycondensation products
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
    • D01F—CHEMICAL FEATURES IN THE MANUFACTURE OF ARTIFICIAL FILAMENTS, THREADS, FIBRES, BRISTLES OR RIBBONS; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED FOR THE MANUFACTURE OF CARBON FILAMENTS
    • D01F8/00—Conjugated, i.e. bi- or multicomponent, artificial filaments or the like; Manufacture thereof
    • D01F8/02—Conjugated, i.e. bi- or multicomponent, artificial filaments or the like; Manufacture thereof from cellulose, cellulose derivatives, or proteins
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
    • D01F—CHEMICAL FEATURES IN THE MANUFACTURE OF ARTIFICIAL FILAMENTS, THREADS, FIBRES, BRISTLES OR RIBBONS; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED FOR THE MANUFACTURE OF CARBON FILAMENTS
    • D01F8/00—Conjugated, i.e. bi- or multicomponent, artificial filaments or the like; Manufacture thereof
    • D01F8/04—Conjugated, i.e. bi- or multicomponent, artificial filaments or the like; Manufacture thereof from synthetic polymers
    • D01F8/06—Conjugated, i.e. bi- or multicomponent, artificial filaments or the like; Manufacture thereof from synthetic polymers with at least one polyolefin as constituent
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
    • D01F—CHEMICAL FEATURES IN THE MANUFACTURE OF ARTIFICIAL FILAMENTS, THREADS, FIBRES, BRISTLES OR RIBBONS; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED FOR THE MANUFACTURE OF CARBON FILAMENTS
    • D01F8/00—Conjugated, i.e. bi- or multicomponent, artificial filaments or the like; Manufacture thereof
    • D01F8/04—Conjugated, i.e. bi- or multicomponent, artificial filaments or the like; Manufacture thereof from synthetic polymers
    • D01F8/12—Conjugated, i.e. bi- or multicomponent, artificial filaments or the like; Manufacture thereof from synthetic polymers with at least one polyamide as constituent
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
    • D01F—CHEMICAL FEATURES IN THE MANUFACTURE OF ARTIFICIAL FILAMENTS, THREADS, FIBRES, BRISTLES OR RIBBONS; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED FOR THE MANUFACTURE OF CARBON FILAMENTS
    • D01F8/00—Conjugated, i.e. bi- or multicomponent, artificial filaments or the like; Manufacture thereof
    • D01F8/04—Conjugated, i.e. bi- or multicomponent, artificial filaments or the like; Manufacture thereof from synthetic polymers
    • D01F8/16—Conjugated, i.e. bi- or multicomponent, artificial filaments or the like; Manufacture thereof from synthetic polymers with at least one other macromolecular compound obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds as constituent
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2239/00—Aspects relating to filtering material for liquid or gaseous fluids
    • B01D2239/02—Types of fibres, filaments or particles, self-supporting or supported materials
    • B01D2239/0216—Bicomponent or multicomponent fibres
    • B01D2239/0233—Island-in-sea
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2239/00—Aspects relating to filtering material for liquid or gaseous fluids
    • B01D2239/06—Filter cloth, e.g. knitted, woven non-woven; self-supported material
    • B01D2239/0604—Arrangement of the fibres in the filtering material
    • B01D2239/0618—Non-woven
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2239/00—Aspects relating to filtering material for liquid or gaseous fluids
    • B01D2239/06—Filter cloth, e.g. knitted, woven non-woven; self-supported material
    • B01D2239/0604—Arrangement of the fibres in the filtering material
    • B01D2239/0622—Melt-blown
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2239/00—Aspects relating to filtering material for liquid or gaseous fluids
    • B01D2239/06—Filter cloth, e.g. knitted, woven non-woven; self-supported material
    • B01D2239/0604—Arrangement of the fibres in the filtering material
    • B01D2239/0627—Spun-bonded
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2239/00—Aspects relating to filtering material for liquid or gaseous fluids
    • B01D2239/06—Filter cloth, e.g. knitted, woven non-woven; self-supported material
    • B01D2239/065—More than one layer present in the filtering material
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2239/00—Aspects relating to filtering material for liquid or gaseous fluids
    • B01D2239/12—Special parameters characterising the filtering material
    • B01D2239/1291—Other parameters
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D10—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBLASSES OF SECTION D, RELATING TO TEXTILES
    • D10B—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBLASSES OF SECTION D, RELATING TO TEXTILES
    • D10B2505/00—Industrial
    • D10B2505/04—Filters
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/29—Coated or structually defined flake, particle, cell, strand, strand portion, rod, filament, macroscopic fiber or mass thereof
    • Y10T428/2913—Rod, strand, filament or fiber
    • Y10T428/2933—Coated or with bond, impregnation or core
    • Y10T428/2938—Coating on discrete and individual rods, strands or filaments

Abstract

可以制备一种细纤维，所述细纤维具有有轴向芯和涂层的结构。所述纤维可以具有聚合物芯和一个或两个包围所述芯的层。所述细纤维可以由聚合物材料和树脂质醛(例如，三聚氰胺‑醛)组合物制成，使得所述纤维的一般结构具有聚合物芯，所述聚合物芯被至少一个所述树脂质醛组合物的层包围。

Description

由用树脂质醛组合物交联聚合物制成的细纤维
相关申请的交叉引用
本申请要求在2012年4月4日提交的美国临时专利申请序列号61/620,251、以及在2011年9月21日提交的美国临时专利申请序列号61/537,171的优先权，它们两者通过引用以其整体结合在此。
技术领域
最近的技术已经用于形成细纤维层。考虑与多种其他物质混合或共混的聚合物材料的细纤维技术披露于，例如Chung等人的美国专利号6,743,273中。这些纤维已经在某些过滤应用中得到了商业接受，其中在过滤基底上形成细纤维层。所披露的纤维中的某些包括轴向芯，所述轴向芯包括一个包含聚合物材料的相。包围所述轴向芯可以存在涂层材料(如酚类低聚物或氟聚合物组分)的层。在这些纤维的形成中，所述聚合物和添加剂的溶液是通过熔融方法形成的或被电纺丝以形成所述纤维。
背景技术
一种独特的细纤维材料是通过将聚合物材料与树脂质醛组合物进行混合或共混来形成的。在某些实施例中，所述醛组合物是三聚氰胺-醛组合物。当形成为纤维时，所述聚合物材料和树脂质醛组合物的混合物或共混物以适当比例形成至少两个(例如，同心的或同轴的)相。所述第一相是包含所述聚合物材料的内芯或轴向聚合物相。在此，“内芯”、“芯相”、“第一相”、以及“轴向相”可互换地使用。所述第一芯相被包含所述树脂质醛组合物的第二(涂层)相包围。
取决于所选择的聚合物材料和所选择的树脂质醛组合物的类型和量，所述树脂质醛的某一部分可以交联存在于所述芯或轴向聚合物相中的相邻聚合物链。换句话说，所述树脂质醛组合物的某一部分导致可用的活性氢部分(即，基团)的某种程度的交联，所述活性氢部分是存在于所述内芯或轴向聚合物相中的聚合物骨架的一个或多个侧基。在所述纤维形成中使用适当比例的聚合物材料和树脂质醛组合物，在一些实施例中，所述树脂质醛组合物还可以形成一个包围所述轴向交联的聚合物相的另外的外涂层相。
因此，在本披露的一个实施例中，一种细纤维包括内部轴向聚合物相，所述内部轴向聚合物相包括所述聚合物材料和树脂质醛组合物的混合物，其中所述树脂质醛组合物可以交联所述聚合物材料的可用活性氢基。在这个实施例中，所述内部轴向聚合物相被第二涂层相包围，所述第二涂层相包括树脂质醛(例如，三聚氰胺-甲醛)组合物的层，其中很少的或无聚合物材料在所述第二(涂层)相中。在此类实施例中，所述第二涂层相中的任何聚合物材料可以作为分散相或次要相存在。
在本披露的第二实施例中，所述细纤维包括三个相。在这个实施例中，内部轴向聚合物相(或芯相)包括所述聚合物材料，优选地，具有很少的或无树脂质醛组合物。包围所述内部轴向聚合物相的是第二涂层相(即，一个过渡层或过渡相)，所述第二涂层相包含所述聚合物材料和树脂质醛的混合物或共混物。所述固体树脂质醛组合物交联所述聚合物材料的可用活性氢基。所述纤维此外包括一个包含树脂质醛组合物的第三外部相(即，最外面的涂层)。
在本披露的第三实施例中，以上描述的两层(即，两相)或三层(即，三相)实施例的细纤维包括为尼龙聚合物的聚合物材料和为三聚氰胺-甲醛树脂的树脂质醛组合物。在这个实施例中，所述尼龙聚合物包含在所述聚合物骨架中的反应性-NH-基团，所述反应性-NH-基团可供用于与所述三聚氰胺-甲醛材料的反应。
因此，本披露提供一种细纤维，所述细纤维包括芯相和涂层相，其中所述芯相包含聚合物并且所述涂层相包含树脂质醛组合物；其中所述聚合物的至少一部分用所述树脂质醛组合物进行交联。
在此，一根“细”纤维具有不大于10微米的平均纤维直径。典型地，这意味着本披露的具有多根纤维的样品具有不大于10微米的平均纤维直径。
本披露的细纤维优选从包括烷氧基基团的树脂质醛组合物和包括活性氢基的聚合物来制备，其中树脂质醛组合物与聚合物的摩尔比是使得烷氧基基团与活性氢基的摩尔比大于10:100。
在某些实施例中，发现当使用至少20:100、以及优选大于20:100(每100重量份所述聚合物20重量份的树脂质醛组合物)的树脂质醛组合物与聚合物的重量比时，包含树脂质醛组合物的有用的外部相在所述芯聚合物周围形成。相对于可商购的纤维和纤维层，所述树脂质醛组合物(例如，三聚氰胺-甲醛)的外部涂层为本披露的细纤维和细纤维层提供改进的特性，如耐湿性。
因此，本披露还提供一种细纤维，所述细纤维包括芯相和涂层相；其中所述芯相包括尼龙并且所述涂层相包括树脂质三聚氰胺-醛组合物；其中所述尼龙的至少一部分用所述树脂质三聚氰胺-醛组合物进行交联；并且进一步其中所述细纤维是从树脂质三聚氰胺-醛组合物制备的，所述树脂质三聚氰胺-醛组合物的量为大于每100重量份所述尼龙20份。
在这些实施例中，一个细纤维层可以通过在过滤基底上形成多根细纤维来制造，从而形成过滤介质。所述过滤介质(即，细纤维层加上过滤基底)然后可以被制造成为过滤器元件(即，过滤元件)，包括例如，平板式过滤器、筒式过滤器、或其他过滤组件。
术语“包括”以及其变体在这些术语出现在说明书和权利要求中时不具有限制性含义。
措辞“优选的”和“优选地”是指在某些情况下可以提供某些益处的本披露的实施例。然而，在相同的或其他情况下，其他实施例也可以是优选的。此外，一个或多个优选的实施例的陈述不意味着其他实施例是没有用的，并且不旨在将其他实施例从本披露的范围中排除。
在本申请中，术语如“一个/种(a/an)”和“所述”并非旨在仅仅是指一个单数实体，而是包括可以用于阐述的一个具体实例的一般类别。术语“一个/种(a/an)”和“所述”与术语“至少一个”可互换地使用。
后面跟着一个列表的短语“至少一(个)种”和“包括至少一(个)种”是指所述列表中多个项的任何一个以及所述列表中的两项或更多项的任何组合。
如在此使用的，术语“或者”通常以它的包括“和/或”的通常意义来使用，除非内容另外清楚地指示。术语“和/或”是指所列出的元素中的一项或所有或者这些所列出的元素中的任何两项或更多项的组合。
而且在此，假定所有数字被术语“约”修饰，并且优选被术语“精确地”修饰。如在此使用的，与被测量相关，术语“约”是指如将由进行测量并且运用与测量目的和所使用的测量设备的精密度相称的注意的熟练的业内人士所能预期的被测量的变化。
而且在此，由端点表述的数值范围包括包含在所述范围内的所有数值以及这些端点(例如，1至5包括1、1.5、2、2.75、3、3.80、4、5等)。
本披露的以上概述并非旨在描述本披露的每个披露的实施例或每种实现方式。以下描述更具体地举例说明了示意性实施例。在贯穿本申请的若干地方，通过实例清单提供了指导，这些实例可以按多种组合来使用。在每种情况下，所列举的清单仅仅用作一个代表性群组并且不应被理解为一个排他性清单。
附图说明
可以结合以下附图来更全面地理解本披露，其中图1至图16包括展示细纤维材料的结构和性质的试验数据和结果，所述细纤维材料是从聚合物材料和树脂质醛组合物的一种混合物或共混物制成的。
图1比较了从参考实例2获得的纤维与实例9的纤维(“聚酰胺:三聚氰胺＝1:1”或1:1的尼龙:三聚氰胺-甲醛重量比)的SEM照片。
图2图解地示出了实例1-3和参考实例2的细纤维的过滤效力(LEFS)。
图3通过比较在一个乙醇浸泡试验(持续1分钟)之后保留的细纤维层效力的量来比较参考实例2的纤维(甲氧基-甲基尼龙-6)与本披露的细纤维的交联动力学。停留时间是指在升高的温度下使这些样品在纤维形成之后经受的暴露时间。
图4A和4B示出了与参考实例2相比，实例9-11的纤维在乙醇和热水浸泡试验之后保留的细纤维层效力。
图5图解地表示与参考实例1和2相比，实例9-11的细纤维(三聚氰胺-甲醛:尼龙重量比1:1)的保留的细纤维层效力作为在一个温湿室(THC)中的暴露时间的函数。
图6-10显示了本披露的某些细纤维的表面分析结果。
图11A和11B是本披露的示例性细纤维的一个横截面的示意图，分别显示了一个三相结构和一个两相结构。
图12-14显示了本披露的某些细纤维的表面分析结果。
图15示出了实例2和13-15的细纤维保留的细纤维层效力。
图16图解地示出了实例16-19的细纤维的过滤效力(LEFS)。
具体实施方式
聚合物网已经通过电纺丝、熔融纺丝、挤出熔融纺丝、气流成网处理或湿法成网处理来制成。此类过滤器的过滤效力是所述过滤介质的特征并且与从流动液流中去除的微粒的分数相关。效力典型地是通过一套试验方案来测量的，所述试验方案的一个实例被定义在以下列出的专利中。考虑与多种其他物质混合或共混的聚合物材料的细纤维技术披露于Chung等人的美国专利号6,743,273、Chung等人的美国专利号6,924,028、Chung等人的美国专利号6,955,775、Chung等人的美国专利号7,070,640、Chung等人的美国专利号7,090,715、Chung等人的美国专利公开号2003/0106294、Barris等人的美国专利号6,800,117、以及Gillingham等人的美国专利号6,673,136中。此外，在Ferrer等人，美国专利号7,641,055中，一种非水溶性、高强度的聚合物材料通过将一种聚砜聚合物与一种聚乙烯吡咯烷酮聚合物混合或共混来制成，产生用于对细纤维材料电纺丝的一种单相聚合物合金。当以上所讨论的细纤维材料在具有温度范围的极值的应用中具有对于许多过滤最终用途的适当性能，其中要求机械稳定性时，常常可以实现纤维特性上的改进。
本披露提供使用添加剂的一种更简单的形成纤维的组合物，所述添加剂执行形成表面的保护层和交联剂的双功能，无需诉诸于特殊的、专用聚合物的混合物。混合物(即，某些树脂质醛组合物与聚合物材料的共混物)可以产生所希望的保护层结构。明显地，本披露的细纤维具有使用交联剂的一种独特的聚合物组合物，这些交联剂导致高度的化学/环境耐受性。优选地并且明显地，这种独特的聚合物组合物适合于使用一种相对安全的溶剂醇-水混合物进行电纺丝。
本披露的细纤维是通过将一种形成纤维的聚合物材料和一种包含烷氧基基团的树脂质醛组合物(如反应性三聚氰胺-甲醛树脂)进行组合来制成的。在此，“树脂”或“树脂质”是指尤其具有在纤维形成过程中可以迁移至细纤维的表面的性质的单体、低聚物、和/或聚合物。在此，术语“树脂质醛组合物”是指起始材料以及这些最终纤维中的材料。将理解的是，在这些最终纤维中，所述树脂质醛组合物的至少一部分将涉及在交联所述聚合物中并且任选地可以涉及在自交联中。
形成纤维的聚合物材料还包括反应性基团。在此背景下，“反应性”是指所述聚合物包括能够用制备这些细纤维中使用的树脂质醛组合物的烷氧基基团交联的一个或多个官能团(例如，活性氢基)。
这些组分可以溶液或熔融的形式来进行组合。在某些实施例中，这些细纤维是从一种溶液或分散体进行电纺丝的。因此，这些聚合物材料和树脂质醛(例如，三聚氰胺-醛)组合物在适合于电纺丝的至少一种常见溶剂或溶液共混物中是可分散的或可溶的。
参见图11A和11B，当纤维100/102形成时，所述树脂质醛组合物优选形成至少一个外部同心(同轴)层(即，相)，如一个主要包含所述树脂质醛组合物(例如，三聚氰胺-醛组合物)的第二涂层相22(图11B)、或两个外部同心层(即，相)如一个包含所述聚合物材料和一种树脂质醛组合物的混合物的第二涂层相20(图11A)，以及一个主要包含所述树脂质醛组合物的第三外部相(最外面的相)30(图11A)。即，所述树脂质醛组合物可以迁移至表面以形成一种两相纤维(图11B)或一种三相纤维(图11A)，其中芯10(图11A)或12(图11B)主要包含所述聚合物材料(例如，尼龙)。总体上，相对于聚合物所述树脂质醛含量越多，形成一种三相纤维的倾向越大。
优选地，本披露的细纤维优选从一种包括烷氧基基团的树脂质醛组合物和一种包括活性氢基的聚合物来制备，其中树脂质醛组合物与聚合物的摩尔比是使得所述树脂质醛组合物的烷氧基基团与所述聚合物的活性氢基的摩尔比大于10:100(更优选地，大于20:100，并且甚至更优选地，大于40:100)。优选地，树脂质醛组合物与聚合物的摩尔比是使得所述树脂质醛组合物中的烷氧基基团与所述聚合物中的活性氢基的摩尔比不大于300:100(更优选地，不大于250:100，并且甚至更优选地，不大于210:100)。
在某些实施例中，使用至少(优选大于)20:100(每100重量份所述聚合物20重量份的树脂质醛组合物)的树脂质醛组合物与聚合物的重量比产生包围所述芯聚合物的一种包含所述树脂质醛组合物的有用的外部相。相对于可商购的纤维和纤维层，主要为树脂质醛组合物(例如，三聚氰胺-甲醛)的外部涂层为本披露的细纤维和细纤维层提供改进的特性，如耐湿性。在此背景下，“主要地”是指参考材料以这个区域中的大多量(例如，大于按重量计50％)的材料存在于一个特定区域(例如，涂层、层、或相)中。
合适的树脂质醛组合物每分子包括如在此所述的能够交联制备这些细纤维中使用的聚合物的两个或更多个烷氧基。示例性树脂质醛组合物是通过在缩合反应条件下用一种反应物处理不同的醛来制成的合成树脂。有用的此类反应物包括苯酚、尿素、苯胺、苯并胍胺、甘脲、和三聚氰胺。有用的树脂质醛组合物包括可以用于交联反应中的基于醛的试剂。这些树脂质醛组合物典型地是非挥发性的。这些树脂质醛组合物(当与聚合物如尼龙进行组合时，如以下更详细描述的)也应该在对于所述聚合物选择的溶剂中是可溶的以进行处理，如在电纺丝中。作为交联剂有用的树脂质醛组合物包括尿素和一种醛的缩合产物、苯酚和一种醛的缩合产物、或三聚氰胺和一种醛的缩合产物。一类有用的交联树脂包括通过使一种醛与一种氮化合物反应制造的基于氮化合物的树脂，如三聚氰胺、尿素、苯并胍胺、甘脲、以及其他类似树脂。此类基于胺的交联树脂在工艺溶剂中是可溶的并且具有与多种聚合物种类的反应性。
有用的树脂质醛组合物(例如，三聚氰胺-醛组合物)包括交联剂、以及任选地可以在溶液或熔融形式下与多种聚合物材料进行组合的其他非反应性的室温稳定的树脂组分。三聚氰胺与多种其他共反应物形成树脂质组合物。
有用的三聚氰胺-醛组合物包括通常由三聚氰胺与一种醛化合物之间的反应形成的三聚氰胺-醛产物。有用的醛化合物包括C1-6链烷醛类，包括甲醛、乙醛、丁醛、异丁醛等等。如果希望的话，可以使用此类醛类的混合物。这些三聚氰胺-醛树脂、以及其他合适的树脂质醛组合物包括每分子具有至少两个烷氧基基团的组分。典型的部分和完全反应的三聚氰胺-醛类每分子具有从3个至6个、或从4个至6个烷氧基基团。
在某些实施例中，所述树脂质醛组合物包括尿素和一种醛的缩合产物、苯酚和一种醛的缩合产物、三聚氰胺和一种醛的缩合产物、或它们的一种混合物。在某些实施例中，所述树脂质醛组合物包括苯并胍胺和一种醛的缩合产物、甘脲和一种醛的缩合产物、或它们的一种混合物。
有用的树脂质醛组合物(例如，三聚氰胺-醛组合物)包括以下化合物和其混合物：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，高度烷基化羧酸化的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的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酸化三聚氰胺树脂，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，用甲醇和正丁氧基乙醇/正丁醇共混物共醚化的三聚氰胺-甲醛树脂，在正丁醇中的用甲醇和正丁醇共醚化的三聚氰胺-甲醛树脂，溶解在正丁醇和丁基乙二醇的共混物中的丁基化的三聚氰胺-甲醛树脂，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，从新泽西州西帕特森的氰特工业(Cytec Industries)可获得的在商业名称CYMEL下出售的不同树脂质醛组合物，其中此类组合物包括，例如，CYMEL 301、CYMEL303LF、CYMEL 350、CYMEL 3745、CYMELMM-100、CYMEL 370、CYMEL 373、CYMEL 3749、CYMEL323、CYMEL325、CYMEL 327、CYMEL 328、CYMEL 385、CYMEL481、CYMEL 1116、CYMEL1130、CYMEL 1133、CYMEL 1135、CYMEL 1161、CYMEL 1168、CYMEL 1125、CYMEL 1141、CYMEL 202、CYMEL203、CYMEL254、CYMEL 1156、CYMEL1158、CYMEL 9370、CYMEL MB-98、CYMEL MB-11-B、CYMEL MB-14-B、CYMEL 615、CYMEL 651、CYMEL 683、CYMEL 688、CYMELMI-12-I、CYMEL MI-97-IX、CYMELUM-15、CYMELU-80、CYMELUB-24-BX、CYMELUB-25-BE、CYMEL UB-26-BX、CYMELUB-30-B、CYMEL UB-90-BX、CYMEL U-227-8、CYMELU-610、CYMELU-640、CYMELU-646、CYMELU-662、CYMELU-663、CYMEL U-665、CYMEL UI-19-I、CYMEL UI-19-IE、CYMEL UI-20-E、CYMELUI-38-I、CYMEL 1123、CYMEL 659、CYMEL 1172、CYMEL 1170等等，以及在在商业名称LUWIPAL下出售的并且从德国路德维希港的巴斯夫公司可获得的不同树脂质醛组合物，其中此类组合物包括例如LUWIPAL LR 8955、LUWIPAL LR8968和LUWIPAL LR 8984。此类树脂也是从英力士三聚氰胺公司(INEOS Melamines Inc.)可获得的并且在商业名称RESIMENE(例如，RESIMENE HM2608)、MAPRENAL、和MADURIT下出售的。如果希望的话，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，使用一种三聚氰胺-甲醛树脂(有时在此简单地被称为一种“三聚氰胺组合物”或“三聚氰胺树脂”)。所提及的三聚氰胺-甲醛树脂是指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，等等)的一种基于三聚氰胺的树脂。除了这些烷氧基官能团之外，这些三聚氰胺-甲醛树脂可以具有NH、羟基、或羧酸官能团。未交联的三聚氰胺-甲醛是一种当它被加热时加强所述交联的聚合物的用于交联聚合物的热固性塑料(热固性)添加剂。一旦固化，它不能被重新模制或固化以形成一个不同形状。交联的三聚氰胺-甲醛塑料保持它们的强度和形状，不同于随加热软化并且当冷却时硬化(如乙酸的、丙烯酸的、和尼龙)的其他类型的热塑性塑料。交联的三聚氰胺-甲醛是抗污染的并且耐受强溶剂和水的。取决于这些三聚氰胺-甲醛树脂中的官能团，未交联的树脂可以是水溶性的和非水溶性两者，或者可溶于有机溶剂如醇类、烃类(甲苯、二甲苯等)、或这些溶剂的混合物中。
三聚氰胺-甲醛树脂是从甲醛与三聚氰胺的反应制成的。三聚氰胺(化学式C3H6N6)和甲醛(化学式CH2O)具有以下结构：
其中三聚氰胺是1,3,5-三嗪-2,4,6-三胺、或2,4,6-三氨基-s-三嗪、或三聚氰酸三酰胺。所述三聚氰胺-甲醛树脂的代表性结构以结构I或II示出：
其中在化合物I中，X是H或烷氧基或羟基，并且至少两个X基团是烷氧基。优选地，如果所述化合物具有两个或三个烷氧基基团，那么这些烷氧基不在相同的氮取代基上。所述三聚氰胺树脂化合物I需要最少两个反应性的或可交联的烷氧基基团。代表性化合物II是一种被称为六(烷氧基甲基)三聚氰胺类型树脂的完全反应的化合物，其中R是H或烷基(甲基、乙基、丁基等等)(使得OR是一个烷氧基基团(甲氧基、乙氧基、丁氧基等等))。
三聚氰胺树脂是一个更大类的氨基树脂的一部分。它们用作胶合板和塑合板中的粘合剂以及纺织品中的抗皱剂。它们还可以被模制用于电气设备以及不同的商业和家庭应用。它们还可以用作纸巾中的交联剂以增加耐水性。当我们提及三聚氰胺-甲醛树脂时，我们是指未交联的三聚氰胺树脂。它是在不同是商业名称下出售的，包括CYMEL、LUWIPAL、RESIMENE、MAPRENAL等等。
一种示例性的此类三聚氰胺是六(甲氧基甲基)三聚氰胺(HMMM)(例如，以上结构II，其中R是甲基)。作为HMMM的反应伴侣，具有活性氢基，主要为酰胺、羟基、羧基或酸酐官能团的聚合物已经用于制备薄膜。
如果希望的话，并且取决于所述树脂质醛组合物，例如，在此所述的交联反应可能需要一种强酸催化剂如一种磺酸，如对甲苯磺酸。在某些实施例中，一种催化剂如一种酸催化剂优选以基于聚合物固体的至少4wt-％的量来使用，以提高交联速度。典型地，不大于10wt-％的催化剂，如一种酸催化剂用于本披露的交联反应中。
如果希望的话，如在此所述的，可以将从一种树脂质醛组合物与一种聚合物材料之间的交联反应形成的细纤维通过使这些细纤维暴露于热处理，例如，在交联的速度和程度方面被增强。此类热处理典型地包括至少80℃、至少100℃、或至少120℃、以及典型地不大于150℃的温度，持续典型地至少5秒、以及典型地不大于10分钟。
在本披露的纤维中，本披露的树脂质醛组合物与一种包括聚合物或聚合物混合物或共混物的聚合物材料进行组合。对所述聚合物或聚合物混合物或共混物进行选择，使得它可以与所述树脂质醛组合物在一种溶液或分散体中或在熔体中进行组合。在某些实施例中，聚合物材料和树脂质醛组合物的组合应该在熔体或在溶液或分散体形式下经过足够时间是基本上稳定的，使得可以形成纤维。
所述聚合物或聚合物混合物或共混物应该包括至少一种形成纤维的聚合物，所述形成纤维的聚合物包括能够用所述树脂质醛组合物交联的一个或多个活性氢基。优选的此类聚合物材料包括能够与这些树脂质醛组合物进行反应或交联至这些树脂质醛组合物的一个或多个活性氢基。活性氢基包括但不限于硫醇基(-SH)、羟基(-OH)、羧基(-CO2H)、酰氨基(-C(O)-NH-或-C(O)-NH2)、氨基(-NH2)、或亚氨基(-NH-)、和酸酐((-COO)2R)基团(水解时)。这些基团可以在聚合物侧基或所述聚合物骨架中存在。
适合用于本披露的聚合物组合物中的聚合物材料包括具有活性氢的加聚物和缩聚物材料两者。适合的实例包括聚(甲基)丙烯酸类，聚酰胺类，纤维素醚类和酯类，聚(马来酸酐)，多胺类如壳聚糖，以及它们的混合物，共混物，合金，嵌段、接枝、或无规共聚物。此类共聚物可以包括除之前句子中所列出的那些之外的一个或多个其他部分。落入这些属类中的优选的材料包括处于交联的和非交联的形式的不同水解程度(例如，87％至99.5％)的聚(乙烯醇)。优选的加聚物倾向于是玻璃质的，即，具有大于室温的Tg(玻璃化转变温度)。此外，具有低结晶度的聚合物材料，如聚(乙烯醇)材料作为本披露的聚合物材料也是有用的。
有用的聚合物材料的其他优选实例包括选自下组的纤维素衍生物，所述组由以下各项组成：乙基纤维素、羟乙基纤维素、醋酸纤维素、醋酸丁酸纤维素、醋酸丙酸纤维素、醋酸邻苯二甲酸纤维素、以及它们的混合物；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，一种聚乙烯醇缩丁醛和一种乙烯-共-乙烯醇共聚物；聚(马来酸酐)均聚物或共聚物，包括例如，一种苯乙烯-马来酸酐共聚物；以及聚氨酯。在此，聚(甲基)丙烯酸是指聚(丙烯酸)和聚(甲基丙烯酸)聚合物。
许多类型的聚酰胺作为本披露的纤维中的聚合物材料也是有用的。一类有用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一个属类名称。典型地，尼龙命名法包括一系列数字，如在尼龙-6,6中，这些数字表示起始材料是一种C6二胺和一种C6二酸(第一个数字表示一种C6二胺，并且第二个数字表示一种C6二羧酸化合物)。另一种尼龙可以通过在少量水的存在下ε-己内酰胺的缩聚作用来制备。这个反应形成尼龙-6(从一种环状内酰胺，也被称为ε-氨基己酸制成的)，所述尼龙-6是一种线性聚酰胺。此类，还考虑尼龙共聚物。示例性尼龙材料包括尼龙-6、尼龙-6,6、尼龙-6,10、或它们的混合物或共聚物。
共聚物可以通过将不同二胺化合物、不同二酸化合物以及不同的环状内酰胺结构在一种反应混合物中进行组合并且然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材料是从六亚甲基二胺、以及二酸类的C6和C10共混物来制造的一种尼龙。尼龙-6-6,6-6,10是从ε-氨基己酸、六亚甲基二胺以及C6和C10二酸材料的共混物的共聚反应制造的一种尼龙。在此，术语“共聚物”包括从两种或更多种不同单体制备的聚合物并且包括三聚物等等。
嵌段共聚物作为本披露的纤维中的聚合物材料也是有用的。使用此类聚合物，其中纤维将被电纺丝，溶剂或溶剂共混物的选择是重要的。对所选择的溶剂或溶剂共混物进行选择，使得两种嵌段在所述溶剂中是可溶的。有用的嵌段共聚物的实例包括从宾夕法尼亚州费城的阿科玛公司可获得的PEBAXε-己内酰胺-b-氧化乙烯、以及氧化乙烯和异氰酸酯的聚氨酯。
加聚物像聚乙烯醇、以及无定形加聚物如具有丙烯酸的聚(丙烯腈)共聚物也是有用的。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在多种溶剂和溶剂共混物中是可溶的或可分散的。具有例如从87+％至99.9+％的水解度的聚(乙烯醇)可以用作本披露的纤维中的聚合物材料。
在这个实施例内的优选的聚合物包括聚酰胺类(尤其尼龙)、聚酯酰胺类、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)。优选的活性氢基包括羟基、氨基、以及酰氨基基团。如果希望的话，可以使用聚合物材料的不同组合。
任选地，除了具有活性氢基的聚合物之外，用于本披露的纤维中的聚合物材料可以包括一种或多种非反应性聚合物。在此背景下，“非反应性”被定义为不能够与三聚氰胺-甲醛树脂或所用的其他树脂质组合物交联。例如，可以使用聚合物材料如许多聚烯烃类、聚氯乙烯、和其他此类材料，其中此类聚合物不具有可以用所述树脂质醛组合物交联的基团。其他非反应性聚合物包括聚缩醛类、聚酯类、聚硫化亚烃类、聚氧化芳撑类、聚砜类、改性的(例如，聚醚)聚砜聚合物、聚(乙烯吡啶)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)(以及其他丙烯酸树脂)、聚苯乙烯、以及它们的共聚物(包括ABA类型的嵌段共聚物)、聚(偏二氟乙烯)、聚(偏二氯乙烯)、混合物、共混物或合金。有用的嵌段共聚物的实例包括ABA-类型的共聚物(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、从得克萨斯州休斯顿的科腾聚合物有限公司(Kraton Polymers U.S.LLC)可获得的KRATON苯乙烯-b-丁二烯和苯乙烯-b-氢化丁二烯(乙烯丙烯)、以及从新罕布什尔州汉普顿的辛帕特克斯技术有限公司(SympaTex Technologies Inc.)可获得的SYMPATEX聚酯-b-氧化乙烯。如果希望的话，可以使用非反应性聚合物的不同组合。
如果希望的话，一种非反应性聚合物可以使用的量为不有害地影响使用具有活性氢的聚合物时发生的交联的正效应。
加成非反应性聚合物像聚(偏二氟乙烯)，间同立构的聚苯乙烯，偏二氟乙烯和六氟丙烯的共聚物，聚醋酸乙烯酯，无定形加聚物如聚苯乙烯、聚(氯乙烯)以及它的不同共聚物，以及聚(甲基丙烯酸甲酯)和它的不同共聚物可以相对容易地进行溶液纺丝，因为它们在低压和低温下在多种溶剂和溶剂共混物中是可溶的或可分散的。然而，如果高度结晶的聚合物像聚乙烯和聚丙烯进行溶液纺丝，它们典型地要求高温、高压的溶剂或溶剂共混物。因此，聚乙烯和聚丙烯的溶液纺丝是非常困难的。
本披露的一个方面是此类细纤维材料的实用性，如将它们形成为一种过滤结构如过滤介质。在此类结构中，本披露的细纤维材料在一个过滤器基底上形成并且粘附在所述过滤器基底上(即，过滤基底)。天然纤维和合成纤维基底可以用作所述过滤器基底。实例包括纺粘的或熔喷的支撑体或织物、合成纤维的织造物和非织造物、纤维素材料、以及玻璃纤维。挤出和冲孔两种的塑料网状材料是过滤器基底的其他实例，如有机聚合物的超滤(UF)和微滤(MF)膜。合成的非织造物的实例包括聚酯非织造物、聚烯烃(例如，聚丙烯)非织造物、或它们的共混的非织造物。片状的基底(例如，纤维素或合成的非织造网)是这些纤维基底的典型形式。然而，所述过滤材料的性质和结构典型地由设计工程师进行选择并且取决于具体的过滤应用。
根据本披露的一种过滤介质构造可以包括具有一个第一表面的一个可渗透的粗纤维材料层(即，介质或基底)。一个第一细纤维介质层优选被布置在所述可渗透的粗纤维介质层的第一表面上。
优选地，所述可渗透的粗纤维材料层包括纤维，这些纤维具有的平均直径为至少5微米、并且更优选至少12微米、并且甚至更优选至少14微米。优选地，这些粗纤维具有不大于50微米的平均直径。
而且，优选地，所述可渗透的粗纤维材料包括一种介质，所述介质具有的基重为不大于260克/平方米(g/m2)、并且优选不大于150g/m2。优选地，所述可渗透的粗纤维材料包括一种介质，所述介质具有的基重为至少0.5g/m2、并且优选至少8g/m2。优选地，所述第一可渗透的粗纤维介质层是至少0.0005英寸(12微米)厚、并且更优选是至少0.001英寸厚。优选地，所述第一可渗透的粗纤维介质层是不大于0.030英寸厚。典型地并且优选地，所述第一可渗透的粗纤维介质层是0.001英寸至0.030英寸(25-800微米)厚。优选地，所述第一可渗透的粗纤维介质层具有至少2米/分钟(m/min)的弗雷泽渗透率(设置为0.5英寸水的压差)。优选地，所述第一可渗透的粗纤维介质层具有不大于900m/min的弗雷泽渗透率(设置为0.5英寸水的压差)。
在优选的安排中，所述第一可渗透的粗纤维材料层包括一种材料，如果用弗雷泽渗透率试验与所述构造的剩余部分分开进行评估，所述材料将展现至少1m/min、并且优选至少2m/min的渗透率。在优选的安排中，所述第一可渗透的粗纤维材料层包括一种材料，如果用弗雷泽渗透率试验与所述构造的剩余部分分开进行评估，所述材料将展现不大于900m/min、以及典型地并且优选2-900m/min的渗透率。在此，当提及效力时，除非另外说明，所提及的是指如在此所述的根据ASTM-1215-89用0.78微米(μ)的单分散聚苯乙烯球形颗粒在20fpm(英尺每分钟，6.1米/分钟)下测量的效力。
本披露的细纤维可以使用包括静电纺丝、湿法纺丝、干法纺丝、熔融纺丝、挤出纺丝、直接纺丝、凝胶纺丝等等的多种技术来制备。
在此，一根“细”纤维具有不大于10微米的平均纤维直径。典型地，这意味着本披露的一个具有多根纤维的样品具有不大于10微米的平均纤维直径。优选地，此类纤维具有不大于5微米、更优选地不大于2微米、甚至更优选地不大于1微米、以及甚至更优选地不大于0.5微米的平均直径。优选地，此类纤维具有至少0.005微米、更优选地至少0.01微米、以及甚至更优选地至少0.05微米的平均直径。
将这些细纤维在例如静电或熔融纺丝成型过程中收集在一个支撑层上，并且通常在纤维制备之后进行热处理。优选地，所述细纤维材料层被布置在一个可渗透的粗纤维介质层(即，支撑层)的一个第一表面上作为一个纤维层。而且，优选地，布置在所述第一可渗透的粗纤维材料层的第一表面上的第一细纤维材料层具有的总厚度为不大于50微米、更优选不大于30微米、甚至更优选不大于20微米、并且最优选不大于10微米。典型地并且优选地，所述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(常常1-8倍，并且更优选地不大于5倍)的厚度内。在某些实施例中，所述细纤维层具有至少0.05μ的厚度。
在用于制备本披露的细纤维的纤维纺丝工艺中，被纺丝的聚合物典型地被转化为流体状态(例如，通过溶解于溶剂中或熔化)。然后强制所述流体聚合物通过喷丝头，其中所述聚合物冷却至橡胶状状态，并且然后至固化状态。当所述流体聚合物转变为固态时，所述醛组合物可以迁移至表面。湿法纺丝典型地用于需要被溶解在溶剂中以进行纺丝的聚合物。将喷丝头浸没在化学浴中，所述化学浴导致所述纤维在出现时沉淀，并且然后固化。所述方法从这个“湿”浴而得名。通过这种方法生产腈纶、人造丝、芳纶、变性腈纶、和氨纶。干法纺丝也用于被溶解于溶剂中的聚合物。它的不同之处在于所述固化是通过溶剂的蒸发来实现的。这通常是通过空气或惰性气体流来实现的。因为不包含起沉淀作用的液体，所述纤维不需要进行干燥，并且所述溶剂更容易地进行回收。熔融纺丝用于可以被熔化的聚合物。所述聚合物在从喷丝头中挤出之后通过冷却而固化。
在一种典型方法中，将固体聚合物的球粒或颗粒进料至一个挤出机中。将这些球粒通过一个挤出螺杆压缩、加热并且熔化，然后进料至一个纺丝泵并且进入所述喷丝头中。一种直接纺丝方法避免了固体聚合物球粒的阶段。所述聚合物熔体是从原料生产的，并且然后从聚合物整理机直接被泵入纺丝机中。直接纺丝主要在生产聚酯纤维和细丝的过程中施用，并且专用于高生产能力(>100吨/天)。凝胶纺丝(也被称为干湿法纺丝)用于获得这些纤维中的高强度、或其他特殊的特性。所述聚合物处于“凝胶”状态，仅部分液体，使这些聚合物链保持某种程度上键合在一起。这些键产生所述纤维中的强的链间力，这增加了它的抗张强度。这些纤维内的聚合物链还具有大的取向度，这增加了强度。首先将这些纤维风干，然后进一步在液体浴中冷却。一些高强度的聚乙烯和芳纶纤维是经由这种方法生产的。
用于制备本披露的细纤维的一种替代方案是熔喷方法。熔喷(MB)是一种用于使用高速空气或另一种适当的力以使细丝变纤细来直接从聚合物或树脂生产纤维性网或物品的方法。这种方法是独特的，因为它几乎唯一地用于生产微纤维，而不是具有正常纺织纤维的尺寸的纤维。MB微纤维通常具有在2μm至4μm(微米或百万分之一米或μ)范围内的直径，尽管它们可以是小至0.1μm并且大至10μm至15μm。MB非织造织物与其他非织造织物之间的差异(如软化度、覆盖度或不透明度、以及孔隙率)通常可以追溯到细丝尺寸上的差异。一旦将所述熔融聚合物从这些模具孔中挤出，高速热空气流(从所述模具喷嘴的顶部和底部退出)使这些聚合物流变纤细以形成微纤维。当包含这些微纤维的热孔气流向所述收集器网前进时，它夹带了冷却和固化这些纤维的大量的周围空气(也被称为二次空气)。随后，这些固化的纤维在所述收集网上进行无规成网，形成一种自粘合的非织造网。因为空气流中的湍流，这些纤维通常进行无规成网(并且还是高度缠络的)，但由于移动的收集器赋予的某一方向性，存在机器方向上的小偏移。所述收集器速率和所述收集器距所述模具喷嘴的距离可以是变化的以产生多种熔喷网。通常，将真空施加到所述收集器网的内部以抽出热空气并且增强所述纤维成网过程。
用于制备本披露的细纤维的以上列出的方法中的任一项可以用于制备用于过滤基底的可渗透过程纤维性材料。纺粘技术也可以用于制备用于过滤基底的可渗透过程纤维性材料。纺粘织物是通过将挤出的、纺成的细丝按一种均匀的无规方式沉积到收集带上，随后使这些纤维粘合来生产的。在通过空气喷射或静电电荷的成网过程中将这些纤维分离。通常将所述收集面进行穿孔以防止空气流按一种不受控制的方式偏转和携带这些纤维。粘合通过施用加热的辊或热针以使所述聚合物部分熔化并且使这些纤维一起熔化来赋予所述网强度和完整性。由于分子取向增加熔点，未被高度拉伸的纤维可以用作热粘合纤维。聚乙烯或无规乙烯-丙烯共聚物用作低熔的粘合位点。纺粘产品用于地毯底布、地工织物、以及一次性的医学/卫生用品中。由于所述织物产品与纤维产品进行组合，所述方法通常比当使用短纤维来制备非织造织物时是更经济的。所述纺丝方法类似于长丝纱的生产并且对于一种给定的聚合物利用类似的挤出机条件。当所述熔融聚合物从这些喷丝头退出并且用冷空气骤冷时，形成纤维。所述方法的目的是生产一种宽网，并且因此将许多喷丝头并排放置以产生足够的横跨总宽度的纤维。所述喷丝头的分组常常被称为一个区块(block)或库(bank)。在商业生产中，两个或多个区块串联使用，以便增加纤维的覆盖性。
在一种纺粘方法中，在一个移动的带或网上沉积之前，一个喷丝头的输出通常由一百根或更多根单独的细丝组成，这些细丝必须被细化以使这些纤维内的分子链进行取向，以增加纤维强度并且降低可伸展性。这是通过在退出所述喷丝头之后立即快速地将这些塑料纤维拉伸而完成的。在实践中，将这些纤维机械地或气动地加速。在大多数方法中，将这些纤维在多个细丝束中气动地进行加速；然而，已经描述了其他安排，其中将一个或多个线性对齐的排的单独细丝气动地进行加速。
在一种传统的纺织纺粘方法中，纤维的某一取向是通过将这些细丝以大约3,200m/min的速率进行缠绕以产生部分取向的纱线(POY)来实现的。可以将这些POY在一个单独步骤中机械地进行拉伸以提高强度。在纺粘生产中，细丝束通过6,000m/min或更高的气动加速度来部分地进行取向。此种高速度导致部分取向和高速率的网形成，特别对于轻质结构(17g/m2)。在高速度下宽网的形成是一个高度多产的操作。
对于许多应用，所述纤维基底的过程纤维的部分取向足够增加强度并且降低可伸展性以给出一种功能织物(实例：尿布套原料)。然而，一些应用，如初级地毯底布，要求具有非常高的抗张强度和低的伸长度的细丝。对于此类应用，将这些细丝在加热的辊上以3.5:1的典型拉伸比进行拉伸。然后将这些细丝气动地进行加速到一个移动的带或网上。这个过程是较慢的，但给出更强的网。
所述纺粘网是通过将这些细丝束气动沉积在移动带上来形成的。气动枪使用高压空气将这些细丝移动通过如在文丘里管中的一个具有更低压力、但更高速率的收缩区域。为了实现所述网的最大的均匀性和覆盖，可以将单独的细丝在到达所述带之前进行分离。这是通过在张力下并且在沉积之前诱发静电电荷到所述束上来实现的。所述电荷可以摩擦电地或通过施加一个高压电荷来诱发。前者是将这些细丝对一个接地的、导电的表面进行摩擦的结果。这些细丝上的静电电荷可以是至少30,000静电单位每平方米(esu/m2)。
本披露的细纤维可以优选使用所述静电纺丝方法来制备。一种用于形成这些细纤维的合适的静电纺丝设备包括一个容器和一个发射装置，所述容器中包含所述形成细纤维的溶液，所述发射装置通常由一个包括多个偏孔的旋转部分组成。当它在静电场中旋转时，在所述发射装置上一滴溶液通过所述静电场被加速朝向所述收集介质。面对所述发射器(但与其间隔开)的是一个栅格，所述收集介质(即，一个基底或组合的基底)位于所述栅格之上。空气可以被吸取穿过所述栅格。通过一个合适的静电电压源将一个高电压静电势维持在发射器与栅极之间。所述基底位于所述发射器与栅极之间以收集纤维。
确切地，在栅格与发射器之间的静电势赋予所述材料电荷，这导致液体作为薄纤维从其发射，这些薄纤维被引导朝向栅格，它们到达所述栅格处并且被收集在基底上。在溶液中的聚合物的情况下，在它们至所述基底的飞行过程中，将所述溶剂的一部分从所述纤维中蒸发掉。当所述溶剂继续蒸发并且所述纤维冷却时，这些细纤维粘合至这些基底纤维。选择静电场强度以确保当将所述聚合物材料从所述发射器至所述收集介质加速时，所述加速足以使得所述聚合物材料成为一种非常细的微纤维或纳米纤维结构。增加或减缓所述收集介质的前进速率可以或多或少将发射的纤维沉积在所述形成介质上，从而允许控制沉积在其上的每个层的厚度。电纺丝方法通常使用具有5％-20％固体(在聚合物上)浓度的聚合物溶液。安全并且易于使用的溶剂在工业应用中是所希望的。另一方面，用此类溶剂形成的纤维经常需要在多种多样的环境中生存并且表现。
具有高去除效力的过滤介质可以利用来自本披露的聚合物和纤维来制造。所述过滤介质的典型特性在表1中示出。在表1中，LEFS效力(低效力平片材)是指当根据ASTM-1215-89进行测试时，在20英尺/分钟(ft/min)的迎面速度下对于0.78微米胶乳粒子的去除效力。
表1
典型的纤维参数
纤维(尺寸)直径 0.01-2 0.05-0.8 0.1-0.5 (μ)
层厚度 0.1-8 0.4-5 0.8-4 (μ)
效力 至少75％ 75％-90％ 80％-85％ (LEFS)
本披露的细纤维(处于布置于过滤基底上的一个层的形式)然后可以被制造成为过滤元件，包括平板式过滤器、筒式过滤器、或其他过滤组件。此类过滤元件的实例描述于美国专利号6,746,517、6,673,136、6,800,117、6,875,256、6,716,274、和7,316,723中。
满足MERV 15或更高等级的过滤元件可以使用具有90％或更高的LEFS效力(根据ASTM-1215-89)的本披露的过滤介质(即，基底上的细纤维层)来制造。MERV是最小效力报告值(Minimum Efficiency Reporting Value)的首字母缩写；它是在ASHRAE标准52.2下对于过滤元件的压降和去除效力性能的评定等级。与单独的MERV等级相关的效力和压降测量是表2中给出(其中，“<”意思是小于，并且“≥”意思是大于或等于；“in.W.G.”意思是英寸水规格或简单地“英寸H2O”)。
表2
示例性实施例
1.一种细纤维，包括芯相和涂层相；其中该芯相包括聚合物并且该涂层相包括树脂质醛组合物；并且进一步其中该聚合物的至少一部分用该树脂质醛组合物进行交联。
2.如实施例1所述的细纤维，该细纤维是从包括反应性烷氧基基团的树脂质醛组合物和包括活性氢基的聚合物制备的，其中树脂质醛组合物与聚合物的摩尔比为使得反应性烷氧基基团与活性氢基的摩尔比大于10:100。
3.如实施例2所述的细纤维，该细纤维是从该树脂质醛组合物和聚合物制备的，该树脂质醛组合物和该聚合物的量为使得该树脂质醛组合物存在的量为大于每100重量份该聚合物20重量份。
4.如实施例2所述的细纤维，其中该活性氢基包括酰氨基或氨基基团。
5.如实施例1至4中任一项所述的细纤维，包括两个相，其中该芯相包含该聚合物和该树脂质醛组合物的混合物。
6.如实施例1至4中任一项所述的细纤维，包括三个相，其中该芯相包括该聚合物，该涂层相包括该树脂质醛组合物，并且过渡相包括该聚合物和该树脂质醛组合物的混合物。
7.如实施例1至6中任一项所述的细纤维，其中该聚合物包括尼龙。
8.如实施例7所述的细纤维，其中该尼龙包括尼龙-6、尼龙-6,6、尼龙-6,10、或它们的混合物或共聚物。
9.如实施例8所述的细纤维，其中该尼龙包括尼龙-6-6,6-6,10。
10.如实施例1至9中任一项所述的细纤维，其中该聚合物包括聚乙烯醇缩丁醛、乙烯-共-乙烯醇共聚物、或它们的混合物。
11.如实施例1至9中任一项所述的细纤维，其中该聚合物包括选自下组的纤维素衍生物，该组由以下各项组成：乙基纤维素、羟乙基纤维素、醋酸纤维素、醋酸丁酸纤维素、醋酸丙酸纤维素、醋酸邻苯二甲酸纤维素、以及它们的混合物。
12.如实施例1至9中任一项所述的细纤维，其中该聚合物包括聚(甲基)丙烯酸均聚物或共聚物。
13.如权利要求12所述的细纤维，其中该聚合物包括苯乙烯-(甲基)丙烯酸共聚物。
14.如实施例1至9中任一项所述的细纤维，其中该聚合物包括聚(马来酸酐)均聚物或共聚物。
15.如权利要求14所述的细纤维，其中该聚合物包括苯乙烯-马来酸酐共聚物。
16.如实施例1至15中任一项所述的细纤维，其中该树脂质醛质组合物包括树脂质甲醛组合物。
17.如权利要求16所述的细纤维，其中该树脂质甲醛组合物包括树脂质三聚氰胺-甲醛组合物。
18.如实施例1至15中任一项所述的细纤维，其中该树脂质醛组合物包括三聚氰胺-醛组合物；并且其中该醛包括甲醛、乙醛、丁醛、异丁醛、或它们的混合物。
19.如实施例1至15中任一项所述的细纤维，其中该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、三聚氰胺和醛的缩合产物、或它们的混合物。
20.如实施例1至15中任一项所述的细纤维，其中该树脂质醛组合物包括苯并胍胺和醛的缩合产物、甘脲和醛的缩合产物、或它们的混合物。
21.一种细纤维，包括芯相和涂层相；其中该芯相包括尼龙并且该涂层相包括树脂质三聚氰胺-醛组合物；其中该尼龙的至少一部分用该树脂质三聚氰胺-醛组合物进行交联；并且进一步其中该细纤维是从树脂质三聚氰胺-醛组合物制备的，该树脂质三聚氰胺-醛组合物的量为大于每100重量份该尼龙20份。
22.如实施例1至21中任一项所述的细纤维，其中该芯相进一步包括非反应性聚合物。
23.一种过滤介质，包括过滤基底和层，该层包括布置在该基底上的多根如实施例1至22中任一项所述的细纤维。
24.如实施例23所述的过滤介质，其中该细纤维层具有0.05μ至30μ的厚度。
25.如实施例23或实施例24所述的过滤介质，其中该过滤基底是非织造基底。
26.如实施例23至25中任一项所述的过滤介质，其中该细纤维层是电纺丝层并且该过滤基底包括纤维素的或合成的非织造物。
27.如实施例26所述的细纤维介质，其中该过滤基底包括聚酯非织造物、聚烯烃非织造物、或它们的共混的非织造物。
28.如实施例27所述的细纤维介质，其中该过滤基底包括聚丙烯非织造物。
29.如实施例23至28中任一项所述的细纤维介质，其中该过滤基底包括纺粘的或熔喷的支撑体。
30.一种过滤元件，包括如实施例23至29中任一项所述的细纤维介质。
实例
本披露的目的和优点进一步通过以下实例来说明，但在这些实例中引用的其具体的材料和量、以及其他条件和细节不应该被理解为过度限制本披露。
试验程序
ESCA
电子能谱法或化学分析(ESCA，也被称为x射线光电子能谱法或XPS)是一种用于获得关于固体材料的表面的化学信息的表面分析技术。这些材料表征方法利用x射线束来激发一个固体样品，导致光电子的发射。这些光电子的能量分析提供关于一个样品表面的元素和化学键合信息两者。这些光电子的相对低的动能给予ESCA约的取样深度。ESCA可以检测从锂至铀的所有元素，具有约0.1原子百分比的检测极限。ESCA的主要优点是它的查看宽范围的材料(聚合物、玻璃、纤维、金属、半导体、纸等等)以及识别表面组分以及它们的化学状态的能力。这个试验可以用作醛化合物迁移至纤维的表面的一个指标。
乙醇浸泡试验
将处于布置于一个基底上的处于一个层的形式的细纤维的样品浸没在周围条件下的乙醇中(190酒度)。1分钟之后，将样品移除，干燥，并且对于如根据美国专利号6,743,273中描述的程序测定的保留的细纤维层效力(“保留的细纤维层效力”)的量进行评估。保留的细纤维的量被报告为细纤维的初始量的百分比并且被称为“保留的细纤维层效力”。这给出了所实现的交联度是否足以保护本体材料免于乙醇的侵蚀/溶解的一个良好指示。
热水浸泡试验
将处于布置于一个基底上的处于一个层的形式的细纤维的样品浸没在之前被加热至140°F的温度的水中。5分钟之后，将样品移除，干燥，并且对于如根据美国专利号6,743,273中描述的程序测定的保留的细纤维层效力(“保留的细纤维层效力”)的量进行评估。保留的细纤维的量被报告为细纤维的初始量的百分比并且被称为“保留的细纤维层效力”。这给出了所实现的交联度是否足以保护本体材料免于热水的侵蚀/溶解的一个良好指示。
细纤维的制备
参考实例
参考实例1(Chung等人，美国专利号6,743,273的实例5)利用通过结合对叔丁基苯酚的低聚物(一种保护细纤维免于湿环境的添加剂)形成一个表面涂层。
改进环境抗性的一种替代方法包括将一种自身可交联的聚合物与一种非自身可交联的聚合物共混，导致形成与IPN(互穿网络)或半IPN(半互穿网络)类似的一种结构，其中非可交联的聚合物在电纺丝和热处理之后不再溶解。参考实例2(Chung等人，美国专利号6,743,273的实例6)描述了如何可以实现此类结构。
最后，参考实例3(Chung等人，美国专利号6,743,273的实例6B)将表面涂层与参考实例1和2中所述的交联方法学进行组合，其中实现了细纤维的环境抗性上显著改进。在这种方法中，存在三种重要组分：一种非自身可交联的形成纤维的聚合物、一种自身可交联的形成纤维的聚合物、以及一种非可交联的形成表面的添加剂。
实例1
尼龙共聚树脂(从南卡罗来纳州哥伦比亚的莎士比亚公司(Shakespeare Co.)获得的SVP 651，一种包含45％尼龙-6、20％尼龙-6,6以及25％尼龙-6,10的具有21,500-24,800的数均分子量的三聚物)溶液是通过将聚合物溶解在醇(乙醇，190酒度)中并且加热至60℃以产生一种9％的固体溶液制备的。在冷却之后，向所述溶液中加入一种三聚氰胺-甲醛树脂(即，交联剂)(从新泽西州西帕特森的氰特工业获得的CYMEL 1133)。三聚氰胺-甲醛树脂与尼龙的重量比是20:100重量份。此外，向所述溶液中加入对甲苯磺酸(7％，基于聚合物固体)。将所述溶液搅拌直到均匀并且然后进行电纺丝以在一个过滤基底上形成一个细纤维层。对于这个实例，50kV的电压用于形成在一种基底材料上的细纤维层，所述基底材料在距所述发射器4英寸的距离处以9ft/min的线速度移动。所述基底材料是一种湿法成网的纤维素介质，所述纤维素介质来自霍林斯沃思和沃斯有限公司(Hollingsworth andVose)(Grade FA448)，具有68.6lbs/3000ft2的平均基重、0.011英寸(in)的平均厚度、以及16ft/min的平均弗雷泽渗透率。将布置在所述基底上的细纤维在140℃下热处理10分钟。所形成的介质层具有76.5％的初始LEFS效力和0.87英寸水的初始压降。在此背景下，“初始”是指在任何乙醇或水浸泡试验之前。试验结果参见图2。
实例2和3
重复实例1，除了使用三聚氰胺-甲醛树脂:尼龙的重量比为40:100(实例2)和60:100(实例3)。实例2具有78.1％的初始LEFS效力和0.90英寸水的初始压降。实例3具有80.3％的初始LEFS效力和0.91英寸水的初始压降。在此背景下，“初始”是指在任何乙醇或水浸泡试验之前。试验结果参见图2。
实例4-8
重复实例1，除了使用三聚氰胺-甲醛树脂(CYMEL 1135):尼龙的重量比为20:100(实例4)、40:100(实例5)、60:100(实例6)、80:100(实例7)、或100:100(实例8)。而且，将实例1中所述的布置在所述基底上的细纤维在140℃下热处理经过0秒、10秒、15秒、20秒、或10分钟的停留时间。试验结果参见图3。来自实例4-8的介质样品的另外的数据在表3中。
表3
细纤维聚合物 LEFS效力(复合的) 压降(英寸H2O)
实例4(热处理10分钟) 78.6
实例5(热处理10分钟) 77.8
实例6(热处理10分钟) 89.8 0.8
实例7(热处理10分钟) 87.8 0.81
实例8(热处理10分钟) 85.2 0.77
参考实例2 78.1 0.84
实例9-11
重复实例1，除了使用相等重量的尼龙共聚物和三聚氰胺-甲醛树脂。实例9是在一种湿法成网的纤维素介质上形成的，所述纤维素介质来自霍林斯沃思和沃斯有限公司(Grade FA448)，具有68.6lbs/3000ft2的平均基重、0.011英寸的平均厚度、以及16ft/min的平均弗雷泽渗透率。实例10是在一种湿法成网的聚酯/纤维素介质上形成的，所述聚酯/纤维素介质来自霍林斯沃思和沃斯有限公司(Grade FA 352)，具有70s/3000ft2的平均基重、0.012英寸的平均厚度、以及14ft/min的平均弗雷泽渗透率，并且实例11是在一种湿法成网的聚酯/玻璃介质上形成的，所述聚酯/玻璃介质来自霍林斯沃思和沃斯有限公司(Grade FA 316)，具有70lbs/3000ft2的平均基重、0.021英寸的平均厚度、以及31ft/min的平均弗雷泽渗透率。试验结果参见图1、图4A/B、和图5。
实例12
重复实例1，除了使用一种不同的三聚氰胺-甲醛树脂(由英力士三聚氰胺公司作为RESIMENE HM 2608出售的)以及100:40的尼龙:三聚氰胺-甲醛重量比。所述细纤维样品是在一种湿法成网的纤维素介质上形成的，所述纤维素介质来自霍林斯沃思和沃斯有限公司(Grade FA 448)，具有68.6lbs/3000ft2的平均基重、0.011英寸的平均厚度、以及16ft/min的平均弗雷泽渗透率。试验结果参见图15。
实例13-15
重复实例12，除了使用所述尼龙共聚物与一种使用乙醇中的6％固体的尼龙溶液的非反应性聚合物(聚(4-乙烯基吡啶)(P4VP))的共混物。尼龙:P4VP的重量比是100:50。使用来自实例1和12的三聚氰胺-甲醛树脂。对于实例13和14，尼龙:三聚氰胺-甲醛树脂(SVP651:CYMEL 1133)的重量比分别是100:40和100:100。对于实例15，尼龙:三聚氰胺-甲醛树脂(SVP 651:RESIMENE HM 2608)的重量比是100:40。这些样品是在一种湿法成网的纤维素介质上形成的，所述纤维素介质来自霍林斯沃思和沃斯有限公司(Grade FA 448)，具有68.6lbs/3000ft2的平均基重、0.011英寸的平均厚度、以及16ft/min的平均弗雷泽渗透率。试验结果参见图15。
实例16-17
细纤维样品是使用由得克萨斯州休斯顿的可乐丽美国公司(Kuraray America)供给的聚(乙烯醇缩丁醛)(“PVB”)60T和60HH制备的。根据可乐丽公司，对于60T，反应性OH基团的百分比＝24％-27％，并且对于60HH，反应性OH基团的百分比＝12％-16％。对于60T(实例16)，制备一种190酒度乙醇中的7％溶液，并且对于60HH(实例17)，制备一种190酒度乙醇中的6％溶液(溶液未加热)。用于制备这些细纤维样品的溶液还含有三聚氰胺-甲醛树脂(在此为“ME”或简单地“三聚氰胺树脂”)(CYMEL 1133)，使得ME:PVB的重量比为40:100。如在实例1中使用一种酸催化剂。一旦进行纺丝(使用实例1的程序)，随后使这些细纤维样品经受热处理(如在实例1中)，以促进PVB存在中的OH基团与所述三聚氰胺树脂的烷氧基(在此情况下，甲氧基和丁氧基)基团之间的交联反应。这些样品是在一种湿法成网的纤维素介质上形成的(如在实例1中)，所述纤维素介质来自霍林斯沃思和沃斯有限公司(Grade FA448)，具有68.6lbs/3000ft2的平均基重、0.011英寸的平均厚度、以及16ft/min的平均弗雷泽渗透率。试验结果参见图16。
实例18-19
细纤维样品是由使用得克萨斯州休斯顿的可乐丽美国公司供给的聚(乙烯醇缩丁醛)(“PVB”)60T和60HH制备的。对于60T，反应性OH基团的百分比＝24％-27％并且对于60HH，反应性OH基团的百分比＝12％-16％。对于60T(实例18)，制备一种190酒度乙醇中的7％溶液，并且对于60HH(实例19)，制备一种190酒度乙醇中的6％溶液(溶液未加热)。用于制备这些细纤维样品的溶液还含有三聚氰胺树脂(RESIMENE HM 2608)，所述三聚氰胺树脂的量为使得ME:PVB的重量比为40:100。如在实例1中使用一种酸催化剂。一旦进行纺丝(使用实例1的程序)，随后使这些细纤维样品经受热处理(如在实例1中)，以促进PVB存在中的OH基团与所述三聚氰胺树脂的烷氧基(在此情况下，甲氧基和丁氧基)基团之间的交联反应。这些样品是在一种湿法成网的纤维素介质上形成的(如在实例1中)，所述纤维素介质来自霍林斯沃思和沃斯有限公司(Grade FA448)，具有68.6lbs/3000ft2的平均基重、0.011英寸的平均厚度、以及16ft/min的平均弗雷泽渗透率。试验结果参见图16。
实例20
细纤维样品是使用从奥德里奇化学品公司(Aldrich Chemicals)获得的聚丙烯酸(PAA)(Mw为约450,000，Tg为约106℃)来制备的。用于制备这些细纤维样品的溶液(在190酒度的乙醇中)还包含三聚氰胺树脂(ME)(PAA:ME为100:60)(CYMEL 1133)。如在实例1中，这些溶液未加热，但使用一种酸催化剂。一旦进行纺丝(使用实例1的程序)，随后使这些细纤维样品经受热处理(如在实例1中)，以促进PAA中存在的COOH基团与所述三聚氰胺树脂的烷氧基(在此情况下，甲氧基和丁氧基)基团之间的交联反应。这些样品是在实例1的纤维素介质上形成的(如在实例1中)。所测量的纤维直径范围是从200nm至300nm。试验结果参见图12和13。
实例21
细纤维样品是由使用得克萨斯州休斯顿的可乐丽美国公司供给的聚(乙烯醇缩丁醛)(PVB)60T制备的。用于制备这些细纤维样品的溶液还包含三聚氰胺(ME)树脂(PVB:ME为100:60)(CYMEL 1133)。如在实例1中，这些溶液未加热，但使用一种酸催化剂。一旦进行纺丝(使用实例1的程序)，随后使这些细纤维样品经受热处理(如在实例1中)，以促进PVB存在中的OH基团与所述三聚氰胺树脂的烷氧基(在此情况下，甲氧基和丁氧基)基团之间的交联反应。这些样品是在实例1的纤维素介质上形成的(如在实例1中)。所测量的纤维直径范围是从200nm至300nm。试验结果参见图14。
实例22-24
如在实例4-8中，细纤维样品是使用CYMEL 1135制备的，除了使用所述三聚氰胺-甲醛树脂:尼龙的重量比为20:100(实例22)、40:100(实例23)、和100:100(实例24)。而且，在其上收集这些细纤维的基底材料是静止的并且收集样品持续5分钟。将这些样品在140℃下热处理10分钟。试验结果参见表4。
实例25-29
如在实例1中，细纤维样品是使用CYMEL 1133制备的，除了使用所述三聚氰胺-甲醛树脂:尼龙的重量比为0:100(实例25或“纯的PA”(无三聚氰胺-甲醛数字的尼龙)、5:100(实例26)、10:100(实例27)、20:100(实例28)、以及60:100(实例29)。而且，在其上收集这些细纤维的基底材料是静止的并且收集样品持续5分钟。并且，将每个样品的一部分在140℃下热处理10分钟，并且一部分不进行热处理。试验结果参见表6。
实例30-33
如在实例1中，细纤维样品是使用CYMEL 1133制备的，除了使用所述三聚氰胺-甲醛树脂:尼龙的重量比为60:100(实例30-32)和40:100(实例33)。而且，在其上收集这些细纤维的基底材料以5ft/min的线速度移动。试验结果参见表7。
结果：细纤维的本体特性
实例1-33中生产的细纤维样品具有不大于10微米的平均纤维直径。典型地，它们具有从200nm至400nm范围的平均纤维直径，如由扫描电子显微镜法(SEM)测量的。对这些样品中的某些的纤维形态、颗粒俘获效力(LEFS--按照ASTM标准F1215-89在20ft/min下运行的工作台，0.8μm的胶乳粒子的颗粒俘获效力)、耐湿性、以及交联效力进行评估。
纤维形态
本披露的细纤维的一个关键特征是不存在所述树脂质醛组合物对所用的聚合物的纤维形成特性的任何有害影响。图1比较了从参考实例2获得的纤维与实例9的纤维(“聚酰胺:三聚氰胺＝1:1”或1:1的尼龙:三聚氰胺-甲醛重量比)的SEM照片。这两个纤维层是在相同的基底材料上形成的。清楚地，这两种纤维形成以及所得到的纤维直径是非常类似的。不存在所述树脂质醛组合物(在这个实例中三聚氰胺-甲醛树脂)对所述聚合物(在这个实例中尼龙)的纤维形成能力的有害影响表明颗粒俘获效力同样将大部分不受影响。图2证实了这个相对于实例1-3的细纤维的断言。
交联动力学
此外，所述交联反应可以如参考实例2一样快地进行(参见图3)。所述图通过比较在一个乙醇浸泡试验(持续1分钟)之后保留的细纤维层效力的量来比较参考实例2的纤维(甲氧基-甲基尼龙-6)与本披露的细纤维(实例4-8)的交联动力学。将一个电纺丝的细纤维样品浸泡在乙醇中给出了所实现的交联度是否足以保护本体材料免于侵蚀/溶解的一个良好指示。所有纤维层是在相同的基底材料上形成的。停留时间是指使这些样品在纤维形成之后在升高的温度下经受的暴露时间。在经受乙醇浸泡的样品上保留的细纤维效力表明交联足以提供所希望的保护。
三聚氰胺-甲醛含量对润湿行为的影响
对于不同的三聚氰胺-甲醛树脂与尼龙的重量比测量实例22-24的纤维网上对水的接触角。表4示出了如所预期的润湿角的增大(与参考实例2相比)，但相对于三聚氰胺-甲醛含量的趋势不是所预期的。
表4
组成对比接触角
在参考实例2的纤维毡上，液滴在100秒之后被吸收到基底中。在实例22-24的细纤维毡，液滴在100秒之后没有消失。
催化剂水平的影响
建议的三聚氰胺-甲醛树脂的催化剂水平通常是小于2％的固体(对于典型的三维产品如薄膜)。在一维纤维的情况下，更高的催化剂水平是所希望的，以获得足够快的交联速度。据信，这些活性催化种类必须沿纤维轴行进，而不是沿通常的三维方向。因此，对于优选的交联速率，优选的催化剂浓度是基于聚合物固体至少4wt-％。
环境抗性
由于三聚氰胺-甲醛树脂的迁移，添加三聚氰胺-甲醛树脂导致交联和纤维表面保护两者。表4中描述的接触角数据表明当三聚氰胺-甲醛树脂在表面上时，三聚氰胺-甲醛树脂的存在不一定导致更高的接触角。从环境抗性角度来说，在参考实例2纤维对比实例9-11的细纤维(三聚氰胺-甲醛:尼龙重量比为1:1)的不同过滤介质(平片材)上测试乙醇和湿度的影响。图4A和4B示出了乙醇和热水浸泡之后，两种材料展现出类似的保留的细纤维层效力水平。
为了测试湿度环境的更长期的影响，将所述过滤介质在一个温湿室(THC)中进行测试(暴露时间是在x轴上；如美国专利号6,743,273所述的测试程序，其中T＝140°F，100％RH，以及流动速率10ft/min)。在图5中，由于所述三聚氰胺-甲醛添加剂的表面迁移和交联能力，实例9-11的纤维清楚地展现了在100％RH(相对湿度)和140°F下的更好的耐湿性。所述曲线图中还包括了参考实例的结果。如表5中描述的使用三个不同的基底。
用于图4-5中的过滤介质样品的另外的数据在表5中示出。在表5中，“初始”是指在任何乙醇或水浸泡试验之前。
表5
基底1：湿法成网的纤维素介质，来自霍林斯沃思和沃斯有限公司(Grade FA448)，具有68.6lbs/3000ft2的平均基重、0.011英寸的平均厚度、以及16ft/min的平均弗雷泽渗透率。
基底2：湿法成网的聚酯/纤维素介质，来自霍林斯沃思和沃斯有限公司(Grade FA352)，具有70lbs/3000ft2的平均基重、0.012英寸的平均厚度、以及14ft/min的平均弗雷泽渗透率。
基底3：湿法成网的聚酯/玻璃介质，来自霍林斯沃思和沃斯有限公司(Grade FA316)，具有70lbs/3000ft2的平均基重、0.012英寸的平均厚度、以及31ft/min的平均弗雷泽渗透率。
不同三聚氰胺-甲醛树脂的影响
图15示出了实例2和12-13的细纤维的细纤维层效力保留数据(在暴露于所述醇浸泡试验之后)。数据证实了本披露的细纤维可以使用不同类型的三聚氰胺-甲醛树脂来形成(实例2使用CYMEL 1133并且实例12使用RESIMENE HM2608)。CYMEL 1133不自身交联，而RESIMENE HM2608可自身交联。实例13-15的细纤维证实了所述细纤维层效力保留可以通过三聚氰胺-甲醛树脂的量和类型来控制。
LEFS上的活性氢基的数目的影响
图16证实了在实例16-19中，甚至用低百分比的活性氢基(12％-16％的OH基团)，实现了良好的纤维交联(如由后乙醇浸泡LEFS结果所证实的)。
结果：细纤维的表面特性
来自聚酰胺和三聚氰胺树脂的细纤维的表面分析
XPS数据
这些润湿结果(接触角，表4)清楚地表明了纤维表面经受了某种改性。为了更好理解所述表面现象，在明尼苏达州查斯卡的埃文思分析集团(Evans Analytical Group)进行ESCA分析。通过查看结合能级533eV(反映来自三聚氰胺的C-O)和531eV(反映酰氨基键C＝O)，对表面上至5nm深的相对组成进行评估。因为纯的聚酰胺纤维毡(无三聚氰胺-甲醛交联剂)也显示了一些C-O键的存在，所以难以进行详细的定量分析。所述ESCA分析的结果在表6中示出。观察到随着增加三聚氰胺-甲醛树脂含量，所述表面层上的C-O区域的增加的一致趋势。这清楚地证实了随着三聚氰胺-甲醛树脂含量增加，三聚氰胺-甲醛树脂的表面迁移。“纯的ME”是指所接受的测试所用的(处于液体形式)并且在140℃下热处理10分钟的三聚氰胺-甲醛组合物。
表6氧化学状态(总O％)
C60离子枪溅射此外，使用一个C60(富勒烯或巴克球)离子枪在参考实例1的纯的聚酰胺纤维和实例29细纤维上进行系统的深度剖析实验。所述技术由于溅射产生表面逐层去除，具有可忽略不计的总体样品损害。对于参考实例1的纯的聚酰胺纤维，存在随溅射时间的可忽略不计的C、N、和O(C1s、N1s、和O1s)浓度的变化(参见图6)。此外，对于参考实例1观察到所述C1s谱中的可忽略不计的变化(参见图7)。
相比之下，实例29细纤维上的深度剖析试验显示发生了显著的变化。谱变化在开始时相当显著的并且对于更高的溅射次数更慢(参见图8)。
图9上部示出了本披露的纤维的表面组成(实例29)不同于所述本体纤维组成。所述表面组成在氮和氧上高于并且在碳上低于所述纤维的本体。所述C1s曲线被分为两种组分：1)来自三聚氰胺的贡献以及2)来自尼龙的贡献(图9下部)。将所述C1s曲线分开，看到来自尼龙组分的贡献随着溅射时间的增加，直到它变为恒定的。相对应地，观察到来自涂层组分的C1s贡献的降低。基于所述图中示出的结果，可以识别出三个区域：(1)对应于高至1分钟的溅射时间的顶部初始层(5nm上下)是所述三聚氰胺-甲醛树脂层；(2)一个大的中间区域(1分钟至40分钟溅射时间)，其中所述层由三聚氰胺-甲醛树脂与尼龙的混合物组成，以及(3)底部区域(40-60分钟溅射时间)表明聚酰胺(尼龙)的优势存在。因此，与参考实例2和3相比，处于60:100水平的三聚氰胺-甲醛(即，60份树脂质醛组合物比100份聚合物)(实例29)赋予了一种三级结构：所述表面上非常高浓度的三聚氰胺-甲醛树脂、所述中间层中的变化比例、以及最后在所述外部中聚酰胺(尼龙)占优势(参见图11A)。
预期降低三聚氰胺-甲醛含量(例如，低于20:100的重量比)将影响所述三级结构，这将最终导致穿过所述纤维截面的三聚氰胺-甲醛树脂的更均匀的分布。与图9下部中的数据相比(实例29的纤维)，所述三聚氰胺C1s浓度按一种稳定的方式减少(图10，实例28的纤维)，但在一个初始下降之后，然后不趋于稳定，如它在图9下部中。这表明所述三聚氰胺-甲醛树脂涂层明显更薄并且所述三聚氰胺的大部分被分散遍及所述纤维的截面(参见图11B)。这清楚地给予以下假设可信度：超过(即，大于)实例28的细纤维的树脂质醛组合物与聚合物材料的重量比(20:100，即，20份树脂质醛组合物比100份聚合物)的树脂质醛树脂的较大增加导致表面迁移(改变纤维表面特性)以及传统交联两者，从而改进本体特性。
来自聚丙烯酸和三聚氰胺树脂的细纤维的表面分析
实例20的细纤维的表面使用ESCA由埃文思分析集团进行分析。如从这些聚酰胺结果所预期的，三聚氰胺-甲醛明显地迁移至表面，如由原子N的高浓度所表明的(图12)。图13中的C1s谱示出了在第一3分钟至5分钟的溅射(C60)内发生的深度曲线上的最显著变化。溅射数据显示C1s谱从与所述基于三聚氰胺涂层的一致变化为类似PAA控制纤维的(如实例20的纤维制备的，无三聚氰胺-甲醛树脂)。
所述谱显示在烃线与O-C＝O线之间，在所述谱的中间，约287eV，仍存在显著的浓度。这个密度可能与残余的三聚氰胺-甲醛树脂是一致的。有趣地，它下降并且然后贯穿所述曲线的剩余部分保持在10原子％水平。这个残余涂层未通过溅射束被去除这一事实可能与所述材料的表面粗糙度相关联。不像这些聚酰胺样品，这些PAA样品(PAA控制和实例20样品两者)显示了对所述纤维素基底的极大的粘附性并且由此不离开粘附的细纤维就不能从所述基底被分开，从而解释了所述表面粗糙度现象。
来自聚(乙烯醇缩丁醛)和三聚氰胺树脂的细纤维的表面分析
实例21的纤维的表面使用ESCA由埃文思分析集团进行分析，结果在图14中示出。PVB表现出具有一个基于高水平N的存在和C1s谱形状的三聚氰胺-甲醛树脂涂层(图14)。如所预期的，N和O浓度两者在所述深度曲线的过程中逐渐降低，而C含量增加。然而，实例21的纤维的深度曲线中观察到的变化(以及PVB控制纤维，如实例21的纤维制备的，无三聚氰胺-甲醛树脂)可能反映了所述材料的恶化(在所述离子束下)并且这样在这个曲线中没有观察到界面。
高效力过滤介质
具有高颗粒去除效力的过滤介质是使用来自本披露的聚合物和纤维来制造的。如表7中所示的对于过滤效力测试的材料是如以上对实例30-33描述的制造的。
表7
样品编号 LEFS效力(复合的) 压降(英寸水)
实例30 93.6 0.83
实例31 94.1 0.77
实例32 92.6 0.78
实例33 94.3 0.79
结果讨论
酚醛树脂、环氧树脂、和三聚氰胺树脂可以用作一种聚酰胺树脂的交联剂。使用三聚氰胺树脂作为其他中的一种可能的交联剂已经披露于Lodhi等人，美国专利公开号2007/0082393A1和Chen等人的国际专利公开WO 2009/064767A2中。此外，Ballard的美国专利号4,992,515披露了使用三聚氰胺-甲醛树脂获得交联的尼龙三聚物以用作缝纫应用中的涂层。然而，在所有情况下，使用三聚氰胺树脂受限于它作为聚酰胺三聚物的交联剂的潜能。在常规的交联应用中，所述交联剂以足以将所述聚合物交联至与所希望的最终特性相符的程度的量(典型地小于基于聚合物的15wt-％)来使用。例如，在纤维形成中，所述聚合物材料的过度交联导致脆性和弹性损失。
然而，在本披露中，已经发现当使用一种与所述树脂质醛组合物可交联的聚合物材料时，所述纤维形成中相对大量的树脂质醛组合物，例如，高于20重量份的三聚氰胺-醛组合物的量出乎意料地导致本体和表面特性两者上的显著改进。这些特性上升而不牺牲所述聚合物溶液的纤维形成能力。相比之下，其他类型的交联剂(酚类和环氧的)可以具有对这些本体特性的负面影响，并且不影响表面特性(例如，接触角)。
当所述聚合物材料是一种聚酰胺/尼龙共混物时，例如，使用一种过量的或一种树脂质的醛组合物，如一种三聚氰胺-醛组合物，导致相对于这些聚酰胺纤维(无三聚氰胺-醛)组合物的增加的抗张强度。此外，本披露的纤维的表面特性被改进，如由相对于不存在所述树脂质醛组合物的聚酰胺细纤维，本披露的细纤维网上的极性液体的接触角的增加所证明的。
常规混合物或共混物中使用的聚合物材料与醛(例如，三聚氰胺-醛)组合物的比例，其中所述醛组合物用作一种交联剂，醛组合物与聚合物材料的重量比典型地是例如从0.1:100至5:100的范围内。在具有树脂质醛(例如，三聚氰胺-醛)组合物的聚酰胺混合物或共混物的情况下，已经使用高至15:100或甚至18:100(醛组合物:聚合物材料)。此类比例导致在本质上简单交联的或在由其形成纤维的组合物中基本上均匀的聚酰胺与树脂质醛(例如，三聚氰胺-醛)的混合物或共混物。
然而，用于形成本披露的纤维的聚合物材料与醛组合物的重量比优选在从100:20至100:200、例如在一些实施例中100:200至100:100、在其他实施例中100:175至100:25、在其他实施例中100:175至100:125、在其他实施例中100:150至100:30、在其他实施例中100:150至100:75、在其他实施例中100:125至100:40、在其他实施例中100:125至100:60、在其他实施例中100:125至100:50、在其他实施例中100:100至100:50、以及在其他实施例中100:100至100:60的范围内。出乎意料地，此类比例导致形成所述外部树脂质醛(例如，三聚氰胺-醛)层的形成以及本体和表面特性上的显著改进。
不受限于如理论，据信，这些益处发生的理由是一旦所述聚合物材料被交联，剩余的醛组合物形成一个壳并且当形成所述纤维时包覆所述纤维的表面。所述涂层在组成上不同于所述纤维的外部，其中一个芯-壳类型的形态产生。因此，当形成为纤维时，所述聚合物材料和树脂质醛(例如，三聚氰胺-醛)组合物的共混物以适当的混合或共混比例形成至少两个同心相。本披露的纤维具有一个包含所述聚合物材料的内部或芯相，以及至少一个包含所述树脂质醛(例如，三聚氰胺-醛)组合物的包围所述内部相的同心相。当本披露的纤维状网在一个基底上形成并且随后用于过滤应用中时，本披露的纤维的外表面上树脂质醛(例如，三聚氰胺-醛)组合物相的存在反而引起提高的性能参数。
转至图11A/B，示出了所述同心相纤维形成的两个观察实施例。图11A表示第一实施例，其中示出了本披露的一种单一细纤维100的横截面图示以及它的分层结构。第一相10是一个包含所述聚合物材料的外部轴向聚合物相，其中所述聚合物材料是所述相中的唯一材料，或它是所述相中至少50wt-％(重量百分比)的材料，并且优选是占优势的材料(所述相中大于50wt-％的材料)。所述第一相包括，在纤维100的不同实施例中，在50wt-％与100wt-％之间的聚合物材料，或在一些实施例中，在75wt-％与95wt-％之间的所述聚合物材料。在一些实施例中，第一相10的余量是所述醛(例如，三聚氰胺-醛)组合物。所述第一相被一个包含所述聚合物材料和所述树脂质醛(例如，三聚氰胺-醛)组合物两者的第二涂层相20包围，其中聚合物材料与树脂质醛组合物的重量比是小于第一相10的重量比，并且其中所述第二相包括在10wt-％与75wt-％之间的聚合物材料，或在一些实施例中，在25wt-％与50wt-％之间的聚合物材料。取决于所选择的具体聚合物材料和所选择的反应性醛组合物的量，第二相20的树脂质醛(例如，三聚氰胺-醛)组合物的某一部分可以交联邻近外部轴向聚合物相10的聚合物链。换句话说，所述树脂质醛(例如，三聚氰胺-醛)组合物的某一部分导致第一相10中的聚合物材料的可用反应性部分的某一交联度，这些可用反应性部分包括悬挂于所述聚合物骨架并且邻近第二相20的活性氢部分。细纤维100另外包括一个第三外部相30，所述三外部相包含大部分的，即，大于50wt-％或更多的所述树脂质醛(例如，三聚氰胺-醛)组合物，其中聚合物材料与树脂质醛(例如，三聚氰胺-醛)组合物的重量比是小于第二相20的重量比，并且其中所述第三相包括在0wt-％与50wt-％之间的聚合物材料，或在一些实施例中在5wt-％与25wt-％之间的聚合物材料。
形成如图11A中所示的本披露的三相实施例，在一些实施例中，其中所述聚合物材料是一种聚酰胺并且所述树脂质醛组合物是一种三聚氰胺-甲醛组合物，进一步其中所述纤维是从聚酰胺:三聚氰胺-甲醛重量比为100:100至100:25、或100:75至100:50、或100:60的一种共混物电纺丝的。当已知用一种三聚氰胺-甲醛组合物交联一种聚酰胺时，用于形成本披露的细纤维的重量比不是常规地用于引发用三聚氰胺组合物交联聚酰胺的比例的反映。聚合物与交联剂的常规重量比是例如100:0.1至100:5(或，可替代地指出的，树脂质醛组合物:聚合物为0.1:100至5:100)。然而，有利的是如以上提及的，使用显著更高量的树脂质醛组合物以形成本披露的纤维，因为这个意外的和出人意料的结果：形成的相分离和伴随的芯-壳类型形态转化为显著的性能改进，如以下将进一步讨论的。
图11B表示本披露的第二实施例，其中示出了本披露的一种单一细纤维102的横截面图示。第一相12是一个内部轴向聚合物相，所述内部轴向聚合物相典型地包含所述聚合物材料和所述树脂质醛组合物的一种混合物。所述第一相包括，在纤维102的不同实施例中，在25wt-％与100wt-％之间的聚合物材料，或在一些实施例中，在50wt-％与75wt-％之间的聚合物材料。在一些实施例中，第一相12的余量是所述树脂质醛(例如，三聚氰胺-醛)组合物。第一相12被一个第二涂层相22包围，所述第二涂层相包含大部分的，即，大于50wt-％或更多的所述树脂质醛组合物，并且其中聚合物材料与树脂质醛组合物的重量比是小于第二相12的重量比。取决于所选择的具体聚合物材料和所选择的反应性三聚氰胺组合物的量，第二相22的反应性三聚氰胺组合物的某一部分可以交联邻近外部轴向聚合物相12的聚合物链。换句话说，所述树脂质醛组合物的某一部分导致第一相12中的聚合物材料的可用反应性部分的某一交联度，所述可用反应性部分包括悬挂于所述聚合物骨架并且邻近第二相22的活性氢部分。
在本披露的三相实施例中，所述外部涂层相可以被表征为一个区域，其中所述树脂质醛包括大于所述涂层组合物的50摩尔％，并且所述芯相包括一个区域，其中所述聚合物材料包括大于所述芯组合物的50摩尔％。此外，在所述外部涂层相和所述芯相之间的交联过渡相的特征为一种不均匀的组合物，其中所述树脂质醛的摩尔％从所述涂层相至所述芯相降低。在一些实施例中，所述芯相是一种具有相对高百分比的聚合物材料和相对低百分比的树脂质醛的均匀组合物，并且所述涂层相是一种具有相对低百分比的聚合物材料和相对高的树脂质醛的均匀组合物。在一些实施例中，所述聚合物材料包括大于所述芯相的组合物的75摩尔％。在一些实施例中，所述树脂质醛包括大于所述涂层相的75摩尔％。
形成如图11B中所示的两相实施例，在一些实施例中，其中所述聚合物材料是一种聚酰胺并且所述树脂质醛组合物是一种三聚氰胺-甲醛组合物，进一步其中所述纤维是从聚酰胺:三聚氰胺-甲醛重量比为100:50至100:10、或100:25至100:15、或100:20的一种共混物电纺丝的。当已知用一种三聚氰胺-甲醛组合物交联一种聚酰胺时，用于形成本披露的细纤维的重量比不是常规地用于引发用三聚氰胺-甲醛组合物交联聚酰胺的比例的反映。聚合物与交联剂的常规重量比是例如100:0.1至100:5(或，可替代地指出的，树脂质醛组合物:聚合物为0.1:100至5:100)。然而，我们发现有利的是如以上提及的，使用显著更高量的树脂质醛(例如，三聚氰胺-甲醛)组合物以形成本披露的纤维，因为这个意外的和出人意料的结果：形成的相分离和伴随的芯-壳类型形态转化为显著的性能改进，如以下将进一步讨论的。
图11A/B中示出的两相或三相实施例以及其他形态是预想的并且在本披露的范围内。此类形态通过改变聚合物材料和树脂质醛组合物的类型和量并且进一步通过改变用于形成本披露的细纤维的方法(电纺丝、熔喷、旋转纺丝等等)而引起。制备这些细纤维使用的树脂质醛(例如，三聚氰胺-甲醛)组合物与聚合物材料的比例包括出人意料地大量的树脂质醛(例如，三聚氰胺-醛)组合物，即，实质上大于所述树脂质醛组合物交联一种常规共混物中的可用反应性聚合物部分所要求的量的量。所述过量的量可供用于形成类似于图11A/B中示出的形态的一个或多个涂层相，和/或外部相。所述外部涂层，例如三聚氰胺-甲醛的，产生了包括细纤维的耐热性和耐湿性的改进的过滤特性以及本披露的细纤维层。所述外部涂层还影响所述细纤维层的表面特性。已经观察到这些细纤维的外层中的高比例醛树脂的存在导致本披露的细纤维网对水的观察的接触角的增加。不受限于理论，据信，由于这些细纤维的小直径，所述三聚氰胺树脂(或其他树脂质醛)更快地迁移到这些细纤维的表面。更快的迁移允许所述涂层在所述细纤维上比它在由其他制造方法制造的更大纤维上更快地形成。关于本披露的细纤维的纤维形态，出人意料的是所述过量的醛组合物将按所观察的方式从所述聚合物材料中相分离，其中所述醛组合物形成一个在所述纤维的外部的涂层相，还相互作用以交联所述邻近相中的足够的聚合物链。其结果是，本披露的细纤维呈现具有与例如三聚氰胺-醛树脂相关联的增加的强度和环境稳定性的聚酰胺的柔性的有利特征。
在此引用的专利、专利文献、以及公开的完全披露是通过引用以其整体结合的，如同各自单独地被结合。尽管本披露对于多种修改和替代形式是敏感的，但已经通过实例和附图的方式示出了其特殊性，并且将详细进行描述。然而，应当理解，本披露并不限于所描述的这些具体实施例。与此相反，本发明将覆盖落入本披露精神和范围内的修改、等效物、以及替代方案。

Claims (14)

1.一种细纤维，包括芯相和涂层相；其中所述芯相包括聚合物并且所述涂层相包括树脂质醛组合物；其中所述树脂质醛组合物存在的量为大于或等于40重量份/每100重量份所述聚合物并且小于或等于100重量份/每100重量份所述聚合物；并且进一步其中所述聚合物的至少一部分用所述树脂质醛组合物进行交联，其中所述聚合物包括：
尼龙；
聚乙烯醇缩丁醛，乙烯-共-乙烯醇共聚物，或者它们的混合物；
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、羟乙基纤维素、醋酸纤维素、醋酸丁酸纤维素、醋酸丙酸纤维素、醋酸邻苯二甲酸纤维素、以及它们的混合物；
聚(甲基)丙烯酸均聚物或共聚物；或
聚(马来酸酐)共聚物。
2.如权利要求1所述的细纤维，所述细纤维是从包括反应性烷氧基基团的树脂质醛组合物和包括活性氢基的聚合物制备的，其中树脂质醛组合物与聚合物的摩尔比是使得反应性烷氧基基团与活性氢基的摩尔比大于10:100。
3.如权利要求1所述的细纤维，包括两个相，其中所述芯相包括所述聚合物和所述树脂质醛组合物的混合物。
4.如权利要求1所述的细纤维，包括三个相，其中所述芯相包括所述聚合物，所述涂层相包括所述树脂质醛组合物，并且过渡相包括所述聚合物和所述树脂质醛组合物的混合物。
5.如权利要求1所述的细纤维，其中所述聚合物包括尼龙。
6.如权利要求1所述的细纤维，其中所述树脂质醛组合物包括：
三聚氰胺-醛组合物；并且其中所述醛包括甲醛、乙醛、丁醛、异丁醛、或它们的混合物；
树脂质甲醛组合物；
尿素和醛的缩合产物、苯酚和醛的缩合产物、三聚氰胺和醛的缩合产物、或它们的混合物；或
苯并胍胺和醛的缩合产物、甘脲和醛的缩合产物、或它们的混合物。
7.一种细纤维，包括芯相和涂层相；其中所述芯相包括尼龙并且所述涂层相包括树脂质三聚氰胺-醛组合物；其中所述尼龙的至少一部分用所述树脂质三聚氰胺-醛组合物进行交联；并且进一步其中所述细纤维是从树脂质三聚氰胺-醛组合物制备的，所述树脂质三聚氰胺-醛组合物的量为大于40重量份/每100重量份所述尼龙并且小于或等于100重量份/每100重量份所述尼龙。
8.如权利要求1或7所述的细纤维，其中所述芯相进一步包括非反应性聚合物。
9.一种过滤介质，包括过滤基底和层，所述层包括布置在所述基底上的多根如权利要求1-8中任一权利要求所述的细纤维。
10.如权利要求9所述的过滤介质，其中所述细纤维层具有0.05μm至30μm的厚度。
11.如权利要求9或10所述的过滤介质，其中所述过滤基底是非织造基底。
12.如权利要求11所述的过滤介质，其中所述细纤维层是电纺丝层；并且所述过滤基底包括纤维素的或合成的非织造物。
13.如权利要求9或10所述的过滤介质，其中所述过滤基底包括纺粘的或熔喷的支撑体。
14.一种过滤元件，包括如权利要求9-13中任一权利要求所述的过滤介质。
CN201711264968.5A 2011-09-21 2012-09-21 由用树脂质醛组合物交联聚合物制成的细纤维 Pending CN108330556A (zh)

Applications Claiming Priority (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US201161537171P 2011-09-21 2011-09-21
US61/537,171 2011-09-21
US201261620251P 2012-04-04 2012-04-04
US61/620,251 2012-04-04
CN201280045712.4A CN103874793A (zh) 2011-09-21 2012-09-21 由用树脂质醛组合物交联聚合物制成的细纤维

Related Parent Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201280045712.4A Division CN103874793A (zh) 2011-09-21 2012-09-21 由用树脂质醛组合物交联聚合物制成的细纤维

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN108330556A true CN108330556A (zh) 2018-07-27

Family

ID=47003251

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201280045712.4A Pending CN103874793A (zh) 2011-09-21 2012-09-21 由用树脂质醛组合物交联聚合物制成的细纤维
CN201711264968.5A Pending CN108330556A (zh) 2011-09-21 2012-09-21 由用树脂质醛组合物交联聚合物制成的细纤维

Family Applications Before (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201280045712.4A Pending CN103874793A (zh) 2011-09-21 2012-09-21 由用树脂质醛组合物交联聚合物制成的细纤维

Country Status (13)

Country Link
US (2) US9587328B2 (zh)
EP (2) EP3613878A1 (zh)
JP (1) JP6147748B2 (zh)
KR (3) KR102014688B1 (zh)
CN (2) CN103874793A (zh)
AU (2) AU2012312239B2 (zh)
CA (1) CA2849079C (zh)
EA (1) EA031433B1 (zh)
ES (1) ES2784848T3 (zh)
MX (1) MX2014003154A (zh)
PL (1) PL2758568T3 (zh)
WO (1) WO2013043987A1 (zh)
ZA (1) ZA201401953B (zh)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112774326A (zh) * 2019-11-05 2021-05-11 曼·胡默尔有限公司 过滤介质、其制备方法和该过滤介质在过滤元件中的用途
CN114269440A (zh) * 2019-07-22 2022-04-01 Vt超科有限责任公司 用于运动装备的阻尼器以及包括阻尼器的运动装备
CN114938636A (zh) * 2019-10-08 2022-08-23 唐纳森公司 包括混合直径细纤维的过滤介质层

Families Citing this family (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AU2012312239B2 (en) * 2011-09-21 2017-09-28 Donaldson Company, Inc. Fine fibers made from polymer crosslinked with resinous aldehyde composition
KR102051268B1 (ko) 2011-09-21 2019-12-03 도널드선 컴파니 인코포레이티드 가용성 중합체로 제조된 섬유
US9317068B2 (en) 2012-09-24 2016-04-19 Donaldson Company, Inc. Venting assembly and microporous membrane composite
US10619269B2 (en) * 2012-12-14 2020-04-14 Polysteel Atlantis Limited Filaments and fibers and method for making filaments and fibers
EP2964363B1 (en) 2013-03-09 2018-10-10 Donaldson Company, Inc. Nonwoven filtration media including microfibrillated cellulose fibers
KR102139254B1 (ko) 2013-03-09 2020-07-29 도널드선 컴파니 인코포레이티드 반응성 첨가제로부터 제조된 미세 섬유
CN104290364B (zh) * 2014-10-09 2016-03-02 宁夏润龙包装新材料股份有限公司 一种抗光老化的塑料丝及其制备方法
PL237799B1 (pl) * 2015-04-15 2021-05-31 Remark Kayser Spolka Z Ograniczona Odpowiedzialnoscia Sposób uszczelnienia worka filtracyjnego i worek filtracyjny
CZ2015382A3 (cs) * 2015-06-05 2017-01-18 Technická univerzita v Liberci Lineární vlákenný útvar s pláštěm z polymerních nanovláken obalujícím nosný lineární útvar tvořící jádro, způsob a zařízení k jeho výrobě
JP2017071873A (ja) * 2015-10-07 2017-04-13 キヤノン株式会社 ポリマーナノファイバ集積体及びその製造方法
CN105396404A (zh) * 2015-11-11 2016-03-16 成都众恒智合信息技术有限公司 应用于工业烟气除尘的水雾净化系统
US11186928B2 (en) 2016-04-06 2021-11-30 Donaldson Company, Inc. Fine fibers made from room temperature crosslinking
DE102017123611A1 (de) * 2016-10-11 2018-04-12 Smartmelamine D.O.O. Emissionsarme Melaminformaldehyd-Vliese und -Vliesstoffe
JP6912244B2 (ja) * 2017-03-30 2021-08-04 倉敷繊維加工株式会社 フィルターカートリッジ及びフィルター
CN107569914B (zh) * 2017-09-16 2019-08-16 约柏滤材工业(上海)有限公司 一种无纺布复合燃油滤材的制备方法
CN108456934B (zh) * 2018-02-01 2021-02-19 重庆中纳科技有限公司 一种抗水解的电纺pva/戊二醛交联纳米纤维膜及其制备方法
US20190239707A1 (en) * 2018-02-06 2019-08-08 James R. Alton Vacuum filter bag with silver-impregnated layer for antimicrobial action
EP4126294A1 (en) 2020-04-02 2023-02-08 Donaldson Company, Inc. Filter media, composites, and face mask systems using same
CN111871071B (zh) * 2020-06-17 2022-02-15 吉祥三宝高科纺织有限公司 口罩过滤层加工用耐高温、耐腐蚀型微孔膜材料
CN117136096A (zh) 2020-12-17 2023-11-28 唐纳森公司 用于支持过滤用的静电纺丝纤维的打印结构
CN113069832B (zh) * 2021-04-07 2022-01-11 天台宏辉过滤科技有限公司 一种疏水防堵耐磨工业滤布及制备方法
WO2023122216A1 (en) 2021-12-22 2023-06-29 Donaldson Company, Inc. Multilayer fiber composite filter media
GB2616026A (en) * 2022-02-24 2023-08-30 Modla Ppe Ltd Filter material

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1468134A (zh) * 2000-09-05 2004-01-14 �������ɭ 袋滤室元件
US20040096656A1 (en) * 2002-11-14 2004-05-20 Bond Eric Bryan Compositions and processes for reducing water solubility of a starch component in a multicomponent fiber
CN1763274A (zh) * 2000-09-05 2006-04-26 唐纳森公司 聚合物,聚合物微米/纳米纤维和包括过滤器结构的用途
CN1871298A (zh) * 2003-09-29 2006-11-29 佐治亚-太平洋树脂公司 脲－甲醛粘合剂组合物和方法

Family Cites Families (173)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2265742A (en) 1936-12-24 1941-12-09 Jr Charles L Norton Method and apparatus for producing artificial fibers
US2169250A (en) 1937-05-27 1939-08-15 Du Pont Process of forming films, threads, and the like
US2384947A (en) 1941-07-18 1945-09-18 Dow Chemical Co Vinylidene chloride compositions
US2338570A (en) 1941-10-30 1944-01-04 Eastman Kodak Co Process of electrostatic spinning
US2443450A (en) 1943-07-01 1948-06-15 Du Pont Article coated with nu-alkoxymethyl polyamide and process of making same
GB584985A (en) 1943-10-25 1947-01-28 Du Pont Improvements in or relating to synthetic linear polyamide filaments
BE465981A (zh) 1945-01-04
GB854987A (en) 1956-02-24 1960-11-23 Hoechst Ag Manufacture of shaped products of polyvinyl alcohol
US3284178A (en) 1963-06-20 1966-11-08 Norton Co Metal backed abrasives
JPS563446B1 (zh) 1971-03-09 1981-01-24
JPS5135970B2 (zh) 1972-03-27 1976-10-06
HU166031B (zh) * 1972-04-20 1974-12-28
US3980605A (en) 1972-09-13 1976-09-14 Standard Oil Company Semi-permeable membrane compositions based on blends of polyamides and polyvinyl alcohols
US3998690A (en) * 1972-10-02 1976-12-21 The Procter & Gamble Company Fibrous assemblies from cationically and anionically charged fibers
JPS4987821A (zh) * 1972-12-28 1974-08-22
GB1538810A (en) 1976-08-10 1979-01-24 Sumitomo Electric Industries Hydrophilic porous fluorocarbon structures and process for their production
JPS55163270A (en) * 1979-06-05 1980-12-19 Sumitomo Chemical Co Water risistant and firee proofing finish of nylon fiber product
US4399091A (en) 1982-03-22 1983-08-16 Basf Wyandotte Corporation Comfort additive for acrylic fibers
US4469606A (en) 1982-07-26 1984-09-04 Ciba-Geigy Corporation Stabilization systems for fiber finishes
DE3475085D1 (en) 1983-12-12 1988-12-15 Toray Industries Ultra-high-tenacity polyvinyl alcohol fiber and process for producing same
US5166246A (en) 1986-01-06 1992-11-24 General Electric Company Polyetherimide-polyamide compositions
US4650506A (en) 1986-02-25 1987-03-17 Donaldson Company, Inc. Multi-layered microfiltration medium
JPH0627366B2 (ja) 1988-06-02 1994-04-13 東レ株式会社 ポリビニルアルコール系繊維、該繊維からなるタイヤコード並びにそれらの製造法
US5283281A (en) 1988-06-02 1994-02-01 Toray Industries, Inc. Polyvinyl alcohol multifilament yarn and process for producing the same
AU638736B2 (en) 1989-09-15 1993-07-08 Minnesota Mining And Manufacturing Company A coated abrasive containing a pressure-sensitive adhesive coatable from water
CA2025430C (en) 1989-09-15 2001-05-01 Donna W. Bange Coated abrasive containing a pressure-sensitive adhesive coatable from water
US4992515A (en) * 1990-01-09 1991-02-12 Shakespeare Company Nylon terpolymer crosslinked with melamine formaldehyde for coating sewing threads
US5082476A (en) 1990-10-19 1992-01-21 Donaldson Company, Inc. Filtration arrangement and method
US5143954A (en) 1990-11-27 1992-09-01 Rohm And Haas Company Low-formaldehyde, self-crosslinking polymer latex composition
JPH04209875A (ja) 1990-12-05 1992-07-31 Toyobo Co Ltd 染色された交編編地とその製法
EP0599872A4 (en) 1991-08-13 1994-07-13 Australian Gypsum Water-resistant building material.
DE4129326A1 (de) 1991-09-04 1993-03-11 Chemie Linz Deutschland Melaminharz-prepregs und melaminharz-laminate auf basis modifizierter melaminharze
US5236652A (en) 1992-02-11 1993-08-17 E. I. Du Pont De Nemours And Company Process for making polyamide fiber useful as staple for papermaking machine felt
US5314513A (en) 1992-03-03 1994-05-24 Minnesota Mining And Manufacturing Company Abrasive product having a binder comprising a maleimide binder
EP0662029A4 (en) 1992-08-11 1998-04-01 Khashoggi E Ind CONTAINERS WITH HYDRAULIC INTAKE.
US5352709A (en) 1993-01-29 1994-10-04 International Technology Management Associates, Ltd. Algal plastics
US5543186A (en) 1993-02-17 1996-08-06 E. Khashoggi Industries Sealable liquid-tight, thin-walled containers made from hydraulically settable materials
DE4307406A1 (de) 1993-03-09 1994-09-15 Akro Fireguard Prod Inc Intumeszierende Zusammensetzung vom Zwei-Komponenten-Typ
US5648409A (en) 1994-12-29 1997-07-15 Henkel Corporation Aqueous self-dispersible epoxy resin based on epoxy-amine adducts containing aromatic polyepoxide
US5599576A (en) 1995-02-06 1997-02-04 Surface Solutions Laboratories, Inc. Medical apparatus with scratch-resistant coating and method of making same
WO1996040598A1 (en) 1995-06-07 1996-12-19 The Nutrasweet Company Stable suspension of hydrocolloids and superplasticizer
WO1996040599A1 (en) 1995-06-07 1996-12-19 The Nutrasweet Company Stable suspension of hydrocolloids
TW354451B (en) 1995-09-18 1999-03-11 Ibm Method of fabricating cross-linked biobased materials and structures fabricated therewith a method comprising the step of: forming the mixture of polymer and cross-linked agent
HUP9900031A3 (en) 1995-09-20 2002-11-28 Sca Hygiene Prod Gmbh Multilayered tissue product with a ctmp inner layer, and the production of said product
US6165572A (en) 1995-11-17 2000-12-26 Donaldson Company, Inc. Filter material construction and method
US5672399A (en) 1995-11-17 1997-09-30 Donaldson Company, Inc. Filter material construction and method
US5855832A (en) 1996-06-27 1999-01-05 Clausi; Robert N. Method of molding powdered plant fiber into high density materials
CN1177032A (zh) 1996-09-13 1998-03-25 辽宁凤城造纸总厂 高强气相防锈原纸的生产方法
CA2266338A1 (en) 1996-09-18 1998-03-26 Eastman Chemical Company Self-crosslinking aqueous dispersions
US5849648A (en) 1997-04-24 1998-12-15 Basf Corporation Comfort melamine fabrics and process for making them
JPH11279408A (ja) * 1997-06-02 1999-10-12 Dainippon Ink & Chem Inc 水性樹脂の製造法、水性硬化性樹脂組成物および水性塗料
US5908477A (en) 1997-06-24 1999-06-01 Minnesota Mining & Manufacturing Company Abrasive articles including an antiloading composition
US6174601B1 (en) 1997-09-12 2001-01-16 Ausimont Usa, Inc. Bicomponent fibers in a sheath-core structure comprising fluoropolymers and methods of making and using same
US5914299A (en) 1997-09-19 1999-06-22 Minnesota Mining And Manufacturing Company Abrasive articles including a polymeric additive
SE9704910L (sv) 1997-12-30 1999-07-01 Sca Hygiene Paper Ab Präglat papper innehållande våtstrykemedel
US6686051B1 (en) 1998-03-05 2004-02-03 Omnova Solutions Inc. Cured polyesters containing fluorinated side chains
US6265333B1 (en) 1998-06-02 2001-07-24 Board Of Regents, University Of Nebraska-Lincoln Delamination resistant composites prepared by small diameter fiber reinforcement at ply interfaces
US6123751A (en) 1998-06-09 2000-09-26 Donaldson Company, Inc. Filter construction resistant to the passage of water soluble materials; and method
WO1999067224A1 (en) 1998-06-22 1999-12-29 Cytec Technology Corp. Red-shifted trisaryl-1,3,5-triazine ultraviolet light absorbers
CN1203065C (zh) 1998-06-22 2005-05-25 Cytec技术有限公司 不发黄的对叔烷基苯基取代的三嗪和嘧啶紫外光吸收剂
CA2358668C (en) 1999-01-22 2006-12-19 Akzo Nobel N.V. Synthetic resin film for laminates and method of producing same
EP1036492A1 (en) 1999-03-13 2000-09-20 Aventis Research & Technologies GmbH & Co. KG Seed treatment composition
US20030224936A1 (en) 1999-03-13 2003-12-04 Gerhard Kretzschmar Seed treatment composition
AUPQ246599A0 (en) 1999-08-26 1999-09-16 James Hardie Research Pty Limited Extrudable cementitious material
EP1088918A1 (en) 1999-09-29 2001-04-04 Basf Corporation Thermoset/thermoplastic fibers and process for producing the same
WO2001029312A1 (en) 1999-10-15 2001-04-26 Hercules Incorporated Process combining functional additives and dryer section passivation
US6368544B1 (en) 1999-11-05 2002-04-09 Thomas L. Owens Method and apparatus for accelerating the manufacture of molded particleboard parts
US6419787B2 (en) 1999-12-17 2002-07-16 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Process for recycling paper broke containing wet strength additives
US6737369B2 (en) 2000-01-18 2004-05-18 Building Materials Investment Corporation Cured non-woven mat of a mixture of fibers
DE10015984A1 (de) 2000-03-31 2001-10-18 Ticona Gmbh Langfaserverstärkte Polyolefin-Kunststoff Struktur und daraus hergestellte Formkörper
ATE498030T1 (de) 2000-03-31 2011-02-15 Yuen Foong Yu Paper Mfg Company Ltd Multifunktionales papier und verfahren zu seiner herstellung
DE10030563B4 (de) 2000-06-21 2005-06-30 Agrolinz Melamin Gmbh Faserverbunde hoher Dimensionsstabilität, Bewitterungsresistenz und Flammfestigkeit, Verfahren zu deren Herstellung sowie deren Verwendung
US6746517B2 (en) * 2000-09-05 2004-06-08 Donaldson Company, Inc. Filter structure with two or more layers of fine fiber having extended useful service life
US7115150B2 (en) 2000-09-05 2006-10-03 Donaldson Company, Inc. Mist filtration arrangement utilizing fine fiber layer in contact with media having a pleated construction and floor filter method
US6800117B2 (en) 2000-09-05 2004-10-05 Donaldson Company, Inc. Filtration arrangement utilizing pleated construction and method
US6716274B2 (en) 2000-09-05 2004-04-06 Donaldson Company, Inc. Air filter assembly for filtering an air stream to remove particulate matter entrained in the stream
US6673136B2 (en) 2000-09-05 2004-01-06 Donaldson Company, Inc. Air filtration arrangements having fluted media constructions and methods
US7270693B2 (en) 2000-09-05 2007-09-18 Donaldson Company, Inc. Polymer, polymer microfiber, polymer nanofiber and applications including filter structures
US20020092423A1 (en) 2000-09-05 2002-07-18 Gillingham Gary R. Methods for filtering air for a gas turbine system
EP1795249B1 (en) 2000-09-05 2018-07-25 Donaldson Company, Inc. Air filtration arrangements having fluted media constructions
EP1925352B1 (en) 2000-09-05 2015-07-01 Donaldson Company, Inc. Polymer, polymer microfiber, polymer nanofiber and applications including filter structure
US6743273B2 (en) 2000-09-05 2004-06-01 Donaldson Company, Inc. Polymer, polymer microfiber, polymer nanofiber and applications including filter structures
WO2002034848A1 (en) 2000-10-27 2002-05-02 Omnova Solutions Inc. Cured polyesters containing fluorinated side chains
US6867250B1 (en) 2000-10-30 2005-03-15 Cytec Technology Corp. Non-yellowing ortho-dialkyl aryl substituted triazine ultraviolet light absorbers
US6537670B1 (en) 2000-11-03 2003-03-25 Cytec Technology Corp. Bis(alkyleneoxybenzophenone) ultraviolet light absorbers
US6538010B1 (en) 2000-11-08 2003-03-25 Research Triangle Institute Compounds and methods for promoting smoking cessation
US6641773B2 (en) 2001-01-10 2003-11-04 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Army Electro spinning of submicron diameter polymer filaments
DE10102689A1 (de) 2001-01-22 2002-08-01 Bayer Ag Siloxan-Trennmittel für die Holzwerkstoff-Herstellung
DE10106923A1 (de) 2001-02-15 2002-09-19 Bpw Bergische Achsen Kg Verfahren zur Herstellung von Bauteilen aus faserverstärktem Kunststoff
US6841023B2 (en) 2001-02-21 2005-01-11 Pergo (Europe) Ab Process for the manufacturing of an improved core for decorative laminates and a decorative laminate obtained by the process
JP3864097B2 (ja) 2001-03-12 2006-12-27 本田技研工業株式会社 ゴム製品の補強用繊維
ITMI20010665A1 (it) 2001-03-29 2002-09-29 Ruredil Spa Malta cementizia struttura e metodo per il rinforzo di manufatti edili
RU2300543C2 (ru) 2001-05-31 2007-06-10 Дональдсон Компани, Инк. Составы тонкого волокна, способы их получения, способ изготовления тонковолокнистого материала
DE10128174A1 (de) 2001-06-11 2002-12-12 Bayer Ag Schlagzähmodifizierte Polymer-Zusammensetzung
DE10128420A1 (de) 2001-06-12 2002-12-19 Solutia Germany Gmbh & Co Kg Wasserverdünnbare verätherte Melamin-Formaldehyd-Harze
SE520783C2 (sv) 2001-06-28 2003-08-26 Pergo Europ Ab Förfarande för framställning av dekorativa ytelement
US6811653B2 (en) 2001-10-26 2004-11-02 Yuen Foong Yu Paper Mfg Co., Ltd. Multi-purpose paper, manufacturing method thereof and the application thereof
EP1305991A1 (en) 2001-10-26 2003-05-02 Yuen Foong Yu Paper MFG Company, Limited Multi-purpose paper, manufacturing method thereof and the application thereof
US6855743B1 (en) 2001-10-29 2005-02-15 Nanosystems Research, Inc. Reinforced, laminated, impregnated, and composite-like materials as crosslinked polyvinyl alcohol hydrogel structures
ES2380657T3 (es) 2001-11-15 2012-05-17 Interface, Inc. Productos textiles que tienen propiedades retardadoras de la llama y métodos de fabricación
WO2003061964A1 (en) 2002-01-23 2003-07-31 Borden Chemical, Inc. Fire and smoke resistant panels and laminates for vehicles and method of manufacture
JP3790720B2 (ja) 2002-05-17 2006-06-28 エス・イーケミカル株式会社 複合繊維
KR20050024298A (ko) * 2002-05-28 2005-03-10 홀링쓰워쓰 앤드 보우즈 게엠베하 앤드 코. 카게 필터 매개체
DE50211962D1 (de) 2002-05-28 2008-05-08 Hollingsworth & Vose Gmbh Filtermedium
WO2004016852A2 (en) 2002-08-15 2004-02-26 Donaldson Company, Inc. Polymeric microporous paper coating
US7138454B2 (en) * 2002-09-06 2006-11-21 E. I. Du Pont De Nemours And Company Toughened, glass filled polyamide compositions and blends having improved stiffness, and articles made therefrom
US20040060677A1 (en) 2002-09-27 2004-04-01 Ching-Chung Huang Multi-functional paper and a method making the same
US20040092185A1 (en) 2002-11-13 2004-05-13 Grafe Timothy H. Wipe material with nanofiber layer
US20040197468A1 (en) 2002-12-19 2004-10-07 Paul Geel Methods of forming flexible decorative veils
US7008465B2 (en) 2003-06-19 2006-03-07 Donaldson Company, Inc. Cleanable high efficiency filter media structure and applications for use
US20090062413A1 (en) 2003-10-24 2009-03-05 Crane Building Products Llc Composition of fillers with plastics for producing superior building materials
US7163579B2 (en) 2004-04-14 2007-01-16 H.B. Fuller Licensing & Financing Inc. Method of making water resistant corrugated boards
US8894614B2 (en) 2004-04-21 2014-11-25 Acclarent, Inc. Devices, systems and methods useable for treating frontal sinusitis
SG129293A1 (en) 2004-06-11 2007-02-26 Gpac Technology S Pte Ltd Method to form a high strength moulded product
SG149671A1 (en) 2004-06-11 2009-02-27 Gpac Technology S Pte Ltd Pallet and method for manufacturing the same
US20050287383A1 (en) 2004-06-29 2005-12-29 Taylor John G Fire and smoke resistant panels and laminates for vehicles and method of manufacture
US7799169B2 (en) 2004-09-01 2010-09-21 Georgia-Pacific Consumer Products Lp Multi-ply paper product with moisture strike through resistance and method of making the same
JP2006079711A (ja) 2004-09-09 2006-03-23 Fuji Photo Film Co Ltd 磁気ディスクカートリッジ
US7094986B2 (en) 2004-12-14 2006-08-22 Eaton Corporation ARC chute assembly
KR20070091618A (ko) 2005-01-07 2007-09-11 나고야 유카 가부시키가이샤 난연성 섬유 시트 및 그 성형물
JP2006264301A (ja) 2005-02-22 2006-10-05 Seiko Epson Corp 印刷装置、印刷プログラム、印刷方法、および画像処理装置、画像処理プログラム、画像処理方法、ならびに前記プログラムを記録した記録媒体
US20060231487A1 (en) 2005-04-13 2006-10-19 Bartley Stuart L Coated filter media
US20060234026A1 (en) 2005-04-18 2006-10-19 Huusken Robert W M Non-combustible high pressure laminate
US20060234027A1 (en) 2005-04-18 2006-10-19 Huusken Robert W Fire retardant laminate
WO2006115270A1 (ja) 2005-04-26 2006-11-02 Nitto Denko Corporation フィルタ濾材とその製造方法および使用方法ならびにフィルタユニット
DE102005023661A1 (de) 2005-05-23 2006-11-30 Pergo (Europe) Ab Dekoratives Laminat
JP2009502242A (ja) * 2005-07-20 2009-01-29 サーモディクス，インコーポレイティド ポリマーがコーティングされたナノフィブリル構造体、並びに細胞維持及び分化のための方法
EP1919987A1 (en) 2005-08-16 2008-05-14 A B Composites Private Limited Natural fibre thermoset composite product and method for manufacturing the same
US20090130377A1 (en) 2005-08-16 2009-05-21 A B Composites Private Limited Natural Fibre Thermoset Composite Product and Method For Manufacturing the Same
EP1924661A1 (en) 2005-08-17 2008-05-28 Printar Ltd. A thermosetting ink formulation for ink-jet applications
US7641055B2 (en) 2005-11-10 2010-01-05 Donaldson Company, Inc. Polysulfone and poly(N-vinyl lactam) polymer alloy and fiber and filter materials made of the alloy
ITMI20052156A1 (it) 2005-11-11 2007-05-12 Ruredil Spa Manufatto edile e metodo di rinforzo di una struttura edile
US20070178788A1 (en) 2005-12-07 2007-08-02 Freudenberg Nonwovens, L.P. Elastic Fire Blocking Materials
CN101325934A (zh) 2005-12-08 2008-12-17 佐治亚-太平洋消费产品有限合伙公司 抗微生物的纤维素片材
EP1962752A4 (en) 2005-12-08 2011-11-16 Georgia Pacific Consumer Prod ANTIMICROBIAL CELLULOSE TEST
US20080107698A1 (en) 2006-11-08 2008-05-08 Fort James Corporation Antimicrobial Cellulosic Sheet
WO2007095335A2 (en) * 2006-02-13 2007-08-23 Donaldson Company, Inc. Filter web comprising fine fiber and reactive, adsorptive or absorptive particulate
US8388992B2 (en) 2006-03-28 2013-03-05 Georgia-Pacific Consumer Products Lp Anti-microbial hand towel with time-delay chromatic transfer indicator and absorbency rate delay
US7943566B2 (en) 2006-06-21 2011-05-17 Wausau Paper Mills, Llc Dryer sheet and methods for manufacturing and using a dryer sheet
US20080008865A1 (en) 2006-06-23 2008-01-10 Georgia-Pacific Consumer Products Lp Antimicrobial hand towel for touchless automatic dispensers
FR2905376B1 (fr) 2006-08-29 2012-10-05 Hutchinson Nouveau materiau absorbant et son procede de preparation.
US20080171231A1 (en) 2006-09-22 2008-07-17 Lopez Richard A Processes and Manufacturing Methods to Produce an Aqueous Thermosetting Fire-Rated Fire-Retardant Polymeric Adhesive Composition for Manufacturing Interior or Exterior Fire-Rated Cellulosic Products
US7807743B2 (en) 2006-09-22 2010-10-05 Basf Corporation Coating composition and film system therefrom
US7947644B2 (en) 2006-09-26 2011-05-24 Wausau Paper Mills, Llc Dryer sheet and methods for manufacturing and using a dryer sheet
US20080076313A1 (en) 2006-09-26 2008-03-27 David Uitenbroek Wipe and methods for manufacturing and using a wipe
US20080076314A1 (en) 2006-09-26 2008-03-27 John James Blanz Wipe and methods for manufacturing and using a wipe
WO2008088815A1 (en) 2007-01-16 2008-07-24 Advanced Building Composites Llc Composites for use as building materials, other molded items, and methods of and systems for making them
US7927540B2 (en) 2007-03-05 2011-04-19 Bha Group, Inc. Method of manufacturing a composite filter media
US7993523B2 (en) 2007-03-06 2011-08-09 E. I. Du Pont De Nemours And Company Liquid filtration media
US7988860B2 (en) 2007-03-15 2011-08-02 Donaldson Company Inc. Superabsorbent-containing web that can act as a filter, absorbent, reactive layer or fuel fuse
JP2010174382A (ja) 2007-05-15 2010-08-12 Toray Ind Inc ブレンド物と溶媒から成る溶液およびブレンド物から成る繊維とその繊維を含むシート状物ならびにそれら繊維およびシート状物の製造方法
US8309225B2 (en) 2007-06-29 2012-11-13 Itt Manufacturing Enterprises, Inc. Thermally conductive structural composite material and method
US8978899B2 (en) 2007-08-01 2015-03-17 Donaldson Company, Inc. Fluoropolymer fine fiber
US8349764B2 (en) 2007-10-31 2013-01-08 Molycorp Minerals, Llc Composition for treating a fluid
US20100285081A1 (en) 2007-11-12 2010-11-11 Massachusetts Institute Of Technology Bactericidal Nanofibers, and Methods of Use Thereof
DE102007063430A1 (de) 2007-12-19 2009-08-06 Dynea Oy Bindemittel für Werkstoffe auf Holzspan- und/oder Holzfaserbasis, Verfahren zur Herstellung desselben und Formkörper
CA2710273A1 (en) 2007-12-20 2009-07-09 University Of Tennessee Research Foundation Wood adhesives containing reinforced additives for structural engineering products
EP2287372A4 (en) * 2008-05-29 2011-07-06 Mitsubishi Gas Chemical Co MULTILAYER COMPOSITE FIBER
GB2464085A (en) 2008-06-07 2010-04-07 Hexcel Composites Ltd Improved Conductivity of Resin Materials and Composite Materials
US8673040B2 (en) 2008-06-13 2014-03-18 Donaldson Company, Inc. Filter construction for use with air in-take for gas turbine and methods
US20100116179A1 (en) 2008-10-15 2010-05-13 Baker Charles H Polyurethane composite matrix material and composite thereof
EP2202358A1 (en) 2008-12-29 2010-06-30 Kompetenzzentrum Holz GmbH Impregnated paper with antimicrobial properties
US8512519B2 (en) 2009-04-24 2013-08-20 Eastman Chemical Company Sulfopolyesters for paper strength and process
WO2010141757A2 (en) 2009-06-04 2010-12-09 Lydall, Inc. Electrical insulation materials and methods of making and using same
EP2287254A1 (de) 2009-07-10 2011-02-23 Evonik Goldschmidt GmbH Kompositformkörper enthaltend oberflächenaktives Additiv
WO2011015539A1 (de) 2009-08-05 2011-02-10 Basf Se (meth)acrylierte melamin-formaldehyd-harze
US8038735B2 (en) 2009-08-31 2011-10-18 Jen-Taut Yeh Deep dyeing process of polyamide and polyolefin
TWI414345B (zh) 2010-01-04 2013-11-11 Taiwan Textile Res Inst 含有奈米纖維之薄膜、複合薄膜、其製造方法及其用途
EP2402379B1 (en) 2010-07-02 2018-02-28 Société anonyme NAICOM Production method of urea-melamine-formaldehyde resin
GB201105455D0 (en) 2011-03-31 2011-05-18 British American Tobacco Co Blends of a polylactic acid and a water soluble polymer
KR102051268B1 (ko) 2011-09-21 2019-12-03 도널드선 컴파니 인코포레이티드 가용성 중합체로 제조된 섬유
AU2012312239B2 (en) 2011-09-21 2017-09-28 Donaldson Company, Inc. Fine fibers made from polymer crosslinked with resinous aldehyde composition
JP5917944B2 (ja) 2012-02-23 2016-05-18 日東電工株式会社 混紡不織布、フィルタ濾材およびフィルタユニット

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1468134A (zh) * 2000-09-05 2004-01-14 �������ɭ 袋滤室元件
CN1763274A (zh) * 2000-09-05 2006-04-26 唐纳森公司 聚合物,聚合物微米/纳米纤维和包括过滤器结构的用途
US20040096656A1 (en) * 2002-11-14 2004-05-20 Bond Eric Bryan Compositions and processes for reducing water solubility of a starch component in a multicomponent fiber
CN1871298A (zh) * 2003-09-29 2006-11-29 佐治亚-太平洋树脂公司 脲－甲醛粘合剂组合物和方法

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114269440A (zh) * 2019-07-22 2022-04-01 Vt超科有限责任公司 用于运动装备的阻尼器以及包括阻尼器的运动装备
CN114269440B (zh) * 2019-07-22 2023-12-12 Vt超科有限责任公司 用于运动装备的阻尼器以及包括阻尼器的运动装备
CN114938636A (zh) * 2019-10-08 2022-08-23 唐纳森公司 包括混合直径细纤维的过滤介质层
CN112774326A (zh) * 2019-11-05 2021-05-11 曼·胡默尔有限公司 过滤介质、其制备方法和该过滤介质在过滤元件中的用途

Also Published As

Publication number Publication date
CA2849079C (en) 2019-06-11
KR102014688B1 (ko) 2019-08-27
KR102079481B1 (ko) 2020-04-07
JP6147748B2 (ja) 2017-06-14
EP2758568A1 (en) 2014-07-30
US20130068687A1 (en) 2013-03-21
AU2012312239A1 (en) 2014-03-20
CA2849079A1 (en) 2013-03-28
EA201490663A1 (ru) 2014-11-28
PL2758568T3 (pl) 2020-07-27
ES2784848T3 (es) 2020-10-01
US20170157543A1 (en) 2017-06-08
KR20190100439A (ko) 2019-08-28
ZA201401953B (en) 2015-01-28
KR20140075751A (ko) 2014-06-19
AU2012312239B2 (en) 2017-09-28
BR112014006509A2 (pt) 2017-04-25
AU2017279792A1 (en) 2018-01-25
KR101960125B1 (ko) 2019-03-19
US9587328B2 (en) 2017-03-07
WO2013043987A1 (en) 2013-03-28
JP2014531523A (ja) 2014-11-27
EP3613878A1 (en) 2020-02-26
KR20190030235A (ko) 2019-03-21
MX2014003154A (es) 2014-04-25
EA031433B1 (ru) 2019-01-31
CN103874793A (zh) 2014-06-18
EP2758568B1 (en) 2020-01-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN108330556A (zh) 由用树脂质醛组合物交联聚合物制成的细纤维
CN103987882B (zh) 由可溶性聚合物制成的纤维
JP2022552297A (ja) 混合直径細繊維を含む濾材層
JP7216848B2 (ja) 室温架橋で作製した微細繊維
JP6427922B2 (ja) 混繊不織布
US20230330585A1 (en) High efficiency filter media
BR112014006509B1 (pt) Fibras finas fabricadas a partir de polímero reticulado com composição de aldeído resinoso, meio de filtragem e elemento de filtro
WO2023091666A1 (en) Filter media including fibers comprising a matrix polymer and impact modifier, and related methods

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20180727

RJ01 Rejection of invention patent application after publication