JP2021513910A - フィルター要素構造 - Google Patents

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Abstract

本技術は、基材層が、処理を有する表面を画定する、種々のフィルター要素構造に関する。この処理は、表面がトルエンに浸漬される場合、50の水滴についての表面のロールオフ角を増加させる。フィルター要素は、ハウジング及びハウジング内に配置された基材を有することができる。いくつかの実施形態において、基材層は、媒体の流れ面を形成するプリーツ折り目間に延在する複数のプリーツを画定する。いくつかの実施形態において、基材は、フィルター要素のシングルフェーサー媒体中に組み込まれる。いくつかの実施形態において、基材層は、フローバイ構造を有するフィルター要素に組み込まれる。いくつかの実施形態において、基材層は、クロスフロー構造を有するフィルター要素に組み込まれる。いくつかの実施形態は、ベントに関する。いくつかの実施形態は、バリアアセンブリ及び/又は燃料フィルター要素に関する。種々の他のフィルター要素が記載される。

Description

継続出願データ
本出願は、参照によって本明細書に組み込まれる2018年2月15日出願の米国仮特許出願第62/631,384号明細書の利益を主張する。
本明細書に開示される技術は、基材に関する。特に、本明細書に開示される技術は、フィルター要素構造に関する。
内部燃焼エンジンでの使用のためのディーゼル燃料を含む炭化水素流体の濾過は、適切なエンジン性能のために多くの場合に必須である。好ましいエンジン性能を提供し、且つエンジン部品を損傷から保護するために、水分及び粒子除去が必要となる可能性がある。炭化水素流体中に別の相として存在する遊離水(すなわち非溶解状態の水)が除去されない場合、空洞化、腐食又は微生物成長の促進によるエンジン部品への損傷を含む問題を引き起こす可能性がある。
本明細書に開示される技術のいくつかの実施形態は、処理を有する第1の表面を画定する基材層を有するフィルター要素に関する。この処理により、第1の表面がトルエンに浸漬される場合、50μLの水滴についての第1の表面のロールオフ角が増加する。基材層は、プリーツ折り目の第1のセットとプリーツ折り目の第2のセットとの間に延在する複数のプリーツを画定し、プリーツ折り目の第1のセットは、第1の面を画定し、且つプリーツ折り目の第2のセットは、第2の面を画定する。
いくつかのそのような実施形態において、第1の表面がトルエンに浸漬される場合、50μLの水滴について、第1の表面のロールオフ角は、50度〜90度の範囲であり、且つ第1の表面は、90度〜180度の範囲の接触角を有する。さらに又は代わりに、第1の面は、フィルター要素に関して第2の面の反対側にある。さらに又は代わりに、プリーツ折り目の第1のセット中のそれぞれの隣接するプリーツ折り目間の距離は、プリーツ折り目の第2のセット中のそれぞれの隣接するプリーツ折り目間の距離より大きい。さらに又は代わりに、フィルター要素は、プリーツ折り目の第1のセット中のそれぞれのプリーツ折り目間に配置されたプリーツスペーサーを有する。さらに又は代わりに、第1の面は、湾曲面を画定する。さらに又は代わりに、基材層は、プリーツ折り目の第1のセットとプリーツ折り目の第2のセットとの間に延在する複数の縦溝を画定する。さらに又は代わりに、複数の縦溝の一部は、先細である。
さらに又は代わりに、基材層は、第1の表面の反対側の第2の表面を画定し、第2の表面は、第2の表面がトルエンに浸漬される場合、50μLの水滴について50度〜90度の範囲のロールオフ角及び90度〜180度の範囲の接触角を有する。さらに又は代わりに、第1の面は、外部円筒表面を画定し、且つ第2の面は、内部円筒表面を画定する。さらに又は代わりに、第1の表面のロールオフ角は、60度〜90度の範囲、70度〜90度の範囲又は80度〜90度の範囲である。さらに又は代わりに、第1の表面は、UV処理された表面を有する。さらに又は代わりに、第1の表面は、UV−酸素処理された表面を有する。さらに又は代わりに、基材層は、芳香族成分及び不飽和成分の少なくとも1つを有する。さらに又は代わりに、基材層は、UV反応性樹脂を有する。
さらに又は代わりに、第1の表面は、親水基含有ポリマーを有する。さらに又は代わりに、親水基含有ポリマーは、親水性ペンダント基を有する。さらに又は代わりに、親水基含有ポリマーは、フルオロポリマーを有さない。さらに又は代わりに、親水基含有ポリマーは、親水性ポリマーを有する。さらに又は代わりに、親水基含有ポリマーは、帯電ポリマーを有する。さらに又は代わりに、親水基含有ポリマーは、ヒドロキシル化メタクリレートポリマーを有する。
さらに又は代わりに、基材層は、変性樹脂を有する。さらに又は代わりに、基材層は、最大で2mmの平均直径を有する細孔を有する。さらに又は代わりに、基材層は、40μm〜50μmの範囲の平均直径を有する細孔を有する。さらに又は代わりに、基材層は、少なくとも15%多孔性であり、且つ最大で99%多孔性である。さらに又は代わりに、基材層は、芳香族成分及び不飽和成分の少なくとも1つを有し、表面は、UV処理された表面を有し、基材は、最大で2mmの平均直径を有する細孔を有し、基材は、少なくとも15%多孔性であり、且つ最大で99%多孔性である。さらに又は代わりに、表面は、親水基含有ポリマーを有し、基材は、最大で2mmの平均直径を有する細孔を有し、基材は、少なくとも15%多孔性であり、且つ最大で99%多孔性である。さらに又は代わりに、基材層は、安定している。さらに又は代わりに、第1の表面は、ポリ(ヒドロキシプロピルメタクリレート)(PHPM)、ポリ(2−ヒドロキシエチルメタクリレート)(PHEM)、ポリ(2−エチル−2−オキサゾリン)(P2E2O)、ポリエチレンイミン(PEI)、四級化ポリエチレンイミン、ポリ(ドーパミン)又はそれらの組合せを有する。さらに又は代わりに、基材層は、セルロース、ポリエステル、ポリアミド、ポリオレフィン、ガラス又はそれらの組合せを有する。さらに又は代わりに、基材層は、フェノール樹脂を有する。
いくつかの実施形態は、第1の表面であって、第1の表面がトルエンに浸漬される場合、50μLの水滴についてのロールオフ角を増加させる処理を有する第1の表面を画定する基材層を有するフィルター要素に関する。基材層は、第1の流れ面を画定する第1の縁部及び第2の流れ面を画定する第2の縁部を有する。第1の流れ面を画定する第3の縁部及び第2の流れ面を画定する第4の縁部を有する流れ画定層は、基材層に隣接する。流れ画定層は、第1の流れ面から第2の流れ面への流体流路を画定し、流体流路は、第3の縁部から第4の縁部まで延在し、且つ流体流路は、第1の表面に隣接する。
いくつかのそのような実施形態において、第1の表面がトルエンに浸漬される場合、50μLの水滴について、第1の表面のロールオフ角は、50度〜90度の範囲であり、且つ第1の表面は、90度〜180度の範囲の接触角を有する。さらに又は代わりに、フィルター要素は、積層関係における複数の交互の基材層及び流れ画定層を有する。さらに又は代わりに、第1の流れ面は、第2の流れ面の反対側にある。さらに又は代わりに、第1の流れ面及び第2の流れ面の一方は、外部円筒表面を画定し、且つ第1の流れ面及び第2の流れ面の他方は、内部円筒表面を画定する。
さらに又は代わりに、基材層及び流れ画定層は、それぞれ渦巻状構造の細長いシートを有する。さらに又は代わりに、流れ画定層は、メッシュ材料を有する。さらに又は代わりに、基材層及び流れ画定層は、平面である。さらに又は代わりに、第1の流れ面は、第2の流れ面に平行である。さらに又は代わりに、基材層は、第1の基材層であり、且つフィルター要素は、第2の基材層を有し、且つ流れ画定層は、第1の基材層と第2の基材層との間に配置される。さらに又は代わりに、基材層は、第1の表面の反対側の第2の表面を画定し、第2の表面は、第2の表面がトルエンに浸漬される場合、50μLの水滴について50度〜90度の範囲のロールオフ角及び90度〜180度の範囲の接触角を有する。
さらに又は代わりに、基材層及び流れ画定層の一方は、第1の流れ面から第2の流れ面まで延在する縦溝を画定する。さらに又は代わりに、基材層及び流れ画定層の他方は、実質的に平面である。さらに又は代わりに、基材層及び流れ画定層の他方は、第1の流れ面から第2の流れ面まで延在する縦溝を画定する。さらに又は代わりに、第1の表面のロールオフ角は、60度〜90度の範囲、70度〜90度の範囲又は80度〜90度の範囲である。さらに又は代わりに、第1の表面は、UV処理された表面を有する。さらに又は代わりに、第1の表面は、UV−酸素処理された表面を有する。さらに又は代わりに、基材層は、芳香族成分及び不飽和成分の少なくとも1つを有する。さらに又は代わりに、基材層は、UV反応性樹脂を有する。
さらに又は代わりに、第1の表面は、親水基含有ポリマーを有する。さらに又は代わりに、親水基含有ポリマーは、親水性ペンダント基を有する。さらに又は代わりに、親水基含有ポリマーは、フルオロポリマーを有さない。さらに又は代わりに、親水基含有ポリマーは、親水性ポリマーを有する。さらに又は代わりに、親水基含有ポリマーは、帯電ポリマーを有する。さらに又は代わりに、親水基含有ポリマーは、ヒドロキシル化メタクリレートポリマーを有する。
さらに又は代わりに、基材層は、変性樹脂を有する。さらに又は代わりに、基材層は、最大で2mmの平均直径を有する細孔を有する。さらに又は代わりに、基材層は、40μm〜50μmの範囲の平均直径を有する細孔を有する。さらに又は代わりに、基材層は、少なくとも15%多孔性であり、且つ最大で99%多孔性である。さらに又は代わりに、基材層は、芳香族成分及び不飽和成分の少なくとも1つを有し、表面は、UV処理された表面を有し、基材は、最大で2mmの平均直径を有する細孔を有し、基材は、少なくとも15%多孔性であり、且つ最大で99%多孔性である。
さらに又は代わりに、表面は、親水基含有ポリマーを有し、基材は、最大で2mmの平均直径を有する細孔を有し、基材は、少なくとも15%多孔性であり、且つ最大で99%多孔性である。さらに又は代わりに、基材層は、安定している。さらに又は代わりに、第1の表面は、ポリ(ヒドロキシプロピルメタクリレート)(PHPM)、ポリ(2−ヒドロキシエチルメタクリレート)(PHEM)、ポリ(2−エチル−2−オキサゾリン)(P2E2O)、ポリエチレンイミン(PEI)、四級化ポリエチレンイミン、ポリ(ドーパミン)又はそれらの組合せを有する。さらに又は代わりに、基材層は、セルロース、ポリエステル、ポリアミド、ポリオレフィン、ガラス又はそれらの組合せを有する。さらに又は代わりに、基材層は、フェノール樹脂を有する。
いくつかの実施形態は、第1の流れ面を画定する第1の縁部及び第2の流れ面を画定する第2の縁部を有する基材層を有するフィルター要素に関する。流れ画定層は、基材層に隣接し、流れ画定層は、第1の表面であって、第1の表面がトルエンに浸漬される場合、50μLの水滴についてのロールオフ角を増加させる処理を有する第1の表面を有し、流れ画定層は、第1の流れ面を画定する第3の縁部及び第2の流れ面を画定する第4の縁部を有し、流れ画定層は、第1の流れ面から第2の流れ面への流体流路を画定し、流体流路は、第3の縁部から第4の縁部まで延在し、且つ流体流路は、第1の表面に隣接する。
さらに又は代わりに、基材層は、汚染物質保持層である。さらに又は代わりに、第1の表面がトルエンに浸漬される場合、50μLの水滴について、第1の表面のロールオフ角は、50度〜90度の範囲であり、且つ第1の表面は、90度〜180度の範囲の接触角を有する。さらに又は代わりに、フィルター要素は、積層関係における複数の交互の基材層及び流れ画定層を有する。さらに又は代わりに、第1の流れ面は、第2の流れ面の反対側にある。さらに又は代わりに、第1の流れ面及び第2の流れ面の一方は、外部円筒表面を画定し、且つ第1の流れ面及び第2の流れ面の他方は、内部円筒表面を画定する。さらに又は代わりに、基材層及び流れ画定層は、それぞれ渦巻状構造の細長いシートを有する。さらに又は代わりに、流れ画定層は、メッシュ材料を有する。さらに又は代わりに、基材層及び流れ画定層は、平面である。
さらに又は代わりに、第1の流れ面は、第2の流れ面に平行である。さらに又は代わりに、基材層は、第1の基材層であり、且つフィルター要素は、第2の基材層を有し、且つ流れ画定層は、第1の基材層と第2の基材層との間に配置される。さらに又は代わりに、流れ画定層は、第1の表面の反対側の第2の表面を画定し、第2の表面は、第2の表面がトルエンに浸漬される場合、50μLの水滴について50度〜90度の範囲のロールオフ角及び90度〜180度の範囲の接触角を有する。さらに又は代わりに、基材層及び流れ画定層の一方は、第1の流れ面から第2の流れ面まで延在する縦溝を画定する。さらに又は代わりに、基材層及び流れ画定層の他方は、実質的に平面である。
さらに又は代わりに、基材層及び流れ画定層の他方は、第1の流れ面から第2の流れ面まで延在する縦溝を画定する。さらに又は代わりに、第1の表面のロールオフ角は、60度〜90度の範囲、70度〜90度の範囲又は80度〜90度の範囲である。さらに又は代わりに、第1の表面は、UV処理された表面を有する。さらに又は代わりに、第1の表面は、UV−酸素処理された表面を有する。さらに又は代わりに、流れ画定層は、芳香族成分及び不飽和成分の少なくとも1つを有する。さらに又は代わりに、流れ画定層は、UV反応性樹脂を有する。
さらに又は代わりに、第1の表面は、親水基含有ポリマーを有する。さらに又は代わりに、親水基含有ポリマーは、親水性ペンダント基を有する。さらに又は代わりに、親水基含有ポリマーは、フルオロポリマーを有さない。さらに又は代わりに、親水基含有ポリマーは、親水性ポリマーを有する。さらに又は代わりに、親水基含有ポリマーは、帯電ポリマーを有する。さらに又は代わりに、親水基含有ポリマーは、ヒドロキシル化メタクリレートポリマーを有する。
さらに又は代わりに、流れ画定層は、変性樹脂を有する。さらに又は代わりに、流れ画定層は、最大で2mmの平均直径を有する細孔を有する。さらに又は代わりに、流れ画定層は、40μm〜50μmの範囲の平均直径を有する細孔を有する。さらに又は代わりに、流れ画定層は、少なくとも15%多孔性であり、且つ最大で99%多孔性である。さらに又は代わりに、流れ画定層は、芳香族成分及び不飽和成分の少なくとも1つを有し、表面は、UV処理された表面を有し、基材は、最大で2mmの平均直径を有する細孔を有し、基材は、少なくとも15%多孔性であり、且つ最大で99%多孔性である。
さらに又は代わりに、第1の表面は、親水基含有ポリマーを有し、基材は、最大で2mmの平均直径を有する細孔を有し、基材は、少なくとも15%多孔性であり、且つ最大で99%多孔性である。さらに又は代わりに、基材層は、安定している。さらに又は代わりに、第1の表面は、ポリ(ヒドロキシプロピルメタクリレート)(PHPM)、ポリ(2−ヒドロキシエチルメタクリレート)(PHEM)、ポリ(2−エチル−2−オキサゾリン)(P2E2O)、ポリエチレンイミン(PEI)、四級化ポリエチレンイミン、ポリ(ドーパミン)又はそれらの組合せを有する。さらに又は代わりに、流れ画定層は、セルロース、ポリエステル、ポリアミド、ポリオレフィン、ガラス又はそれらの組合せを有する。さらに又は代わりに、流れ画定層は、フェノール樹脂を有する。
いくつかの実施形態は、第1の表面を有する基材層を有するバリアベントアセンブリに関する。第1の表面は、第1の表面がトルエンに浸漬される場合、50μLの水滴についてのロールオフ角を増加させる処理を有する。基材層は、境界領域及び境界領域に対して中央にある中央領域を画定する。境界領域は、ハウジングによって画定される開口部の周囲でハウジングに連結されるように構成される。
いくつかのそのような実施形態において、第1の表面がトルエンに浸漬される場合、50μLの水滴について、第1の表面のロールオフ角は、50度〜90度の範囲であり、且つ第1の表面は、90度〜180度の範囲の接触角を有する。さらに又は代わりに、ベントは、境界領域に配置された接着剤を有する。さらに又は代わりに、フレームは、境界領域に連結され、且つフレームは、ハウジングに連結されるように構成される。さらに又は代わりに、基材層は、第1の表面がトルエンに浸漬される場合、50μLの水滴について50度〜90度の範囲のロールオフ角及び90度〜180度の範囲の接触角を有する第2の表面を有する。
さらに又は代わりに、接着剤は、第2の表面に配置される。さらに又は代わりに、接着剤は、第1の表面に配置される。さらに又は代わりに、第1の表面は、ハウジングの外側に面するように構成される。さらに又は代わりに、ハウジングは、燃料タンクハウジングである。さらに又は代わりに、第1の表面のロールオフ角は、60度〜90度の範囲、70度〜90度の範囲又は80度〜90度の範囲である。さらに又は代わりに、第1の表面は、UV処理された表面を有する。さらに又は代わりに、第1の表面は、UV−酸素処理された表面を有する。さらに又は代わりに、基材層は、芳香族成分及び不飽和成分の少なくとも1つを有する。さらに又は代わりに、基材層は、UV反応性樹脂を有する。
さらに又は代わりに、第1の表面は、親水基含有ポリマーを有する。さらに又は代わりに、親水基含有ポリマーは、親水性ペンダント基を有する。さらに又は代わりに、親水基含有ポリマーは、フルオロポリマーを有さない。さらに又は代わりに、親水基含有ポリマーは、親水性ポリマーを有する。さらに又は代わりに、親水基含有ポリマーは、帯電ポリマーを有する。さらに又は代わりに、親水基含有ポリマーは、ヒドロキシル化メタクリレートポリマーを有する。
さらに又は代わりに、基材層は、変性樹脂を有する。さらに又は代わりに、基材層は、最大で2mmの平均直径を有する細孔を有する。さらに又は代わりに、基材層は、40μm〜50μmの範囲の平均直径を有する細孔を有する。さらに又は代わりに、基材層は、少なくとも15%多孔性であり、且つ最大で99%多孔性である。さらに又は代わりに、基材層は、芳香族成分及び不飽和成分の少なくとも1つを有し、表面は、UV処理された表面を有し、基材は、最大で2mmの平均直径を有する細孔を有し、基材は、少なくとも15%多孔性であり、且つ最大で99%多孔性である。さらに又は代わりに、表面は、親水基含有ポリマーを有し、基材は、最大で2mmの平均直径を有する細孔を有し、基材は、少なくとも15%多孔性であり、且つ最大で99%多孔性である。さらに又は代わりに、基材層は、安定している。さらに又は代わりに、第1の表面は、ポリ(ヒドロキシプロピルメタクリレート)(PHPM)、ポリ(2−ヒドロキシエチルメタクリレート)(PHEM)、ポリ(2−エチル−2−オキサゾリン)(P2E2O)、ポリエチレンイミン(PEI)、四級化ポリエチレンイミン、ポリ(ドーパミン)又はそれらの組合せを有する。さらに又は代わりに、基材層は、セルロース、ポリエステル、ポリアミド、ポリオレフィン、ガラス又はそれらの組合せを有する。さらに又は代わりに、基材層は、フェノール樹脂を有する。
本技術のいくつかの実施形態は、フィルター要素及びバリアアセンブリを有する燃料濾過システムに関する。フィルター要素は、燃料流中の水を合体するように構成され、且つバリアアセンブリは、フィルター要素と流体連通している。バリアアセンブリは、フィルター要素の下流に配置され、バリアアセンブリは、上流表面を画定し、上流表面は、上流表面がトルエンに浸漬される場合、50μLの水滴についてのロールオフ角を増加させる処理を有する。
いくつかの実施形態において、バリアアセンブリの上流表面は、流体流れの方向に対して非直角に配置されるように構成される。さらに又は代わりに、上流表面がトルエンに浸漬される場合、50μLの水滴について、上流表面のロールオフ角は、50度〜90度の範囲であり、且つ上流表面は、90度〜180度の範囲の接触角を有する。さらに又は代わりに、第1の表面のロールオフ角は、60度〜90度の範囲、70度〜90度の範囲又は80度〜90度の範囲である。さらに又は代わりに、第1の表面は、UV処理された表面を有する。さらに又は代わりに、第1の表面は、UV−酸素処理された表面を有する。さらに又は代わりに、基材層は、芳香族成分及び不飽和成分の少なくとも1つを有する。さらに又は代わりに、基材層は、UV反応性樹脂を有する。
さらに又は代わりに、第1の表面は、親水基含有ポリマーを有する。さらに又は代わりに、親水基含有ポリマーは、親水性ペンダント基を有する。さらに又は代わりに、親水基含有ポリマーは、フルオロポリマーを有さない。さらに又は代わりに、親水基含有ポリマーは、親水性ポリマーを有する。さらに又は代わりに、親水基含有ポリマーは、帯電ポリマーを有する。さらに又は代わりに、親水基含有ポリマーは、ヒドロキシル化メタクリレートポリマーを有する。
さらに又は代わりに、基材層は、変性樹脂を有する。さらに又は代わりに、基材層は、最大で2mmの平均直径を有する細孔を有する。さらに又は代わりに、基材層は、40μm〜50μmの範囲の平均直径を有する細孔を有する。さらに又は代わりに、基材層は、少なくとも15%多孔性であり、且つ最大で99%多孔性である。さらに又は代わりに、基材層は、芳香族成分及び不飽和成分の少なくとも1つを有し、表面は、UV処理された表面を有し、基材は、最大で2mmの平均直径を有する細孔を有し、基材は、少なくとも15%多孔性であり、且つ最大で99%多孔性である。
さらに又は代わりに、表面は、親水基含有ポリマーを有し、基材は、最大で2mmの平均直径を有する細孔を有し、基材は、少なくとも15%多孔性であり、且つ最大で99%多孔性である。さらに又は代わりに、基材層は、安定している。さらに又は代わりに、第1の表面は、ポリ(ヒドロキシプロピルメタクリレート)(PHPM)、ポリ(2−ヒドロキシエチルメタクリレート)(PHEM)、ポリ(2−エチル−2−オキサゾリン)(P2E2O)、ポリエチレンイミン(PEI)、四級化ポリエチレンイミン、ポリ(ドーパミン)又はそれらの組合せを有する。さらに又は代わりに、基材層は、セルロース、ポリエステル、ポリアミド、ポリオレフィン、ガラス又はそれらの組合せを有する。さらに又は代わりに、基材層は、フェノール樹脂を有する。
本技術のいくつかの実施形態は、ハウジングと、ハウジング内に配置された第1の基材層とを有するフィルター要素に関する。第1の基材層は、第1の表面及び第2の表面を画定し、第1の表面は、第1の表面がトルエンに浸漬される場合、50μLの水滴についてのロールオフ角を増加させる処理を有する。第1の基材層は、らせん状構造である。
いくつかのそのような実施形態において、第1の表面がトルエンに浸漬される場合、50μLの水滴について、第1の表面のロールオフ角は、50度〜90度の範囲であり、且つ第1の表面は、90度〜180度の範囲の接触角を有する。さらに又は代わりに、ハウジングは、ハウジングの外側に流体の流れを向けるように構成されたハウジング排液チャネルを画定する。さらに又は代わりに、フィルター媒体は、らせん状構造内に基材排液チャネルを画定する。さらに又は代わりに、第1の基材層は、外部円筒表面及び中央の円筒状開口部を画定する。さらに又は代わりに、第2の表面は、第1の表面がトルエンに浸漬される場合、50μLの水滴について50度〜90度の範囲のロールオフ角及び90度〜180度の範囲の接触角を有する。
さらに又は代わりに、第1の表面は、中央の円筒状開口部を画定する。さらに又は代わりに、第2の表面は、中央の円筒状開口部を画定する。さらに又は代わりに、フィルター要素は、ハウジング内に配置された第2の基材層であって、第1の基材層に当接する第2の基材層を有する。さらに又は代わりに、第2の基材層は、第3の表面及び第4の表面を有し、第3の表面及び第4の表面のそれぞれは、第1の表面がトルエンに浸漬される場合、50μLの水滴について、第1の基材層の第1の表面のロールオフ角及び接触角と異なるロールオフ角及び接触角を有する。さらに又は代わりに、第1の表面のロールオフ角は、60度〜90度の範囲、70度〜90度の範囲又は80度〜90度の範囲である。さらに又は代わりに、第1の表面は、UV処理された表面を有する。さらに又は代わりに、第1の表面は、UV−酸素処理された表面を有する。さらに又は代わりに、基材層は、芳香族成分及び不飽和成分の少なくとも1つを有する。さらに又は代わりに、基材層は、UV反応性樹脂を有する。
さらに又は代わりに、第1の表面は、親水基含有ポリマーを有する。さらに又は代わりに、親水基含有ポリマーは、親水性ペンダント基を有する。さらに又は代わりに、親水基含有ポリマーは、フルオロポリマーを有さない。さらに又は代わりに、親水基含有ポリマーは、親水性ポリマーを有する。さらに又は代わりに、親水基含有ポリマーは、帯電ポリマーを有する。さらに又は代わりに、親水基含有ポリマーは、ヒドロキシル化メタクリレートポリマーを有する。
さらに又は代わりに、基材層は、変性樹脂を有する。さらに又は代わりに、基材層は、最大で2mmの平均直径を有する細孔を有する。さらに又は代わりに、基材層は、40μm〜50μmの範囲の平均直径を有する細孔を有する。さらに又は代わりに、基材層は、少なくとも15%多孔性であり、且つ最大で99%多孔性である。さらに又は代わりに、基材層は、芳香族成分及び不飽和成分の少なくとも1つを有し、表面は、UV処理された表面を有し、基材は、最大で2mmの平均直径を有する細孔を有し、基材は、少なくとも15%多孔性であり、且つ最大で99%多孔性である。さらに又は代わりに、表面は、親水基含有ポリマーを有し、基材は、最大で2mmの平均直径を有する細孔を有し、基材は、少なくとも15%多孔性であり、且つ最大で99%多孔性である。さらに又は代わりに、基材層は、安定している。さらに又は代わりに、第1の表面は、ポリ(ヒドロキシプロピルメタクリレート)(PHPM)、ポリ(2−ヒドロキシエチルメタクリレート)(PHEM)、ポリ(2−エチル−2−オキサゾリン)(P2E2O)、ポリエチレンイミン(PEI)、四級化ポリエチレンイミン、ポリ(ドーパミン)又はそれらの組合せを有する。さらに又は代わりに、基材層は、セルロース、ポリエステル、ポリアミド、ポリオレフィン、ガラス又はそれらの組合せを有する。さらに又は代わりに、基材層は、フェノール樹脂を有する。
本技術のいくつかの実施形態は、外部放射状表面及び内部放射状表面を有する管状構造を画定する第1の基材を有するクロスフローフィルター要素に関する。フィルター要素は、内部放射状表面内の上流側面位及び外部放射状表面の外側の下流側面を画定し、外部放射状表面及び内部放射状表面の少なくとも1つは、外部放射状表面がトルエンに浸漬される場合、50μLの水滴についてのロールオフ角を増加させる処理を有する。
いくつかのそのような実施形態において、外部放射状表面がトルエンに浸漬される場合、50μLの水滴について、外部放射状表面のロールオフ角は、50度〜90度の範囲であり、且つ外部放射状表面は、90度〜180度の範囲の接触角を有する。さらに又は代わりに、内部放射状表面は、内部放射状表面がトルエンに浸漬される場合、50μLの水滴について50度〜90度の範囲のロールオフ角及び90度〜180度の範囲の接触角を有する。さらに又は代わりに、内部放射状表面及び外部放射状表面のそれぞれは、それぞれの表面がトルエンに浸漬される場合、50μLの水滴について50度〜90度の範囲のロールオフ角及び90度〜180度の範囲の接触角を有する。
さらに又は代わりに、第1の基材は、膜である。さらに又は代わりに、第1の基材は、セラミックである。さらに又は代わりに、第1の基材は、ポリマーである。さらに又は代わりに、第1の表面のロールオフ角は、60度〜90度の範囲、70度〜90度の範囲又は80度〜90度の範囲である。さらに又は代わりに、第1の表面は、UV処理された表面を有する。さらに又は代わりに、第1の表面は、UV−酸素処理された表面を有する。さらに又は代わりに、第1の基材は、芳香族成分及び不飽和成分の少なくとも1つを有する。さらに又は代わりに、第1の基材は、UV反応性樹脂を有する。
さらに又は代わりに、第1の表面は、親水基含有ポリマーを有する。さらに又は代わりに、親水基含有ポリマーは、親水性ペンダント基を有する。さらに又は代わりに、親水基含有ポリマーは、フルオロポリマーを有さない。さらに又は代わりに、親水基含有ポリマーは、親水性ポリマーを有する。さらに又は代わりに、親水基含有ポリマーは、帯電ポリマーを有する。さらに又は代わりに、親水基含有ポリマーは、ヒドロキシル化メタクリレートポリマーを有する。
さらに又は代わりに、第1の基材は、変性樹脂を有する。さらに又は代わりに、第1の基材は、最大で2mmの平均直径を有する細孔を有する。さらに又は代わりに、第1の基材は、40μm〜50μmの範囲の平均直径を有する細孔を有する。さらに又は代わりに、第1の基材は、少なくとも15%多孔性であり、且つ最大で99%多孔性である。さらに又は代わりに、第1の基材は、芳香族成分及び不飽和成分の少なくとも1つを有し、表面は、UV処理された表面を有し、基材は、最大で2mmの平均直径を有する細孔を有し、基材は、少なくとも15%多孔性であり、且つ最大で99%多孔性である。さらに又は代わりに、表面は、親水基含有ポリマーを有し、基材は、最大で2mmの平均直径を有する細孔を有し、基材は、少なくとも15%多孔性であり、且つ最大で99%多孔性である。さらに又は代わりに、第1の基材は、安定している。さらに又は代わりに、第1の表面は、ポリ(ヒドロキシプロピルメタクリレート)(PHPM)、ポリ(2−ヒドロキシエチルメタクリレート)(PHEM)、ポリ(2−エチル−2−オキサゾリン)(P2E2O)、ポリエチレンイミン(PEI)、四級化ポリエチレンイミン、ポリ(ドーパミン)又はそれらの組合せを有する。さらに又は代わりに、第1の基材は、セルロース、ポリエステル、ポリアミド、ポリオレフィン、ガラス又はそれらの組合せを有する。さらに又は代わりに、第1の基材は、フェノール樹脂を有する。
本技術のいくつかの実施形態は、シングルフェーサー媒体の複数の層の積層を有するフィルター要素に関する。シングルフェーサー媒体のそれぞれの層は、入口縦溝及び出口縦溝を含む複数の縦溝を累積的に画定する縦溝シート及び化粧面シートを有する。複数の縦溝のそれぞれの縦溝は、フィルター要素の第1の面からフィルター要素の第2の面まで延在する縦溝長さを有する。第1の障害は、フィルター要素の第1の面に向かって出口縦溝内に配置される。第2の障害は、フィルター要素の第1の面内に且つフィルター要素の第2の面から通過する流体が媒体を通過して流体濾過を提供するように、フィルター要素の第2の面に向かって入口縦溝内に配置される。シングルフェーサー媒体の少なくとも第1の表面は、表面がトルエンに浸漬される場合、50μLの水滴についてのロールオフ角を増加させる処理を有する。
いくつかのそのような実施形態において、表面がトルエンに浸漬される場合、50μLの水滴について、シングルフェーサー媒体の第1の表面のロールオフ角は、50度〜90度の範囲であり、且つ少なくとも1つの表面は、90度〜180度の範囲の接触角を有する。さらに又は代わりに、第1の表面のロールオフ角は、60度〜90度の範囲、70度〜90度の範囲又は80度〜90度の範囲である。さらに又は代わりに、第1の表面は、UV処理された表面を有する。さらに又は代わりに、第1の表面は、UV−酸素処理された表面を有する。さらに又は代わりに、基材層は、芳香族成分及び不飽和成分の少なくとも1つを有する。さらに又は代わりに、基材層は、UV反応性樹脂を有する。
さらに又は代わりに、第1の表面は、親水基含有ポリマーを有する。さらに又は代わりに、親水基含有ポリマーは、親水性ペンダント基を有する。さらに又は代わりに、親水基含有ポリマーは、フルオロポリマーを有さない。さらに又は代わりに、親水基含有ポリマーは、親水性ポリマーを有する。さらに又は代わりに、親水基含有ポリマーは、帯電ポリマーを有する。さらに又は代わりに、親水基含有ポリマーは、ヒドロキシル化メタクリレートポリマーを有する。
さらに又は代わりに、基材層は、変性樹脂を有する。さらに又は代わりに、基材層は、最大で2mmの平均直径を有する細孔を有する。さらに又は代わりに、基材層は、40μm〜50μmの範囲の平均直径を有する細孔を有する。さらに又は代わりに、基材層は、少なくとも15%多孔性であり、且つ最大で99%多孔性である。さらに又は代わりに、基材層は、芳香族成分及び不飽和成分の少なくとも1つを有し、表面は、UV処理された表面を有し、基材は、最大で2mmの平均直径を有する細孔を有し、基材は、少なくとも15%多孔性であり、且つ最大で99%多孔性である。
さらに又は代わりに、表面は、親水基含有ポリマーを有し、基材は、最大で2mmの平均直径を有する細孔を有し、基材は、少なくとも15%多孔性であり、且つ最大で99%多孔性である。さらに又は代わりに、基材層は、安定している。さらに又は代わりに、第1の表面は、ポリ(ヒドロキシプロピルメタクリレート)(PHPM)、ポリ(2−ヒドロキシエチルメタクリレート)(PHEM)、ポリ(2−エチル−2−オキサゾリン)(P2E2O)、ポリエチレンイミン(PEI)、四級化ポリエチレンイミン、ポリ(ドーパミン)又はそれらの組合せを有する。さらに又は代わりに、基材層は、セルロース、ポリエステル、ポリアミド、ポリオレフィン、ガラス又はそれらの組合せを有する。さらに又は代わりに、基材層は、フェノール樹脂を有する。
いくつかの実施形態は、内部開口部及び外部表面を画定する管状配置に構成されたフィルター媒体を有するフィルター要素に関する。ライナーは、フィルター媒体と同心であり、ライナーは、フィルター要素を通る流体流れに関して直列に配置される。ライナーは、少なくとも第1の表面がトルエンに浸漬される場合、50μLの水滴についての少なくとも第1の表面のロールオフ角を増加させる処理を有する。
いくつかのそのような実施形態において、表面がトルエンに浸漬される場合、50μLの水滴について、第1の表面のロールオフ角は、50度〜90度の範囲であり、且つ第1の表面は、90度〜180度の範囲の接触角を有する。さらに又は代わりに、ライナーは、フィルター媒体によって画定された内部開口部内に配置される。さらに又は代わりに、ライナーは、フィルター媒体の外部表面の周囲に配置される。さらに又は代わりに、フィルター媒体は、プリーツ状である。さらに又は代わりに、フィルター媒体は、巻き付けられている。さらに又は代わりに、ライナーの第1の表面は、外部ライナー表面を有する。さらに又は代わりに、ライナーの少なくとも第1の表面は、内部ライナー表面を有する。さらに又は代わりに、第1の表面のロールオフ角は、60度〜90度の範囲、70度〜90度の範囲又は80度〜90度の範囲である。さらに又は代わりに、第1の表面は、UV処理された表面を有する。さらに又は代わりに、第1の表面は、UV−酸素処理された表面を有する。さらに又は代わりに、基材層は、芳香族成分及び不飽和成分の少なくとも1つを有する。さらに又は代わりに、基材層は、UV反応性樹脂を有する。
さらに又は代わりに、第1の表面は、親水基含有ポリマーを有する。さらに又は代わりに、親水基含有ポリマーは、親水性ペンダント基を有する。さらに又は代わりに、親水基含有ポリマーは、フルオロポリマーを有さない。さらに又は代わりに、親水基含有ポリマーは、親水性ポリマーを有する。さらに又は代わりに、親水基含有ポリマーは、帯電ポリマーを有する。さらに又は代わりに、親水基含有ポリマーは、ヒドロキシル化メタクリレートポリマーを有する。
さらに又は代わりに、基材層は、変性樹脂を有する。さらに又は代わりに、基材層は、最大で2mmの平均直径を有する細孔を有する。さらに又は代わりに、基材層は、40μm〜50μmの範囲の平均直径を有する細孔を有する。さらに又は代わりに、基材層は、少なくとも15%多孔性であり、且つ最大で99%多孔性である。さらに又は代わりに、基材層は、芳香族成分及び不飽和成分の少なくとも1つを有し、表面は、UV処理された表面を有し、基材は、最大で2mmの平均直径を有する細孔を有し、基材は、少なくとも15%多孔性であり、且つ最大で99%多孔性である。
さらに又は代わりに、表面は、親水基含有ポリマーを有し、基材は、最大で2mmの平均直径を有する細孔を有し、基材は、少なくとも15%多孔性であり、且つ最大で99%多孔性である。さらに又は代わりに、基材層は、安定している。さらに又は代わりに、第1の表面は、ポリ(ヒドロキシプロピルメタクリレート)(PHPM)、ポリ(2−ヒドロキシエチルメタクリレート)(PHEM)、ポリ(2−エチル−2−オキサゾリン)(P2E2O)、ポリエチレンイミン(PEI)、四級化ポリエチレンイミン、ポリ(ドーパミン)又はそれらの組合せを有する。さらに又は代わりに、基材層は、セルロース、ポリエステル、ポリアミド、ポリオレフィン、ガラス又はそれらの組合せを有する。さらに又は代わりに、基材層は、フェノール樹脂を有する。
本明細書で使用される場合、「親水性」という用語は、分子又は他の分子の実体の水に溶解する能力を意味し、且つ「親水性物質」という用語は、親水性であり、且つ/又は水に引き付けられ、且つ水と混和性となる傾向があるか若しくは水中に可溶性である分子又は他の分子の実体を意味する。いくつかの実施形態において、「親水性」は、飽和に達する範囲まで、少なくとも90%の分子又は他の分子の実体、好ましくは少なくとも95%の分子又は他の分子の実体、より好ましくは少なくとも97%の分子又は他の分子の実体、最も好ましくは少なくとも99%の分子又は他の分子の実体が25摂氏度(℃)において水中に溶解することを意味する。いくつかの実施形態において、「親水性物質」は、飽和に達する範囲まで、少なくとも90%の分子又は他の分子の実体、好ましくは少なくとも95%の分子又は他の分子の実体、より好ましくは少なくとも97%の分子又は他の分子の実体、最も好ましくは少なくとも99%の分子又は他の分子の実体が25摂氏度(℃)において水と混和性であるか、又は水中に溶解することを意味する。
「親水性表面」は、表面上で水滴が90度未満の接触角を有する表面を示す。いくつかの実施形態において、表面は、好ましくは、トルエンに中に浸漬される。
「疎水性表面」は、表面上で水滴が少なくとも90度の接触角を有する表面を示す。いくつかの実施形態において、表面は、好ましくは、トルエンに中に浸漬される。
「安定している」又は「安定性」を有する基材又は表面は、少なくとも50℃の温度で少なくとも1時間、少なくとも12時間又は少なくとも24時間且つ最大10日間、最大30日間又は最大90日間、炭化水素流体中に浸漬された後、初期ロールオフ角の少なくとも80パーセント(%)、好ましくは少なくとも85%、より好ましくは少なくとも90%又はなお好ましくは少なくとも95%のロールオフ角を維持する能力を有する基材又は表面を意味する。いくつかの実施形態において、表面又は基材の「初期ロールオフ角」は、1時間未満又はより好ましくは20分間未満、炭化水素流体中に浸漬された表面基材のロールオフ角である。
「極性官能基」は、陰性原子(例えば、窒素、酸素、塩素、フッ素など)の存在の結果として、正味の双極子を有する官能基を意味する。
「好ましい」及び「好ましくは」という用語は、特定の状況下で特定の利益を付与し得る本発明の実施形態を意味する。しかしながら、他の実施形態も同一又は他の状況下で好ましくなり得る。さらに、1つ以上の好ましい実施形態の記述は、他の実施形態が有用でないことを意味せず、且つ本発明の範囲から他の実施形態を除外するように意図されない。
「含む」という用語及びその変形は、これらの用語が本記載及び特許請求の範囲に出現する場合、限定的意味を有さない。
「からなる」という用語は、「からなる」の句の後に続くものを全て含み、且つそれに限定されることを意味する。すなわち、「からなる」は、リストされた要素が必要であるか又は義務的であり、且つ他の要素が存在し得ないことを示す。
「から本質的になる」という用語は、句の後にリストされたいずれの要素も含まれ、且つリストされたもの以外の他の要素が、それらの要素が、リストされた要素に関して本開示に明示された活性又は作用を妨害しないか又はそれに寄与しないという条件で含まれ得ることを示す。
他に指定されない限り、「1つの(a)」、「1つの(an)」、「その(the)」及び「少なくとも1つ」は、互換的に使用され、且つ1つ又は2つ以上を意味する。
また、本明細書では、終点による数値範囲の記載は、その範囲内に包含される全ての数を含む(例えば、1〜5は、1、1.5、2、2.75、3、3.80、4、5などを含む)。
別々のステップを含む本明細書に開示されるいずれの方法に関しても、ステップは、いずれかの実行可能な順番で実行され得る。また、適切な場合、2つ以上のステップのいずれの組合せも同時に実行可能であり得る。
本発明の上記の要約は、本発明のそれぞれの開示された実施形態又は全ての実施を記載するように意図されない。以下の記載は、例示的な実施形態をより特に説明する。本出願を通していくつかの位置において実施例のリストによってガイダンスが提供され、これらの実施例は、種々の組合せで使用可能である。それぞれの例において、列挙されたリストは、単なる代表群として機能し、且つ排他的リストとして解釈されるべきではない。
本技術は、添付の図面と一緒に本技術の種々の実施形態の以下の詳細な説明を考慮することにおいてより詳細に理解及び認識されるであろう。
基材を含むフィルター媒体の層の代表的配置を示す。 基材を含むフィルター媒体の層の代表的配置を示す。 基材を含むフィルター媒体の層の代表的配置を示す。 基材を含むフィルター媒体の層の代表的配置を示す。 0度(0°)回転(左)及び90°回転(右)におけるトルエン中に浸漬されたUV−酸素処理基材1上の50μLの水滴の代表的イメージである。 液滴サイジング試験のために使用される2ループシステムの概略図を示す。 水分除去効率によって測定された未処理基材1(対照)及びUV−酸素処理基材1の性能を示す。 浸漬なし又は30日間ポンプ燃料に浸漬させた後の未処理基材1及びUV−酸素処理基材1の接触角及びロールオフ角を示す。接触角及びロールオフ角は、トルエン中50μLの水滴を使用して測定され、且つ報告値は、媒体の異なる領域で測定された独立した測定値の平均である。 50μLの水滴を使用して測定された、トルエン中に浸漬されたUV/H処理基材1の処理側面及び未処理側面の接触角(CA)及びロールオフ角(RO)を示す。 0°回転(左)及び60°回転(右)におけるトルエン中に浸漬されたPHPM処理基材1上の20μLの水滴の代表的イメージを示す。 未処理(対照)及びPEI−10Kコーティング基材1の水分除去効率によって測定された性能を示す。 未コーティング基材1及び2%(w/v)PHEM、4%(w/v)PHEM、6%(w/v)PHEM又は8%(w/v)PHEMによってコーティングされた基材1の通気性を示す。 未コーティング基材1(対照)、PHPMコーティング基材1、1%(w/v)N−(2−アミノエチル)−3−アミノプロピルトリメトキシシランを使用して架橋(CL)されたPHPMコーティング基材1及び1%(w/v)N−(2−アミノエチル)−3−アミノプロピルトリメトキシシランを使用して架橋(CL)され、且つ浸漬なし又は明示された期間にわたってポンプ燃料中に浸漬後、焼鈍しされたPHPMコーティング基材1上の50μLの水滴の接触角及びロールオフ角を示す。 未コーティング基材1(対照)、PEI−10Kコーティング基材1、1%(w/v)(3−グリシジルオキシプロピル)トリメトキシシランを使用して架橋(CL)されたPEI−10Kコーティング基材1及び1%(w/v)(3−グリシジルオキシプロピル)トリメトキシシランを使用して架橋(CL)され、且つ浸漬なし又は明示された期間にわたってポンプ燃料中に浸漬後、焼鈍しされたPEI−10Kコーティング基材1上の50μLの水滴の接触角及びロールオフ角を示す。 架橋剤DAMO−Tを用いた又は用いない、代表的PHEMナノ繊維コーティング基材6上の50μLの水滴の接触角及びロールオフ角を示す。 架橋剤を用いないか、又は(3−グリシジルオキシプロピル)トリメトキシシラン(架橋剤1)若しくはポリ(エチレングリコール)ジアクリレート(架橋剤2)を用いて架橋された代表的PEIナノ繊維コーティング基材6上の50μLの水滴の接触角及びロールオフ角を示す。 電界紡糸によるコーティングの形成の1日後、6日後及び32日後の代表的PHEMナノ繊維コーティングDAMO−T架橋基材6上の50μLの水滴の接触角及びロールオフ角を示す。 電界紡糸によるコーティングの形成の1日後、6日後及び32日後の代表的PEI−10Kナノ繊維コーティング架橋基材6上の50μLの水滴の接触角及びロールオフ角を示す。PEIは、(3−グリシジルオキシプロピル)トリメトキシシラン(架橋剤1)又はポリ(エチレングリコール)ジアクリレート(PEGDA)(架橋剤2)のいずれかを使用して架橋された。 倍率1000倍で示される、未コーティング基材6の代表的な走査型電子顕微鏡法(SEM)イメージを示す。 倍率1000倍で示される、架橋剤なしでPHEMによる電界紡糸によってコーティングされた基材6の代表的な走査型電子顕微鏡法(SEM)イメージを示す。 倍率1000倍で示される、架橋剤DAMO−Tを用いて、PHEMによる電界紡糸によってコーティングされた基材6の代表的な走査型電子顕微鏡法(SEM)イメージを示す。 倍率50倍で示される、架橋剤なしでPEI−10Kによる電界紡糸によってコーティングされた基材6の代表的なSEMイメージを示す。 倍率50倍で示される、架橋剤(3−グリシジルオキシプロピル)トリメトキシシランを用いて、PEI−10Kによる電界紡糸によってコーティングされた基材6の代表的なSEMイメージを示す。 倍率50倍で示される、架橋剤ポリ(エチレングリコール)ジアクリレート(PEGDA)を用いて、PEI−10Kによる電界紡糸によってコーティングされた基材6の代表的なSEMイメージを示す。 倍率200倍で示される、未コーティング基材6の代表的なSEMイメージを示す。 倍率200倍で示される、架橋剤なしでPEI−10Kによる電界紡糸によってコーティングされた基材6の代表的なSEMイメージを示す。 倍率200倍で示される、PEI−10K及び架橋剤1((3−グリシジルオキシプロピル)トリメトキシシラン)による電界紡糸によってコーティングされた基材6の代表的なSEMイメージを示す。 倍率200倍で示される、PEI−10K及び架橋剤2(ポリ(エチレングリコール)ジアクリレート(PEGDA))による電界紡糸によってコーティングされた基材6の代表的なSEMイメージを示す。 本明細書に開示される技術と一致するフィルター要素の例を示す。 本明細書に開示される技術と一致するフィルター要素の別の例を示す。 本明細書に開示される技術と一致するフィルター要素の別の例を示す。 本明細書に開示される技術と一致するフィルター要素の別の例を示す。 本明細書に開示される技術と一致するフィルター要素の別の例の概略図を示す。 本明細書に開示される技術と一致するフィルター要素の別の例を示す。 本明細書に開示される技術と一致するフィルター要素の別の例を示す。 本明細書に開示される技術と一致するフィルター要素の別の例を示す。 本明細書に開示される技術と一致するバリアベントの例を示す。 図27のバリアベントの断面図を示す。 本明細書に開示される技術と一致するバリアベントの別の例を示す。 図29のバリアベントの断面図を示す。 本明細書に開示される技術の実施形態の例を示す。 本明細書に開示される技術と一致するフィルター要素の別の例を示す。 本明細書に開示される技術と一致するフィルター要素のさらに別の例を示す。 本明細書に開示される技術と一致するフィルター要素の別の例を示す。
炭化水素流体−水分離フィルターは、粒子を除去するための少なくとも1層及び/又は炭化水素流体流からの水を合体するための少なくとも1層を含むフィルター媒体を含み得;層又は複数の層が基材であり得るか、又は基材によって支持され得る。いくつかの実施形態において、粒子除去層及び水合体層は、同一の層であり得、且つ層は、基材であり得るか、又は基材によって支持され得る。本開示は、炭化水素流体−水分離フィルターでの使用のための基材を含むフィルター媒体、基材の識別方法、基材の製造方法、基材の使用方法及び基材のロールオフ角の改善方法を記載する。フィルター媒体又は例えば炭化水素流体−水分離フィルター素子を含むフィルター素子中に基材を含むことにより、より効率的なフィルター製造及び/又は例えば改善された水分分離効率を含むフィルター媒体若しくはフィルター素子の改善された性能特徴を提供することが可能となる。
炭化水素流体としては、例えば、ディーゼル燃料、ガソリン、油圧流体、コンプレッサー油などを含むことができる。いくつかの実施形態において、炭化水素流体は、好ましくは、ディーゼル燃料を含む。
炭化水素流体−水分離に適切な材料を識別する方法
一態様において、本開示は、例えば、特定の特性を有するフィルター媒体を含む材料を識別する方法を記載する。材料は、好ましくは、炭化水素流体−水分離に適切である。
いくつかの実施形態において、この方法は、材料が、炭化水素を含む流体に浸漬されている間の材料の表面上の液滴のロールオフ角及び任意選択的に接触角を決定することを含む。いくつかの実施形態において、この方法は、下記のロールオフ角及び/又は接触角を含む炭化水素流体−水分離に適切な基材の特性を有する材料を識別することを含む。
いくつかの実施形態において、液滴は、親水性物質を含む。いくつかの実施形態において、液滴は、好ましくは、水を含む。いくつかの実施形態において、液滴は、水から本質的になる。いくつかの実施形態において、液滴は、水からなる。いくつかの実施形態において、液滴は、少なくとも5μL、少なくとも10μL、少なくとも15μL、少なくとも20μL、少なくとも25μL、少なくとも30μL、少なくとも35μL、少なくとも40μL、少なくとも45μL又は少なくとも50μLである。いくつかの実施形態において、液滴は、最大で10μL、最大で15μL、最大で20μL、最大で25μL、最大で30μL、最大で35μL、最大で40μL、最大で45μL、最大で50μL、最大で60μL、最大で70μL又は最大で100μLである。いくつかの実施形態において、液滴は、好ましくは、20μLの液滴又は50μLの液滴である。
いくつかの実施形態において、炭化水素を含む流体は、トルエンを含む。いくつかの実施形態において、炭化水素を含む流体は、トルエンから本質的になる。いくつかの実施形態において、炭化水素を含む流体は、トルエンからなる。理論によって拘束されることを望まないが、水とのその表面張力のため、トルエンは、例えば、ディーゼル燃料を含む他の炭化水素流体の代理として作用すると考えられる。
炭化水素流体−水分離における使用のために適切な材料を識別するための従来法とは対照的に、本明細書に記載される方法は、平面(例えば、非多孔性である表面)の特性に依存しない。むしろ、本明細書に記載される方法は、多孔性材料(例えば、多孔性基材を含む)又は多孔性表面を有する材料の特性を試験するための方法を提供する。さらに、本明細書に記載される方法は、空気中での材料の特性に依存しない。むしろ、材料は、例えば、トルエンを含む炭化水素を含む流体中での材料の特性によって識別される。
例えば、国際公開第2015/175877号では、流体分離効率を強化するよう設計されたフィルター媒体は、分離される流体を湿潤するように変性された表面を有する1つ以上の層及び分離される流体をはじくように変性された表面を有する1つ以上の層を含み得ることが記載されている。また、国際公開第2015/175877号では、「親水性表面」は、90度未満の水接触角を有する表面を意味し得、且つ「疎水性表面」は、90度より高い水接触角を有する表面を意味し得ることが記載されている。しかしながら、国際公開第2015/175877号では、接触角は、空気中ではなく流体中で算出されるべきであることが記載されていない。また、実際に、空気中の表面の疎水性は、炭化水素流体中の表面の疎水性を予測しない。
さらに、国際公開第2015/175877号では、表面のロールオフ角が重要であることが記載されておらず、またロールオフ角を変更する材料を選択する方法も記載されていない。むしろ、国際公開第2015/175877号では、特定の流体に対する層の湿潤性を変性するために粗度又はコーティングを使用し得ること、「湿潤」及び「湿潤する」という用語は、表面に対する流体の接触角が90度未満であるように流体が表面と相互作用する能力を意味することが記載されている。
しかしながら、表面単独の湿潤性又は接触角は、空気中で測定するか又は炭化水素流体中で測定しても、炭化水素流体中の表面の炭化水素−水分離能力を予測しない。それとは対照的に且つ以下にさらに記載されるように、炭化水素流体中の表面上の水滴の接着又はロールオフ角は、任意選択的に炭化水素流体中の表面上の水滴の接触角と組み合わせて、炭化水素流体から水を除去する基材の能力を予測するために使用することができる。
基材表面の特性
一態様において、本開示は、炭化水素流体−水分離のために適切な基材を含むフィルター媒体を記載する。基材は、表面を含む。いくつかの実施形態において、基材又は基材の表面は、好ましくは、安定している。
いくつかの実施形態において、表面は、表面がトルエン中に浸漬される場合、20μLの水滴について少なくとも30度、少なくとも35度、少なくとも40度、少なくとも45度、少なくとも50度、少なくとも55度、少なくとも60度、少なくとも65度、少なくとも70度、少なくとも75度又は少なくとも80度のロールオフ角を有する。いくつかの実施形態において、表面は、表面がトルエン中に浸漬される場合、50μLの水滴について少なくとも30度、少なくとも35度、少なくとも40度、少なくとも45度、少なくとも50度、少なくとも55度、少なくとも60度、少なくとも65度、少なくとも70度又は少なくとも80度のロールオフ角を有する。
いくつかの実施形態において、表面は、表面がトルエン中に浸漬される場合、20μLの水滴について最大で60度、最大で65度、最大で70度、最大で75度、最大で80度、最大で85度又は最大で90度のロールオフ角を有する。いくつかの実施形態において、表面は、表面がトルエン中に浸漬される場合、50μLの水滴について最大で60度、最大で65度、最大で70度、最大で75度、最大で80度、最大で85度又は最大で90度のロールオフ角を有する。
いくつかの実施形態において、表面は、表面がトルエン中に浸漬される場合、20μLの水滴について50度〜90度の範囲のロールオフ角を有する。いくつかの実施形態において、表面は、表面がトルエン中に浸漬される場合、50μLの水滴について40度〜90度の範囲のロールオフ角を有する。
いくつかの実施形態において、表面は、好ましくは、疎水性であり、すなわち、表面は、少なくとも90度の接触角を有する。いくつかの実施形態において、表面は、表面がトルエン中に浸漬される場合、20μLの水滴について少なくとも90度、少なくとも100度、少なくとも110度、少なくとも120度、少なくとも130度又は少なくとも140度の接触角を有する。いくつかの実施形態において、表面は、表面がトルエン中に浸漬される場合、50μLの水滴について少なくとも90度、少なくとも100度、少なくとも110度、少なくとも120度、少なくとも130度又は少なくとも140度の接触角を有する。
いくつかの実施形態において、表面は、表面がトルエン中に浸漬される場合、20μLの水滴について最大で150度、最大で160度、最大で170度又は最大で180度の接触角を有する。いくつかの実施形態において、表面は、表面がトルエン中に浸漬される場合、50μLの水滴について最大で150度、最大で160度、最大で170度又は最大で180度の接触角を有する。
いくつかの実施形態において、表面は、表面がトルエン中に浸漬される場合、20μLの水滴について90度〜150度の範囲又は90度〜180度の範囲の接触角を有する。
いくつかの実施形態において、表面は、表面がトルエン中に浸漬される場合、50μLの水滴について90度〜150度の範囲又は90度〜180度の範囲の接触角を有する。
さらに以下に記載されるように、炭化水素流体中の基材の疎水性表面(すなわち少なくとも90度の接触角を有する表面)上の水滴のロールオフ角(すなわち接着)は、炭化水素流体中の基材の表面上で合体又は成長可能である水滴のサイズと関連する。合体又は成長可能である水滴のサイズは、炭化水素流体から水を除去する基材の能力と関連する。したがって、炭化水素流体から水を除去する基材の能力は、炭化水素流体中の基材の表面上の液滴のロールオフ角及び接触角を決定することによって正確に予測され得る。
本明細書に記載される方法によって製造され、且つ/又は識別された基材は、高い接触角及び高いロールオフ角を有する。高い接触角は、水滴上の低い見掛けの抵抗力を示す一方、高いロールオフ角は、基材表面に維持される液滴の能力を示す。理論によって拘束されることを望まないが、特徴のこの組合せにより、合体を通してより大きい液滴が形成され得、それにより液滴がより容易に炭化水素流体流から分離され、且つ炭化水素流体流からの水分離の全効率が改善されると考えられる。
高い接触角及び高いロールオフ角のバランスは、例えば、それらのロールオフ角を増加させるように基材表面を変性することを含む、本明細書に開示される方法論を使用して達成され得る。典型的に、これらの方法は、接触角にほとんど悪影響を与えない。いくつかの実施形態において、高い接触角を有するフィルター基材は、したがって、接触角及びロールオフ角の主張された組合せを有する基材を提供するために変性され得る。
基材物質及び特性
基材は、フィルター媒体での使用に適切ないずれの基材でもあり得る。いくつかの実施形態において、基材は、好ましくは、例えば燃料フィルターを含む炭化水素流体フィルター素子での使用に適切な基材である。いくつかの実施形態において、基材は、例えば、セルロース、ポリエステル、ポリアミド、ポリオレフィン、ガラス又はその組合せ(例えば、そのブレンド、混合物又はコポリマー)を含むことができる。基材は、例えば、不織ウェブ、織物ウェブ、多孔性シート、焼結プラスチック、高密度スクリーン、高密度メッシュ又はその組合せを含むことができる。いくつかの実施形態において、基材は、合成繊維、天然由来繊維又はその組合せ(例えば、そのブレンド又は混合物)を含むことができる。基材は、典型的に多孔性であり、且つ細孔径、フレーザー(Frazier)通気性及び/又は別の適切な計量などの特定の定義可能な性能特徴のものである。
いくつかの実施形態において、基材は、熱可塑性又は熱硬化性ポリマー繊維を含み得る。繊維のポリマーは、単一ポリマー材料系、二成分繊維又はその組合せに存在し得る。二成分繊維は、例えば、熱可塑性ポリマーを含み得る。いくつかの実施形態において、二成分繊維は、同心性又は非同心性構造を含むコア−シース構造を有し得る。いくつかの実施形態において、加熱時、コアが構造完全性を保持しながらも、シースが層中で他の繊維に結合するように、二成分繊維のシースは、コアの溶融温度よりも低い溶融温度を有し得る。二成分繊維の代表的な実施形態は、サイド−バイ−サイド繊維又はアイランド−イン−ザ−シー繊維を含む。
いくつかの実施形態において、基材は、例えば、(マーセル化サザンパイン(mercerized southern pine)などの)軟材繊維、(ユーカリ(Eucalyptus)繊維などの)硬材繊維、再生セルロース繊維、機械パルプ繊維又はその組合せ(例えば、その混合物又はブレンド)を含むセルロース繊維を含み得る。
いくつかの実施形態において、基材は、例えば、極小ガラス、チョップトガラス繊維又はその組合せ(例えば、その混合物又はブレンド)を含むガラス繊維を含み得る。
いくつかの実施形態において、基材は、少なくとも0.3ミクロン、少なくとも1ミクロン、少なくとも10ミクロン、少なくとも15ミクロン、少なくとも20ミクロン又は少なくとも25ミクロンの平均直径を有する繊維を含む。いくつかの実施形態において、基材は、最大で50ミクロン、最大で60ミクロン、最大で70ミクロン、最大で75ミクロン、最大で80ミクロン又は最大で100ミクロンの平均直径を有する繊維を含む。当業者は、繊維の直径が、繊維材料及び繊維を製造するために使用された方法次第で変動し得ることを認識するであろう。これらの繊維の長さも、数ミリメートルの長さから連続繊維構造になるまで変動し得る。繊維の横断面形状は、使用される材料又は製造法によって同じく変動し得る。
基材は、いくつかの実施形態において、1つ以上の結合材料を含み得る。いくつかの実施形態において、結合材料は、基材に追加的な剛性及び/又は硬度を提供する変性樹脂を含む。例えば、いくつかの実施形態において、基材は、変性樹脂で飽和され得る。変性樹脂は、本明細書に記載されるUV反応性樹脂又は非UV反応性樹脂を含み得る。変性樹脂は、いくつかの実施形態において、フェノール樹脂及び/又はアクリル樹脂を含み得る。非UV反応性樹脂は、いくつかの実施形態において、芳香族成分及び/又は不飽和成分を含まないアクリル樹脂を含み得る。
例えば、基材がUV処理を受けることによって調製されるいくつかの実施形態において、基材は、好ましくは、芳香族成分及び/又は不飽和成分を含む。芳香族成分及び/又は不飽和成分は、基材に含まれる材料中に存在し得るか、又は例えば樹脂を含む別の材料を使用して基材に添加され得る。芳香族成分及び/又は不飽和成分を含む樹脂は、本明細書では、UV反応性樹脂と記載される。UV反応性樹脂は、例えば、フェノール樹脂を含み得る。いくつかの実施形態において、不飽和成分は、好ましくは、二重結合を含む。
いくつかの実施形態において、基材は、最大で10ミクロン(μm)、最大で20μm、最大で30μm、最大で40μm、最大で45μm、最大で50μm、最大で60μm、最大で70μm、最大で80μm、最大で90μm、最大で100μm、最大で200μm、最大で300μm、最大で400μm、最大で500μm、最大で600μm、最大で700μm、最大で800μm、最大で900μm、最大で1ミリメートル(mm)、最大で1.5mm、最大で2mm、最大で2.5mm又は最大で3mmの平均径を有する細孔を含む。いくつかの実施形態において、基材は、少なくとも2μm、少なくとも5μm、少なくとも10がm、少なくとも20μm、少なくとも30μm、少なくとも40μm、少なくとも50μm、少なくとも60μm、少なくとも70μm、少なくとも80μm、少なくとも90μm、少なくとも100μm、少なくとも200μm、少なくとも300μm、少なくとも400μm、少なくとも500μm、少なくとも600μm、少なくとも700μm、少なくとも800μm、少なくとも900μm又は少なくとも1mmの平均径を有する細孔を含む。いくつかの実施形態において、基材は、5μm〜100μmの範囲の平均径を有する細孔を含む。いくつかの実施形態において、基材は、40μm〜50μmの範囲の平均径を有する細孔を含む。いくつかの実施形態において、細孔径は、毛管流孔度計を使用して測定され得る。いくつかの実施形態において、米国特許出願公開第2011/0198280号明細書に記載の通り、細孔径は、好ましくは、液体押出孔度計によって測定される。
いくつかの実施形態において、基材は、少なくとも15%多孔性、少なくとも20%多孔性、少なくとも25%多孔性、少なくとも30%多孔性、少なくとも35%多孔性、少なくとも40%多孔性、少なくとも45%多孔性、少なくとも50%多孔性、少なくとも55%多孔性、少なくとも55%多孔性、少なくとも60%多孔性、少なくとも65%多孔性、少なくとも70%多孔性、少なくとも75%多孔性又は少なくとも80%多孔性である。いくつかの実施形態において、基材は、最大で75%多孔性、最大で80%多孔性、最大で85%多孔性、最大で90%多孔性、最大で95%多孔性、最大で96%多孔性、最大で97%多孔性、最大で98%多孔性又は最大で99%多孔性である。例えば、基材は、少なくとも15%多孔性であり、且つ最大で99%多孔性であるか、少なくとも50%多孔性であり、且つ最大で99%多孔性であるか、又は少なくとも80%多孔性であり、且つ最大で95%多孔性であり得る。
いくつかの実施形態において、フィルター媒体は、フィルター媒体の使用中に「上流」から「下流」まで通過する流れのために設計され得る。いくつかの実施形態において、例えばフィルター媒体が上流層の下流に位置する基材を含む場合を含めて、基材は、上流層の細孔の平均径より大きい平均径を有する細孔を含み得る。さらに又は代わりに、基材は、上流層の下流側面において形成する液滴の平均径よりも大きい平均径を有する細孔を含み得る。例えば、フィルター媒体が、平均径を有する細孔を含む合体層である上流層を含む場合、基材は、合体層の細孔の平均径より大きい平均径を有する細孔を含み得る。
典型的に、(例えば、基材を含む)材料の表面は、いずれの表面変性又は処理前に、表面がトルエン中に浸漬される場合、20μLの水滴について50度未満、40度未満又は30度未満のロールオフ角を有する。典型的に、(例えば、基材を含む)材料の表面は、いずれの表面変性又は処理前に、表面がトルエン中に浸漬される場合、50μLの水滴について30度未満、20度未満、15度未満又は12度未満のロールオフ角を有する。
例えば、いずれの表面変性又は処理前の表面のロールオフ角は、表面がトルエン中に浸漬される場合、20μLの水滴について0度〜50度の範囲であり得る。
いくつかの実施形態において、いずれの表面変性又は処理前の表面のロールオフ角は、表面がトルエン中に浸漬される場合、20μLの水滴について好ましくは0度〜40度の範囲であり得る。
例えば、いずれの表面変性又は処理前の表面のロールオフ角は、表面がトルエン中に浸漬される場合、50μLの水滴について0度〜20度の範囲であり得る。
適切なロールオフ角を有する表面を有する(例えば、基材を含む)材料を提供することは、当業者の権限の範囲内である。
典型的に、いずれの表面変性又は処理前の(例えば、基材を含む)材料の表面は、表面がトルエン中に浸漬される場合、20μLの水滴について少なくとも90度、少なくとも100度又は少なくとも110度の接触角を有する。典型的に、いずれの表面変性又は処理前の(例えば、基材を含む)材料の表面は、表面がトルエン中に浸漬される場合、50μLの水滴について少なくとも90度、少なくとも100度又は少なくとも110度の接触角を有する。
例えば、いずれの表面変性又は処理前の表面の接触角は、表面がトルエン中に浸漬される場合、20μLの水滴について90度〜180度の範囲であり得る。
いくつかの実施形態において、いずれの表面変性又は処理前の表面の接触角は、表面がトルエン中に浸漬される場合、20μLの水滴について100度〜150度の範囲であり得る。
例えば、いずれの表面変性又は処理前の表面の接触角は、表面がトルエン中に浸漬される場合、50μLの水滴について90度〜180度の範囲であり得る。
いくつかの実施形態において、いずれの表面変性又は処理前の表面の接触角は、表面がトルエン中に浸漬される場合、50μLの水滴について100度〜150度の範囲であり得る。
いくつかの実施形態において、いずれの表面変性又は処理前の表面は、0度の接触角を有し得、すなわち、液滴は、完全に表面上に広がるであろう。いくつかの実施形態において、いずれの表面変性又は処理前の表面は、0度の接触角を有し、いずれの表面変性又は処理前のロールオフ角も不確定であろう。
適切な接触角を有する表面を有する(例えば、基材を含む)材料を提供することは、当業者の権限の範囲内である。典型的に、一般に疎水性である材料を含むことは、通常、より高い接触角をもたらすであろう。
表面の接触角に影響を与える他の要素としては、細孔径及び空隙率が含まれ得る。「空隙率」は、材料中の空隙空間の量として定義される。例えば、特定の径の細孔は、疎水性の炭化水素流体のフィルター中での補足を促進し得る。さらに、水の高い表面張力は、それが特定の径より小さい細孔に貫入することを効果的に阻止する。
基材を含むフィルター媒体
いくつかの実施形態において、基材を含むフィルター媒体は、好ましくは、炭化水素−水分離又はより好ましくは燃料−水分離、最も好ましくはディーゼル燃料−水分離のために使用される。いくつかの実施形態において、フィルター媒体を他の種類の流体濾過用に使用することができる。
フィルター媒体は、1層、2層又は複数の層を含み得る。いくつかの実施形態において、フィルター媒体の層の1つ以上の層が基材によって支持され得るか、又は基材を含み得るか、又は基材であり得る。
いくつかの実施形態において且つ例えば図1A〜Dに示されるように、フィルター媒体は、炭化水素液体流から粒子を除去するための層20及び/又は炭化水素液体流からの水を合体するための層(合体層としても記載される)30を含み得る。いくつかの実施形態において、化水素液体流から粒子を除去するための層及び/又は合体層は、図1A及び図1Bの説明的な実施形態に示されるように、基材10によって支持され得る。いくつかの実施形態において、例えば、フィルター媒体が、フィルター媒体の使用中に「上流」から「下流」に通過する流れを受け入れるように設計される場合を含めて、炭化水素液体流から粒子を除去するための層及び/又は合体層が基材の上流に位置し得る。いくつかの実施形態において、炭化水素液体流から粒子を除去する層及び基材は、図1Cの一実施形態に示されるように、同一の層40である。いくつかの実施形態において、合体層及び基材は、図1Dの一実施形態に示されるように、同一の層50である。基材及び炭化水素液体流から粒子を除去する層が同一の層である場合又は基材及び炭化水素液体流からの水を合体するための層が同一の層である場合、フィルター媒体製造は、フィルター媒体が、減少した数の全体層を含み得るため、より効率的であり得る。
いくつかの実施形態において、基材の表面は、好ましくは、基材の下流側面を形成する。いくつかの実施形態において、基材の表面は、下流側面、又はフィルター媒体の層、又はフィルター媒体の下流側面を形成することができる。
いくつかの実施形態において、例えば、基材の表面が下流側面、又はフィルター媒体の層、又はフィルター媒体の下流側面を形成する場合を含めて、基材は、好ましくは、水滴形成及び/又は水滴ロールオフが可能になるように十分な空間によって別の層から分離され得る。いくつかの実施形態において、基材は、少なくとも10μm、少なくとも20μm、少なくとも30μm、少なくとも40μm、少なくとも50μm、少なくとも100μm、少なくとも200μm、少なくとも500μm又は少なくとも1mmだけ別の層から分離され得る。いくつかの実施形態において、基材は、最大で40μm、最大で50μm、最大で100μm、最大で200μm、最大で500μm、最大で1mm、最大で2mm、最大で3mm、最大で4mm又は最大で5mmだけ別の層から分離され得る。
いくつかの実施形態において、図1Aの一実施形態に示されるように、微粒汚染物質を除去するように構成された層20は、合体層30の上流に位置し、合体層は、基材10の上流に位置する。いくつかの実施形態において、合体層は、基材の下流に位置する。いくつかの実施形態において、フィルター媒体は、少なくとも2つの合体層を含み得、合体層の1つは、基材の下流に位置する。
いくつかの実施形態において、基材は、例えば、参照によって媒体構造のその記載に関して本明細書に組み込まれる08/10/2017出願の「Fluid Filtration Apparatuses,Systems,and Methods」という名称の同時係属の米国特許出願第62/543,456号に記載される構造を含むフローバイ構造に含まれ得る。
いくつかの実施形態において、フィルター媒体は、フィルター素子に含まれ得る。フィルター媒体は、いずれかの適切な構造を有することができる。いくつかの実施形態において、フィルター素子は、スクリーンを含むことができる。いくつかの実施形態において、スクリーンは、基材の下流に位置し得る。
フィルター媒体は、いずれかの適切な構造を有し得る。例えば、フィルター媒体は、管状構造を有することができる。いくつかの実施形態において、フィルター媒体は、プリーツを含むことができる。
製造方法
本開示は、材料の製造方法をさらに記載する。いくつかの実施形態において、材料は、基材を含むフィルター媒体を含み得る。材料、フィルター媒体、基材及び/又はその表面は、所望のロールオフ角及び/又は所望の接触角を達成するためのいずれかの適切な方法によって処理され得る。いくつかの実施形態において、材料、フィルター媒体、基材及び/又はその表面を処理することは、材料、フィルター媒体、基材及び/又はその表面の一部のみを処理することを含む。
いくつかの実施形態において、所望のロールオフ角及び所望の接触角を達成するための処理は、基材の構造を変化させない。例えば、いくつかの実施形態において、処理は、基材の細孔の平均径及び基材の通気性の少なくとも1つを変化させない。いくつかの実施形態において、処理は、500倍拡大において観察する場合、媒体の外観を変えない。
硬化
いくつかの実施形態において、基材は、樹脂(例えば、変性樹脂)を含む。樹脂は、周知であり、且つ典型的にフィルター基材の内部結合を改善するために使用される。
例えば、UV反応性樹脂又は非UV反応性樹脂を含むいずれの適切な樹脂も使用され得る。樹脂は、例えば、部分的硬化樹脂(例えば、部分的硬化フェノール樹脂)を含み得、且つ樹脂の硬化は、基材の剛性を増加させるため、且つ/又は使用中の基材の崩壊を防ぐために実行され得る。硬化は、所望のロールオフ角及び所望の接触角を達成するための処理を実行する前又は所望のロールオフ角及び所望の接触角を達成するための処理を実行した後に実行され得る。例えば、基材が、樹脂とは別の層に存在する親水基含有ポリマーを含む場合、樹脂の硬化は、親水基含有ポリマーを含む層の形成前又は親水基含有ポリマーを含む層の形成後に実行され得る。いくつかの実施形態において、樹脂は、好ましくは、基材中に含浸される。
樹脂は、重合性モノマー、重合性オリゴマー、重合性ポリマー又はその組合せ(例えば、そのブレンド、混合物又はコポリマー)を含むことができる。本明細書で使用される場合、硬化とは、樹脂の固化を意味し、樹脂成分の架橋及び/又は重合を含むことができる。いくつかの実施形態において、樹脂は、ポリマーを含み、硬化中、ポリマーの分子量は、ポリマーの架橋のため増加する。
硬化は、例えば、基材の加熱を含むいずれかの適切な手段によって実行され得る。いくつかの実施形態において、硬化は、好ましくは、(例えば、フェノール樹脂を含む)樹脂を硬化するために十分な温度及び時間で基材を加熱することによって実行される。いくつかの実施形態において、基材は、少なくとも50℃、少なくとも75℃、少なくとも100℃又は少なくとも125℃の温度で加熱され得る。いくつかの実施形態において、基材は、最大で125℃、最大で150℃、最大で175℃又は最大で200℃の温度で加熱され得る。いくつかの実施形態において、基材は、50℃〜200℃の範囲を有する温度まで加熱され得る。いくつかの実施形態において、基材は、少なくとも1分、少なくとも2分、少なくとも5分、少なくとも7分、少なくとも10分又は少なくとも15分間加熱され得る。いくつかの実施形態において、基材は、最大で8分、最大で10分、最大で12分、最大で15分、最大で20分又は最大で25分間加熱され得る。いくつかの実施形態において、基材を10分間、150℃で加熱することが好ましくなり得る。
ロールオフ角を改善するための基材の処理方法
いくつかの実施形態において、本開示は、表面のロールオフ角を改善するための基材の処理方法に関する。理論によって拘束されることを望まないが、開示された種々の方法は、水滴に対する表面の全体的な疎水性を維持しながら、表面の微細構造をより親水性にさせるように基材の表面特徴を変性することによってロールオフ角を改善すると考えられる。
種々の異なる方法には、以下に開示されたものが含まれる。
UV
いくつかの実施形態において、基材は、UV処理表面、すなわちUV放射によって処理された表面を含む。そのような実施形態において、基材は、好ましくは、芳香族及び/又は不飽和成分を含む。
例えば、基材は、芳香族及び/又は不飽和成分を有する繊維性材料を含み得る。いくつかの実施形態において、基材は、UV反応性樹脂、すなわち芳香族及び/又は不飽和成分を有する樹脂を含み得る。そのようなUV反応性樹脂は、芳香族及び/若しくは不飽和成分を有する繊維性材料に加えて存在し得るか、又は芳香族及び/若しくは不飽和成分を有さない繊維性材料と組み合わせて使用され得る。
いくつかの実施形態において、基材は、好ましくは、例えばフェノール樹脂を含む芳香族樹脂(すなわち芳香族基を含有する樹脂)を含む。
いくつかの実施形態において、UV放射は、少なくとも0.25センチ(cm)、少なくとも0.5cm、少なくとも0.75cm、少なくとも1cm、少なくとも1.25cm、少なくとも2cm又は少なくとも5cmの供給源からの距離において基材に適用される。いくつかの実施形態において、UV放射は、最大で0.5cm、最大で1cm、最大で2cm、最大で3cm、最大で5cm又は最大で10cmの供給源からの距離において基材に適用される。
いくつかの実施形態において、基材は、少なくとも250マイクロワットパー平方センチメートル(μW/cm)、少なくとも300μW/cm、少なくとも500μW/cm、少なくとも1ミリワットパー平方センチメートル(mW/cm)、少なくとも5mW/cm、少なくとも10mW/cm、少なくとも15mW/cm、少なくとも20mW/cm、少なくとも21mW/cm又は少なくとも25mW/cmのUV放射に曝露される。いくつかの実施形態において、基材は、最大で20mW/cm、最大で21mW/cm、最大で22mW/cm、最大で25mW/cm、最大で30mW/cm、最大で40mW/cm、最大で50mW/cm、最大で60mW/cm、最大で70mW/cm、最大で80mW/cm、最大で90mW/cm、最大で100mW/cm、最大で150mW/cm又は最大で200mW/cmのUV放射に曝露される。
いくつかの実施形態において、例えば、基材は、300μW/cm〜100mW/cmの範囲のUV放射に曝露される。
いくつかの実施形態において、例えば、基材は、300μW/cm〜200mW/cmの範囲のUV放射に曝露される。
いくつかの実施形態において、基材は、少なくとも1秒、少なくとも2秒、少なくとも3秒、少なくとも5秒、少なくとも10秒、少なくとも30秒、少なくとも1分、少なくとも2分、少なくとも3分、少なくとも4分、少なくとも5分、少なくとも7分、少なくとも9分、少なくとも10分、少なくとも11分、少なくとも13分、少なくとも15分、少なくとも17分又は少なくとも20分間UV放射に曝露(すなわち処理)される。いくつかの実施形態において、基材は、最大で5秒、最大で10秒、最大で30秒、最大で1分、最大で2分、最大で4分、最大で5分、最大で6分、最大で8分、最大で10分、最大で12分、最大で14分、最大で15分、最大で16分、最大で18分、最大で20分、最大で22分、最大で24分、最大で25分、最大で26分、最大で28分又は最大で30分間UV放射に曝露される。
いくつかの実施形態において、UV放射は、2秒〜20分の範囲の時間にわたって適用される。
いくつかの実施形態において、異なる波長のUV放射が連続的に適用され得る。いくつかの実施形態において、異なる波長のUV放射を同時に適用することが望ましいことがあり得る。
理論によって拘束されることを望まないが、UV放射は、芳香族及び/又は不飽和成分を反応させ、化学的に変性させると考えられる。この反応は、接触角特性を十分に維持しながら、表面のロールオフ角を増加させる。
以下に開示されるものなどの追加の試薬は、基材中及び/又は上に存在する芳香族及び/又は不飽和成分の化学反応を促進し得ることが見出された。これらの追加の試薬は、UVによる基材の処理中、個々に、連続的に且つ/又は同時に使用され得る。
UV+酸素
いくつかの実施形態において、基材は、好ましくは、UV−酸素処理表面、すなわち酸素の存在下でUV放射によって処理された表面を含む。酸素の存在下での処理は、例えば、酸素を含む大気空気中の処理、酸素含有環境中の処理、酸素豊富環境中の処理又は基材の中若しくは上に酸素を含む基材の処理を含むことができる。
いくつかの実施形態において、基材は、好ましくは、オゾン及び酸素ラジカルを発生させるために十分な条件下及びUV放射の波長によって処理される。いくつかの実施形態において、UV放射供給源は、好ましくは、低圧水銀ランプである。UV放射は、距離、強度及び時間を含むUV放射による処理に関する上記パラメーターのいずれかの組合せを使用して適用され得、且つ複数の波長が連続又は同時適用を使用して適用され得る。
いくつかの実施形態において、UV放射は、Oから2つの酸素ラジカル(O・)を形成し得る波長を含む。酸素ラジカルは、Oと反応して、オゾン(O)を形成することができる。いくつかの実施形態において、UV放射は、少なくとも165ナノメートル(nm)、少なくとも170nm、少なくとも175nm、少なくとも180nm又は少なくとも185nmの波長を含む。いくつかの実施形態において、UV放射は、最大で190nm、最大で195nm、最大で200nm、最大で205nm、最大で210nm、最大で215nm、最大で220nm、最大で230nm又は最大で240nmの波長を含む。いくつかの実施形態において、UV放射は、180nm〜210nmの範囲の波長を含む。いくつかの実施形態において、UV放射は、185nmの波長を含む。
いくつかの実施形態において、UV放射は、オゾン(O)を分離して、O及び酸素ラジカル(O・)を形成することができる波長を含む。いくつかの実施形態において、UV放射は、少なくとも200nm、少なくとも205nm、少なくとも210nm、少なくとも215nm、少なくとも220nm、少なくとも225nm、少なくとも230nm、少なくとも235nm、少なくとも240nm、少なくとも245nm又は少なくとも250nmの波長を含む。いくつかの実施形態において、UV放射は、最大で260nm、最大で265nm、最大で270nm、最大で275nm、最大で280nm、最大で285nm、最大で290nm、最大で295nm、最大で300nm、最大で310nm又は最大で320nmの波長を含む。いくつかの実施形態において、UV放射は、210nm〜280nmの範囲の波長を含む。いくつかの実施形態において、UV放射は、254nmの波長を含む。
UV+オゾン
いくつかの実施形態において、基材は、UVオゾン処理表面、すなわちオゾン(O)の存在下でUV放射によって処理された表面を含む。UV放射は、距離、強度及び時間を含むUV放射による処理に関する上記パラメーターのいずれかの組合せを使用して適用され得、且つ複数の波長が連続又は同時適用を使用して適用され得る。
オゾンの存在下での処理は、例えば、オゾン含有環境での処理又は環境内でのオゾン発生間の処理(例えば、コロナ放電による)を含むことができる。いくつかの実施形態において、オゾン含有環境は、Oを含む。他の実施形態において、オゾン含有環境は、10体積パーセント(体積%)未満のO、5体積%未満のO、2体積%未満のO又は1体積%未満のOを含む。いくつかの実施形態において、オゾン含有環境は、窒素、ヘリウム、アルゴンなどの不活性気体又はその混合物を含む。
いくつかの実施形態において、オゾン含有環境は、少なくとも0.005体積%のO、少なくとも0.01体積%のO、少なくとも0.05体積%のO、少なくとも0.1体積%のO、少なくとも0.5体積%のO、少なくとも1体積%のO、少なくとも2体積%のO、少なくとも5体積%のO、少なくとも10体積%のO又は少なくとも15体積%のOを含む。いくつかの実施形態において、オゾン含有環境は、基材の表面においてより高いオゾン濃度を含む。このような濃度は、例えば、基材表面においてオゾンを導入することによって(例えば、媒体の後方側面からオゾンが拡散することを可能にすることによって)達成され得る。いくつかの実施形態において、基材の表面における又はその付近におけるオゾン濃度は、好ましくは、UV放射の存在下におけるオゾンの存在から酸素ラジカルを発生させるために十分である。
いくつかの実施形態において、UV放射は、オゾン(O)を分離して、O及び酸素ラジカル(O・)を形成することができる波長を含む。いくつかの実施形態において、例えばオゾン含有環境が10体積%未満のO、5体積%未満のO、2体積%未満のO又は1体積%以下Oを含む場合を含めて、UV放射は、少なくとも165nm、少なくとも170nm、少なくとも175nm、少なくとも180nm又は少なくとも185nm及び最大で260nm、最大で265nm、最大で270nm、最大で275nm、最大で280nm、最大で285nm又は最大で290nmの波長を含むことができる。いくつかの実施形態において、UV放射は、180nm〜280nmの範囲の波長を含む。
いくつかの実施形態において、オゾン含有環境が、180nm〜210nmの範囲のUV放射を吸収するであろうOを含む場合、UV放射は、好ましくは、少なくとも210nm、少なくとも215nm、少なくとも220nm、少なくとも225nm、少なくとも230nm、少なくとも235nm、少なくとも240nm、少なくとも245nm又は少なくとも250nmの波長を含む。いくつかの実施形態において、UV放射は、最大で260nm、最大で265nm、最大で270nm、最大で275nm、最大で280nm、最大で285nm、最大で290nm、最大で295nm、最大で300nm、最大で310nm又は最大で320nmの波長を含む。いくつかの実施形態において、UV放射は、210nm〜280nmの範囲の波長を含む。いくつかの実施形態において、UV放射は、254nmの波長を含む。
UV+H
いくつかの実施形態において、基材は、UV−H処理表面、すなわちUV放射及びHによって処理された表面を含む。いくつかの実施形態において、基材の表面及び/又は基材全体は、Hを含む溶液と接触して(例えば、それによってコーティングされ、且つ/又はその中に含浸されて)配置され得る。いくつかの実施形態において、溶液は、少なくとも20重量パーセント(重量%)のH、少なくとも25重量%のH、少なくとも30重量%のH、少なくとも40重量%のH、少なくとも50重量%のH、少なくとも60重量%のH、少なくとも70重量%のH、少なくとも80重量%のH又は少なくとも90重量%のHを含むことができる。いくつかの実施形態において、溶液は、最大で30重量%のH、最大で40重量%のH、最大で50重量%のH、最大で60重量%のH、最大で70重量%のH、最大で80重量%のH、最大で90重量%のH又は最大で100重量%のHを有することができる。
いくつかの実施形態において、基材は、少なくとも10秒、少なくとも30秒、少なくとも45秒、少なくとも1分、少なくとも2分、少なくとも4分、少なくとも6分又は少なくとも8分間、Hを含む溶液と接触して配置され得る。いくつかの実施形態において、基材は、最大で30秒、最大で45秒、最大で1分、最大で2分、最大で4分、最大で6分、最大で8分、最大で10分又は最大で30分間、Hを含む溶液と接触し得る。
いくつかの実施形態において、基材は、Hを含む溶液と接触している間にUV放射によって処理され得る。いくつかの実施形態において、基材は、Hを含む溶液と接触した後、UV放射によって処理され得る。UV放射は、距離、強度及び時間を含むUV放射による処理に関する上記パラメーターのいずれかの組合せを使用して適用され得、且つ複数の波長が連続又は同時適用を使用して適用され得る。
基材は、ヒドロキシルラジカル(・OH)を発生させるために十分なUV放射によって処理され得る。基材は、表面をHと接触させながら、表面がHと接触した後又はHとの接触中及び接触後の両方にUV放射によって処理され得る。
いくつかの実施形態において、UV放射は、Oから2つの酸素ラジカル(O・)を形成し得る波長を含む。酸素ラジカルは、Oと反応して、オゾン(O)を形成することができる。いくつかの実施形態において、UV放射は、少なくとも165nm、少なくとも170nm、少なくとも175nm、少なくとも180nm又は少なくとも185nmの波長を含む。いくつかの実施形態において、UV放射は、最大で190nm、最大で195nm、最大で200nm、最大で205nm、最大で210nm、最大で215nm、最大で220nm、最大で230nm又は最大で240nmの波長を含む。いくつかの実施形態において、UV放射は、180nm〜210nmの範囲の波長を含む。いくつかの実施形態において、UV放射は、185nmの波長を含む。
いくつかの実施形態において、UV放射は、オゾン(O)を分離して、O及び酸素ラジカル(O・)を形成することができる波長を含む。いくつかの実施形態において、UV放射は、少なくとも200nm、少なくとも205nm、少なくとも210nm、少なくとも215nm、少なくとも220nm、少なくとも225nm、少なくとも230nm、少なくとも235nm、少なくとも240nm、少なくとも245nm又は少なくとも250nmの波長を含む。いくつかの実施形態において、UV放射は、最大で260nm、最大で265nm、最大で270nm、最大で275nm、最大で280nm、最大で285nm、最大で290nm、最大で295nm、最大で300nm、最大で310nm又は最大で320nmの波長を含む。いくつかの実施形態において、UV放射は、210nm〜280nmの範囲の波長を含む。いくつかの実施形態において、UV放射は、254nmの波長を含む。
いくつかの実施形態において、UV放射は、少なくとも200nm、少なくとも250nm、少なくとも300nm、少なくとも330nm、少なくとも340nm、少なくとも350nm、少なくとも355nm、少なくとも360nm又は少なくとも370nmの波長を含む。いくつかの実施形態において、UV放射は、最大で350nm、最大で360nm、最大で370nm、最大で375nm、最大で380nm、最大で385nm、最大で390nm、最大で395nm、最大で400nm、最大で410nm又は最大で420nmの波長を含む。いくつかの実施形態において、UV放射は、350nm〜370nmの範囲の波長を含む。いくつかの実施形態において、UV放射は、360nmの波長を含む。
いくつかの実施形態において、Hを含む溶液と接触して配置された後及びUVによって処理される前に基材を乾燥させ得る。いくつかの実施形態において、Hを含む溶液と接触して配置された後及びUVによって処理された後に基材を乾燥させ得る。いくつかの実施形態において、基材をオーブン乾燥させ得る。
UV処理は(UV単独又は酸素、オゾン及び/若しくは過酸化水素と組み合わせたUVのいずれも)、基材が芳香族及び/又は不飽和成分を含む場合、例えば、基材が、例えばフェノール樹脂を含む、例えば芳香族樹脂(例えば、芳香族基を含有する樹脂)を含むUV反応性樹脂を含む場合を含めてより効果的である。
親水基含有ポリマーを含む基材
選択肢として又はUV処理に加えて、基材の表面特性は、性基材中及び/又は上の親水基含有ポリマーの包含によって変更され得る。いくつかの実施形態において、UV処理及び親水基含有ポリマーの包含の両方が使用される場合、基材中に親水基含有ポリマーを含むこと又はUV処理前に親水基含有ポリマーを含むように基材を変性させることが好ましくなり得る。
いくつかの実施形態において、基材は、親水基含有ポリマーを含む。親水基含有ポリマーの親水基は、親水性のペンダント基若しくはポリマー主鎖中で繰り返される親水基又は両方を含むことができる。本明細書で使用される場合、「ペンダント基」は、ポリマー主鎖に共有結合しているが、ポリマー主鎖の一部を形成しない。いくつかの実施形態において、親水基は、ヒドロキシ、アミド、アルコール、アクリル酸、ピロリドン、メチルエーテル、エチレングリコール、プロピレングリコール、ドーパミン及びエチレンイミンの少なくとも1つを含む。いくつかの実施形態において、親水性ペンダント基は、ヒドロキシ、アミド、アルコール、アクリル酸、ピロリドン、メチルエーテル及びドーパミンの少なくとも1つを含む。いくつかの実施形態において、ポリマー主鎖中で繰り返される親水基は、エチレングリコール、プロピレングリコール、ドーパミン及びエチレンイミンの少なくとも1つを含む。
いくつかの実施形態において、親水基含有ポリマーを含む基材は、その上に配置された親水基含有ポリマーを有する表面を含み得る。いくつかの実施形態において、基材は、好ましくは、親水基含有ポリマーを含む層を含む。いくつかの実施形態において、その上に配置された親水基含有ポリマーを有する表面を形成するか、又はいくつかの実施形態において、親水基含有ポリマー含有層は、好ましくは、本明細書に記載される(ロールオフ角及び接触角を含む)所望の特性を有する基材の表面を形成する。
層は、いずれかの適切な方法を使用して形成され得る。例えば、層は、例えば、予備重合させたポリマーを含むポリマーを適用することによって形成され得る。さらに又は代わりに、層は、モノマー、オリゴマー、ポリマー又はその組合せ(例えば、そのブレンド、混合物又はコポリマー)を適用し、次いでモノマー、オリゴマー、ポリマー又はその組合せを重合させて、ポリマー、コポリマー又はその組合せを形成することによって形成され得る。いくつかの実施形態において、ポリマーは、酸化又は還元重合を使用して溶液から析出させ得る。
いくつかの実施形態において、層は、例えば、プラズマ析出コーティング、ロール−ツー−ロールコーティング、ディップコーティング及び/又はスプレーコーティングを含む、いずれかの適切なコーティング法を使用して形成され得る。スプレーコーティングとしては、例えば、空気圧スプレー、静電スプレーなどが含まれ得る。いくつかの実施形態において、表面は、ラミネートされ得る。いくつかの実施形態において、層は、基材上にポリマーを紡糸することによって形成され得る。基材上へのポリマーの紡糸としては、例えば、基材上へのポリマーの電界紡糸又は湿式紡糸、乾式紡糸、溶融紡糸、ゲル紡糸、ジェット紡糸、マグネトスピニングなどによって基材上にポリマーを析出させることが含まれ得る。基材上へのポリマーの紡糸により、いくつかの実施形態において、ポリマーナノ繊維が形成され得る。さらに又は代わりに、基材上へのポリマーの紡糸は、基材ですでに存在する繊維をコーティングし得る。いくつかの実施形態において、ポリマーが基材上にポリマー溶液を乾式紡糸することによって析出される場合を含めて、空気、電界、遠心力、磁界などを含む1つ以上の推進力が個々に又は組合せで使用され得る。
いくつかの実施形態において、親水基含有ポリマーは、極性官能基を含む。
いくつかの実施形態において、親水基含有ポリマーは、親水性ポリマーである。
いくつかの実施形態において、親水基含有ポリマーは、水中に溶解することが不可能である(例えば、それは親水性ポリマーではない)が、むしろ水中に溶解され得るペンダント基(例えば、親水性ペンダント基)又は水中に溶解され得るポリマー主鎖内で繰り返される基(例えば、ポリマー主鎖内で繰り返される親水基)の少なくとも1つを含む。
いくつかの実施形態において、親水基含有ポリマーは、ヒドロキシル化メタクリレートポリマーを含む。いくつかの実施形態において、親水基含有ポリマーは、フッ素基を含まない。
いくつかの実施形態において、親水基含有ポリマーは、フルオロポリマーを含まない。本明細書で使用される場合、フルオロポリマーは、少なくとも5%のフッ素、少なくとも10%のフッ素、少なくとも15%のフッ素又は少なくとも20%のフッ素を含むポリマーを意味する。
いくつかの実施形態において、親水性器含有ポリマーとしては、例えば、ポリ(2−ヒドロキシプロピルメタクリレート)、ポリ(3−ヒドロキシプロピルメタクリレート)若しくはその混合物を含むポリ(ヒドロキシプロピルメタクリレート)(PHPM);ポリ(2−ヒドロキシエチルメタクリレート)(PHEM);ポリ(2−エチル−2−オキサゾリン)(P2E2O);ポリエチレンイミン(PEI);四級化ポリエチレンイミン;又はポリ(ドーパミン);或いはその組合せ(例えば、そのブレンド、混合物又はコポリマー)を含むことができる。
いくつかの実施形態において、親水基含有ポリマーは、層形成中、黄梅中に分散及び/又は溶解され得る。いくつかの実施形態において、溶媒は、好ましくは、親水基含有ポリマーを溶解するが、基材又は基材のいずれかの成分を溶解しない。いくつかの実施形態において、溶媒は、好ましくは、無毒性である。いくつかの実施形態において、親水基含有ポリマーは、好ましくは、炭化水素流体中に不溶解性である。いくつかの実施形態において、親水基含有ポリマーは、好ましくは、トルエン中に不溶解性である。
いくつかの実施形態において、溶媒は、高い誘電率を有する溶媒である。溶媒は、例えば、メタノール、エタノール、プロパノール、(同じくイソプロプルアルコール(IPA)とも呼ばれる)イソプロパノール、ブタノール(その異性体構造のそれぞれを含む)、ブタノン(その異性体構造のそれぞれを含む)、アセトン、エチレングリコール、ジメチルホルムアミド、酢酸エチル、水などを含むことができる。
溶媒中の親水基含有ポリマーの濃度は、ポリマーの分子量に基づいて選択することができる。いくつかの実施形態において、親水基含有ポリマーは、少なくとも0.25パーセント(%)重量/体積(w/v)、少なくとも0.5%(w/v)、少なくとも0.75%(w/v)、少なくとも1.0%(w/v)、少なくとも1.25%(w/v)、少なくとも1.5%(w/v)、少なくとも1.75%(w/v)、少なくとも2.0%(w/v)、少なくとも3%(w/v)、少なくとも5%(w/v)、少なくとも10%(w/v)、少なくとも20%(w/v)、少なくとも30%(w/v)、少なくとも40%(w/v)又は少なくとも50%(w/v)の濃度で溶媒中に存在し得る。いくつかの実施形態において、親水基含有ポリマーは、最大で0.5%(w/v)、最大で0.75%(w/v)、最大で1.0%(w/v)、最大で1.25%(w/v)、最大で1.5%(w/v)、最大で1.75%(w/v)、最大で2.0%(w/v)、最大で3%(w/v)、最大で4%(w/v)、最大で5%(w/v)、最大で10%(w/v)、最大で15%(w/v)、最大で20%(w/v)、最大で30%(w/v)、最大で40%(w/v)、最大で50%(w/v)又は最大で60%(w/v)の濃度で溶媒中に存在し得る。
いくつかの実施形態において、例えばディップコーティングによる親水基含有ポリマーの析出を含めて、ポリマーは、0.5%(w/v)〜4%(w/v)の範囲の濃度で溶媒中に存在し得る。
いくつかの実施形態において、例えばディップコーティングによる親水基含有ポリマーの析出を含めて、ポリマーは、0.5%(w/v)〜1%(w/v)の範囲の濃度で溶媒中に存在し得る。
いくつかの実施形態において、例えば電界紡糸による親水基含有ポリマーの析出を含めて、ポリマーは、5%(w/v)〜30%(w/v)の範囲の濃度で溶媒中に存在し得る。
いくつかの実施形態において、層は、ディップコーティングを使用して形成され得る。ディップコーティングは、例えば、Chemat DipMaster 50 ディップコーターを使用することによって達成され得る。いくつかの実施形態において、層は、1、2、3回又はそれを超えて基材をディップコーティングすることによって形成され得る。いくつかの実施形態において、基材は、ディップコーティングされ、180度回転され、再びディップコーティングされ得る。いくつかの実施形態において、基材は、親水基含有ポリマーを含む分散体中に含浸され、毎分50ミリメートル(mm/分)の速度で引き上げられ得る。いくつかの実施形態において、分散体は、好ましくは、溶液である。
いくつかの実施形態において、層は、電界紡糸を使用して形成され得る。例えば、米国特許出願公開第2016/0047062号明細書に記載されるように電界紡糸が達成され得る。
いくつかの実施形態において、例えば親水基含有ポリマーがポリ(ドーパミン)を含む場合を含めて、親水基含有ポリマーは、酸化又は還元重合を使用して溶液から析出され得る。例えば、ポリ(ドーパミン)を含む層は、ドーパミンの酸化重合から調製され得る。
いくつかの実施形態において、親水基含有ポリマーを含む層は、少なくとも0.5オングストローム(Å)、少なくとも1Å、少なくとも5Å、少なくとも8Å、少なくとも10Å、少なくとも12Å、少なくとも14Å、少なくとも16Å、少なくとも18Å、少なくとも20Å、少なくとも25Å、少なくとも30Å又は少なくとも50Åの厚さを有する。
いくつかの実施形態において、溶媒は、例えば、ディップコーティング手順後を含めて、層形成後に除去され得る。溶媒は、例えば、オーブンを使用しての乾燥を含むエバポレーションによって除去され得る。
いくつかの実施形態において、帯電コーティングは、(例えば、四級化、電気化学的酸化又は還元によって)形成され得、且つ/又はコーティングは、帯電ポリマーを含み得る。いくつかの実施形態において、親水基含有ポリマーを含む層は、層の形成後に変化され得る。例えば、親水基含有ポリマーは、四級化され得る。いくつかの実施形態において、親水基含有ポリマーは、ポリマー層を酸によって処理することによって四級化することができる。いくつかの実施形態において、親水基含有ポリマーは、酸を含む溶液中に親水基含有ポリマー層を含む基材を浸漬することによって四級化することができる。いくつかの実施形態において、酸は、HClであり得る。
いくつかの実施形態において、親水基含有ポリマー及び/又はコーティングは、無水マレイン酸によって処理され得る。
いくつかの実施形態において、基材は、その中に配置された親水基含有ポリマーを含み得る。基材が変性樹脂を含む場合、ポリマーは、変性樹脂とは化学的に別である。いくつかの実施形態において、親水基含有ポリマーは、変性樹脂と同時に適用され得る。例えば、親水基含有ポリマーは、変性樹脂が基材に適用される前に、−変性樹脂と混合され得る。
いくつかの実施形態において、親水基含有ポリマーは、架橋され得る。いくつかの実施形態において、例えば親水基含有ポリマーが基材上に層を形成する場合、ポリマーは、コーティング又は電界紡糸のために使用されるポリマー分散体中に架橋剤を含むことによって架橋され得る。いくつかの実施形態において、例えばポリマーが基材中に分散される場合を含めて、親水基含有ポリマーは、親水基含有ポリマーを導入するために使用される分散体中に架橋剤を含むことによって架橋され得る。いくつかの実施形態において、分散体は、好ましくは、溶液である。
親水基含有ポリマーと一緒に使用するために適切ないずれかの架橋剤が選択され得る。例えば、N−(2−アミノエチル)−3−アミノプロピルトリメトキシシラン(DAMO−T)は、PHEMのための架橋剤として使用され得る。例えば、(3−グリシジルオキシプロピル)トリメトキシシラン又はポリ(エチレングリコール)ジアクリレート(PEGDA)は、ポリエチレンイミン(PEI)のための架橋剤として使用され得る。一級又は二級アミン基を含む親水基含有ポリマーは、例えば、カルボン酸(アジピン酸)、アルデヒド(例えば、グルテルアルデヒド)、ケトン、メラミン−ホルムアルデヒド樹脂、フェノール−ホルムアルデヒド樹脂などを含む化合物によって架橋可能である。別の例において、一級又は二級アルコール気を含有する親水基含有ポリマーは、例えば、カルボン酸(アジピン酸)、イソシアネート(トルエンジイソシアナート)、有機シラン(テトラメトキシシラン)、チタン(IV)錯体(テトラブチルチタネート)、フェノール−ホルムアルデヒド樹脂、メラミン−ホルムアルデヒド樹脂などを含む化合物によって架橋可能である。
いくつかの実施形態において、親水基含有ポリマーの架橋は、親水基含有ポリマー及び架橋剤を熱に曝露することによって促進され得る。熱は、例えば、オーブン中で基材を加熱すること、赤外線ランプに基材を曝露すること、基材を蒸気に曝露すること又は加熱されたローラーで基材を処理することを含むいずれかの適切な方法によって適用され得る。親水基含有ポリマー、架橋剤及び基材との使用のために適切な時間及び温度のいずれの組合せも使用され得る。いくつかの実施形態において、親水基含有ポリマー及び架橋剤は、少なくとも80℃、少なくとも90℃、少なくとも100℃、少なくとも110℃、少なくとも120℃、少なくとも130℃、少なくとも140℃、少なくとも150℃、少なくとも160℃、少なくとも170℃、少なくとも180℃又は少なくとも190℃の温度に曝露され得る。いくつかの実施形態において、親水基含有ポリマー及び架橋剤は、最大で140℃、最大で150℃、最大で160℃、最大で170℃、最大で180℃、最大で190℃、最大で200℃、最大で210℃、最大で220℃、最大で230℃、最大で240℃、最大で260℃、最大で280℃又は最大で300℃の温度に曝露され得る。いくつかの実施形態において、親水基含有ポリマー及び架橋剤は、少なくとも15秒、少なくとも30秒、少なくとも60秒、少なくとも120秒、少なくとも2分、少なくとも5分、少なくとも10分又は少なくとも1時間、熱処理に曝露され得る。いくつかの実施形態において、媒体は、最大で2分、最大で3分、最大で5分、最大で10分、最大で15分、最大で20分、最大で1時間、最大で2時間、最大で24時間又は最大で2日間、熱に曝露され得る。例えば、いくつかの実施形態において、親水基含有ポリマーは、親水基含有ポリマー及び架橋剤を少なくとも100℃及び最大で150℃の温度で15秒間〜15分間加熱することによって架橋され得る。別の例において、いくつかの実施形態において、親水基含有ポリマーは、親水基含有ポリマー及び架橋剤を少なくとも80℃及び最大で200℃の温度で15秒間〜15分間加熱することによって架橋され得る。
いくつかの実施形態において、親水基含有ポリマーは、焼鈍しされ得る。本明細書で使用される場合、「焼鈍し」には、親水基含有ポリマーを、親水基含有ポリマー中の官能基を再配向する目的及び/又は親水基含有ポリマーの結晶化度を増加させる目的の環境に曝露することが含まれる。親水基含有ポリマーの架橋が親水基含有ポリマー及び架橋剤を熱に曝露することによって促進される場合、親水基含有ポリマーは、架橋前、架橋中又は架橋後に焼鈍しされ得る。いくつかの実施形態において、親水基含有の架橋が親水基含有ポリマー及び架橋剤を熱に曝露することによって促進される場合、親水基含有ポリマーは、好ましくは、架橋中又は架橋後に焼鈍しされ得る。いくつかの実施形態において、親水基含有ポリマーは、好ましくは、架橋後に焼鈍しされ得る。
いくつかの実施形態において、焼鈍しは、極性溶媒の存在下において、親水性含有ポリマーを含む基材を加熱することを含む。例えば、焼鈍しは、極性溶媒の存在下において、親水基含有ポリマーを含有し、且つ/又は親水基含有ポリマーによってコーティングされた基材を含浸させることを含み得る。さらに又は代わりに、焼鈍しは、親水基含有ポリマーを含有し、且つ/又は親水基含有ポリマーによってコーティングされた基材を蒸気の形態の極性溶媒に曝露することを含み得る。いくつかの実施形態において、例えば、親水基含有ポリマー層がポリマー溶液中に基材をディップコーティングすることによって適用される場合を含めて、ポリマー溶液は、極性溶媒を含み得、且つ加熱及びその後の基材からの極性溶媒のエバポレーションによってポリマー層が焼鈍しされ得る。
焼鈍しに適切な極性溶媒としては、例えば、水又はアルコールが含まれ得る。アルコールとしては、例えば、メタノール、エタノール、イソプロパノール、t−ブタノールなどが含まれ得る。他の適切な極性溶媒としては、例えば、アセトン、酢酸エチル、メチルエチルケトン(MEK)、ジメチルホルムアミド(DMF)などが含まれ得る。
いくつかの実施形態において、焼鈍しは、親水基含有ポリマーの少なくともガラス転移温度(Tg)の温度に基材を曝露することを含む。いくつかの実施形態において、焼鈍しは、親水基含有ポリマーの少なくともTgの温度を有する溶媒に基材を曝露することを含む。
いくつかの実施形態において、例えば、焼鈍しが、極性溶媒中で親水基含有ポリマーコーティング基材を含浸させることを含む場合を含めて、極性溶媒は、少なくとも50℃、少なくとも55℃、少なくとも60℃、少なくとも65℃、少なくとも70℃、少なくとも75℃、少なくとも80℃、少なくとも85℃、少なくとも90℃、少なくとも95℃、少なくとも100℃、少なくとも110℃、少なくとも120℃、少なくとも130℃、少なくとも140℃又は少なくとも150℃である。いくつかの実施形態において、極性溶媒は、最大で90℃、最大で95℃、最大で100℃、最大で105℃、最大で110℃、最大で115℃、最大で120℃、最大で130℃、最大で140℃、最大で150℃又は最大で200℃である。いくつかの実施形態において、媒体は、少なくとも10秒、少なくとも30秒、少なくとも60秒、少なくとも90秒、少なくとも120秒、少なくとも150秒又は少なくとも180秒間、極性溶媒中に含浸される。いくつかの実施形態において、媒体は、最大で60秒、最大で120秒、最大で150秒、最大で180秒、最大で3分又は最大で5分間、極性溶媒中に含浸される。いくつかの実施形態において、極性溶媒は、好ましくは、水であり得る。例えば、いくつかの実施形態において、焼鈍しは、90℃の水中で少なくとも10秒間及び最大で5分間、親水基含有ポリマーコーティング媒体を含浸させることを含む。
理論によって拘束されることを望まないが、その上に配置された親水基含有ポリマーを有するか、又はその中に配置された親水基含有ポリマーを含む基材の表面は、基材表面上の中断のため、上記される(ロールオフ角及び接触角を含む)所望の特性を有し得ると考えられる。したがって、いくつかの実施形態において、基材は、繊維の混合物を含み得る。いくつかの実施形態において、基材は、非ポリマー及びポリマー繊維の両方並びに/又は2種の異なる種類のポリマー繊維を含み得る。例えば、基材は、ナイロンで不連続に包囲されたポリエステル繊維及び/又はポリエステルで不連続に包囲されたナイロン繊維を含み得る。さらに又は代わりに、基材は、全表面を形成する場合に親水性表面を形成するであろう繊維を含み得、且つ全表面を形成する場合に疎水性表面を形成するであろう繊維を含み得る。
いくつかの実施形態において、親水基含有ポリマーコーティングを含む基材又はその上に配置された親水基含有ポリマーを含む基材を含む、親水基含有ポリマーを含む基材は、好ましくは、安定している。いくつかの実施形態において、親水基含有ポリマーを含む基材の安定性は、無水マレイン酸によって処理すること、親水基含有ポリマーを焼鈍しすること及び/又は親水基含有ポリマーを架橋することによって増加し得る。理論によって拘束されることを望まないが、いくつかの実施形態において、親水基含有ポリマーを含む基材の安定性は、例えば、架橋を含めて、親水基含有ポリマーの溶解性を減少させることによって増加すると考えられる。再び、理論によって拘束されることを望まないが、いくつかの実施形態において、基材の安定性は、例えば、焼鈍しを含めて、基材の表面上のポリマーの親水性ペンダント基(例えば、ヒドロキシル基)の接近性を増加させることによって増加すると考えられる。
処理された基材及び使用
いくつかの実施形態において、本開示は、基材の表面をUV放射に曝露することを含む方法によって入手可能な基材を含むフィルター媒体に関する。基材は、芳香族成分及び不飽和成分の少なくとも1つを含む。
いくつかの実施形態において、基材の表面は、好ましくは、処理前に、本明細書にさらに記載されるように少なくとも90度の接触角を有する。
いくつかの実施形態において、UV放射に基材の表面を曝露することは、本明細書にさらに記載されるように、酸素の存在下でUV放射に表面を曝露することを含む。いくつかの実施形態において、UV放射に基材の表面を曝露することは、本明細書にさらに記載されるように、H及びオゾンの少なくとも1つの存在下でUV放射に表面を曝露することを含む。いくつかの実施形態において、基材は、UV反応性樹脂、すなわち芳香族成分及び不飽和成分の少なくとも1つを含む樹脂を含む。いくつかの実施形態において、UV反応性樹脂は、フェノール樹脂を含む。
いくつかの実施形態において、本開示は、基材の表面上で親水基含有ポリマーを配置することを含む方法によって入手可能な基材を含むフィルター媒体に関する。
いくつかの実施形態において、基材の表面は、好ましくは、処理前に、本明細書にさらに記載されるように少なくとも90度の接触角を有する。
いくつかの実施形態において、本開示は、芳香族成分及び不飽和成分の少なくとも1つを含む基材の表面のロールオフ角を改善するためのUV放射の使用に関する。
いくつかの実施形態において、使用は、芳香族樹脂を含む基材によって特徴付けられる。
いくつかの実施形態において、使用は、フェノール樹脂を含む基材によって特徴付けられる。
いくつかの実施形態において、使用は、酸素、オゾン及びHの少なくとも1つの存在下でのUV放射の使用によって特徴付けられる。
いくつかの実施形態において、本開示は、基材のロールオフ角を改善するためのUV放射への芳香族成分及び不飽和成分の少なくとも1つの曝露によって入手可能な基材の使用に関する。
いくつかの実施形態において、使用は、基材のロールオフ角を改善するためのUV放射へのUV反応性樹脂の曝露によって入手可能な基材の使用に関する。
いくつかの実施形態において、使用は、基材のロールオフ角を改善するためのUV放射への芳香族樹脂の曝露によって入手可能な基材の使用に関する。
いくつかの実施形態において、使用は、基材のロールオフ角を改善するためのUV放射へのフェノール樹脂の曝露によって入手可能な基材の使用に関する。
いくつかの実施形態において、使用は、酸素、オゾン及びHの少なくとも1つの存在下でのUV放射への曝露によって特徴付けられる。
本開示は、基材のロールオフ角を改善するための親水基含有ポリマーの使用に関する。
本開示は、基材のロールオフ角を改善するための親水性ポリマーの使用にさらに関する。
これらの使用のいくつかの実施形態において、基材は、好ましくは、本明細書にさらに記載されるように、表面がトルエン中に浸漬される場合、20μLの水滴について90度〜180度の範囲の接触角を有するフィルター基材を含むフィルター基材である。
これらの使用のいくつかの実施形態において、基材は、好ましくは、本明細書にさらに記載されるように、表面がトルエン中に浸漬される場合、50μLの水滴について90度〜180度の範囲の接触角を有するフィルター基材を含むフィルター基材である。
代表的なフィルター媒体の実施形態
実施形態1.基材を含むフィルター媒体であって、基材は、
表面がトルエン中に浸漬される場合、20μLの水滴について50度〜90度の範囲のロールオフ角及び90度〜180度の範囲の接触角を有する表面を含む、フィルター媒体。
実施形態2.表面は、60度〜90度の範囲、70度〜90度の範囲又は80度〜90度の範囲のロールオフ角を有する、実施形態1のフィルター媒体。
実施形態3.基材を含むフィルター媒体であって、基材は、
表面がトルエン中に浸漬される場合、50μLの水滴について40度〜90度の範囲のロールオフ角及び90度〜180度の範囲の接触角を有する表面を含む、フィルター媒体。
実施形態4.表面は、50度〜90度の範囲、60度〜90度の範囲、70度〜90度の範囲又は80度〜90度の範囲のロールオフ角を有する、実施形態3のフィルター媒体。
実施形態5.表面は、UV処理表面を含む、実施形態1〜4のいずれか1つのフィルター媒体。
実施形態6.表面は、UV−酸素処理表面を含む、実施形態1〜5のいずれか1つのフィルター媒体。
実施形態7.表面は、UV−オゾン処理表面を含む、実施形態1〜6のいずれか1つのフィルター媒体。
実施形態8.表面は、UV−H処理表面を含む、実施形態1〜7のいずれか1つのフィルター媒体。
実施形態9.基材は、親水基含有ポリマーを含む、実施形態1〜8のいずれか1つのフィルター媒体。
実施形態10.表面は、その上に配置された親水基含有ポリマーを含む、実施形態1〜9のいずれか1つのフィルター媒体。
実施形態11.親水基含有ポリマーは、親水性ペンダント基を含む、実施形態9又は10のいずれかのフィルター媒体。
実施形態12.親水基含有ポリマーは、ポリ(ヒドロキシプロピルメタクリレート)(PHPM)、ポリ(2−ヒドロキシエチルメタクリレート)(PHEM)、ポリ(2−エチル−2−オキサゾリン)(P2E2O)、ポリエチレンイミン(PEI)、四級化ポリエチレンイミン、ポリ(ドーパミン)又はその組合せを含む、実施形態9〜11のいずれか1つのフィルター媒体。
実施形態13.親水基含有ポリマーは、親水性ポリマーを含む、実施形態9〜12のいずれか1つのフィルター媒体。
実施形態14.親水基含有ポリマーは、帯電ポリマーを含む、実施形態9〜13のいずれか1つのフィルター媒体。
実施形態15.親水基含有ポリマーは、ヒドロキシル化メタクリレートポリマーを含む、実施形態9〜14のいずれか1つのフィルター媒体。
実施形態16.親水基含有ポリマーは、フルオロポリマーを含まない、実施形態9〜15のいずれか1つのフィルター媒体。
実施形態17.基材を含むフィルター媒体であって、
基材は、表面がトルエン中に浸漬される場合、20μLの水滴について50度〜90度の範囲のロールオフ角及び90度〜180度の範囲の接触角を有する表面を含み、且つ
表面は、ポリ(ヒドロキシプロピルメタクリレート)(PHPM)、ポリ(2−ヒドロキシエチルメタクリレート)(PHEM)、ポリ(2−エチル−2−オキサゾリン)(P2E2O)、ポリエチレンイミン(PEI)、四級化ポリエチレンイミン、ポリ(ドーパミン)又はその組合せを含む、フィルター媒体。
実施形態18.表面は、60度〜90度の範囲、70度〜90度の範囲又は80度〜90度の範囲のロールオフ角を有する、実施形態17のフィルター媒体。
実施形態19.基材を含むフィルター媒体であって、
基材は、表面がトルエン中に浸漬される場合、50μLの水滴について40度〜90度の範囲のロールオフ角及び90度〜180度の範囲の接触角を有する表面を含み、且つ
表面は、ポリ(ヒドロキシプロピルメタクリレート)(PHPM)、ポリ(2−ヒドロキシエチルメタクリレート)(PHEM)、ポリ(2−エチル−2−オキサゾリン)(P2E2O)、ポリエチレンイミン(PEI)、四級化ポリエチレンイミン、ポリ(ドーパミン)又はその組合せを含む、フィルター媒体。
実施形態20.表面は、50度〜90度の範囲、60度〜90度の範囲、70度〜90度の範囲又は80度〜90度の範囲のロールオフ角を有する、実施形態19のフィルター媒体。
実施形態21.基材は、セルロース、ポリエステル、ポリアミド、ポリオレフィン、ガラス又はその組合せを含む、実施形態1〜20のいずれか1つのフィルター媒体。
実施形態22.基材は、芳香族成分及び不飽和成分の少なくとも1つを含む、実施形態1〜21のいずれか1つのフィルター媒体。
実施形態23.基材は、変性樹脂を含む、実施形態1〜22のいずれか1つのフィルター媒体。
実施形態24.基材は、UV反応性樹脂を含む、実施形態1〜23のいずれか1つのフィルター媒体。
実施形態25.基材は、フェノール樹脂を含む、実施形態1〜24のいずれか1つのフィルター媒体。
実施形態26.基材は、最大で2mmの平均径を有する細孔を含む、実施形態1〜25のいずれか1つのフィルター媒体。
実施形態27.基材は、最大で40μmの平均径を有する細孔を含む、実施形態1〜26のいずれか1つのフィルター媒体。
実施形態28.基材は、少なくとも15%の多孔性であり、且つ最大で99%の多孔性である、実施形態1〜27のいずれか1つのフィルター媒体。
実施形態29.フィルター媒体は、基材の上流に位置する合体層をさらに含む、実施形態1〜28のいずれか1つのフィルター媒体。
実施形態30.合体層は、平均径を有する細孔を含み、且つ基材は、平均径を有する細孔を含み、且つ基材の細孔の平均径は、合体層の細孔の平均径より大きい、実施形態29のフィルター媒体。
実施形態31.基材は、平均径を有する細孔を含み、且つ平均径を有する液滴は、合体層の上流側面で形成し、且つさらに基材の細孔の平均径は、液滴の平均径より大きい、実施形態29又は30のいずれかのフィルター媒体。
実施形態32.基材は、安定している、実施形態1〜31のいずれか1つのフィルター媒体。
代表的な処理方法の実施形態
実施形態1.表面を含む材料の処理方法であって、
表面を処理して、処理表面を形成すること
を含み、処理表面は、表面がトルエン中に浸漬される場合、20μLの水滴について50度〜90度の範囲のロールオフ角及び90度〜180度の範囲の接触角を有する、方法。
実施形態2.処理表面は、60度〜90度の範囲、70度〜90度の範囲又は80度〜90度の範囲のロールオフ角を有する、実施形態1の方法。
実施形態3.表面を含む材料の処理方法であって、
表面を処理して、処理表面を形成すること
を含み、処理表面は、表面がトルエン中に浸漬される場合、50μLの水滴について40度〜90度の範囲のロールオフ角及び90度〜180度の範囲の接触角を有する、方法。
実施形態4.処理表面は、50度〜90度の範囲、60度〜90度の範囲、70度〜90度の範囲又は80度〜90度の範囲のロールオフ角を有する、実施形態3の方法。
実施形態5.表面の処理は、紫外線(UV)放射に表面を曝露することを含む、実施形態1〜4のいずれか1つの方法。
実施形態6.表面の処理は、酸素の存在下で紫外線(UV)放射に表面を曝露することを含み、且つUV放射は、180nm〜210nmの範囲の第1の波長及び210nm〜280nmの範囲の第2の波長を含む、実施形態5の方法。
実施形態7.UV放射は、185nmの波長を含む、実施形態1〜6のいずれか1つの方法。
実施形態8.UV放射は、254nmの波長を含む、実施形態1〜7のいずれか1つの方法。
実施形態9.表面の処理は、Hに表面を曝露することを含む、実施形態1〜8のいずれか1つの方法。
実施形態10.表面の処理は、350nm〜370nmの範囲の波長を含む紫外線(UV)放射に表面を曝露することを含む、実施形態1〜9のいずれか1つの方法。
実施形態11.表面の処理は、オゾンの存在下で紫外線(UV)放射に表面を曝露することを含む、実施形態1〜10のいずれか1つの方法。
実施形態12.表面の処理は、300μW/cm〜200mW/cmの範囲でUV放射に表面を曝露することを含む、実施形態1〜11のいずれか1つの方法。
実施形態13.表面の処理は、2秒〜20分間の範囲の時間にわたってUV放射に表面を曝露することを含む、実施形態1〜12のいずれか1つの方法。
実施形態14.表面の処理は、表面上に親水基含有ポリマーを含む層を形成することを含む、実施形態1〜13のいずれか1つの方法。
実施形態15.親水基含有ポリマーは、ポリ(ヒドロキシプロピルメタクリレート)(PHPM)、ポリ(2−ヒドロキシエチルメタクリレート)(PHEM)、ポリ(2−エチル−2−オキサゾリン)(P2E2O)、ポリエチレンイミン(PEI)、四級化ポリエチレンイミン、ポリ(ドーパミン)又はその組合せを含む、実施形態14の方法。
実施形態16.親水基含有ポリマーは、親水性ポリマーを含む、実施形態14又は15のいずれかの方法。
実施形態17.親水基含有ポリマーは、親水性ペンダント基を含む、実施形態14〜16のいずれか1つの方法。
実施形態18.親水基含有ポリマーは、ヒドロキシル化メタクリレートポリマーを含む、実施形態14〜17のいずれか1つの方法。
実施形態19.親水基含有ポリマーは、フルオロポリマーを含まない、実施形態14〜18のいずれか1つの方法。
実施形態20.層は、帯電層を含む、実施形態14〜19のいずれか1つの方法。
実施形態21.親水基含有ポリマーを含む層の形成は、親水基含有ポリマーを含む溶液中での材料のディップコーティングを含む、実施形態14〜20のいずれか1つの方法。
実施形態22.親水基含有ポリマーを含む溶液は、架橋剤をさらに含む、実施形態21の方法。
実施形態23.架橋剤は、N−(2−アミノエチル)−3−アミノプロピルトリメトキシシラン(DAMO−T)、3−グリシジルオキシプロピル)トリメトキシシラン及びポリ(エチレングリコール)ジアクリレート(PEGDA)の少なくとも1つを含む、実施形態22の方法。
実施形態24.表面上での親水基含有ポリマーを含む層の形成は、表面上への親水基含有ポリマーを含む溶液の電界紡糸を含む、実施形態14〜20のいずれか1つの方法。
実施形態25.表面上での親水基含有ポリマーを含むナノ繊維の形成をさらに含む、実施形態24の方法。
実施形態26.親水基含有ポリマーを含む溶液は、架橋剤をさらに含む、実施形態24又は25のいずれかの方法。
実施形態27.架橋剤は、N−(2−アミノエチル)−3−アミノプロピルトリメトキシシラン(DAMO−T)、3−グリシジルオキシプロピル)トリメトキシシラン及びポリ(エチレングリコール)ジアクリレート(PEGDA)の少なくとも1つを含む、実施形態26の方法。
実施形態28.親水基含有ポリマーを架橋することをさらに含む、実施形態14〜27のいずれか1つの方法。
実施形態29.親水基含有ポリマーの架橋は、親水基含有ポリマーがコーティングされた材料を80℃〜200℃の範囲の温度で30秒〜15分間加熱することを含む、実施形態28の方法。
実施形態30.親水基含有ポリマーを焼鈍しすることをさらに含む、実施形態14〜29のいずれか1つの方法。
実施形態31.親水基含有ポリマーの焼鈍しは、少なくとも10秒間、溶媒中に親水基含有ポリマーがコーティングされた材料を含浸させることを含み、溶媒の温度は、少なくとも親水基含有ポリマーのガラス転移温度である、実施形態30の方法。
実施形態32.材料は、フィルター媒体を含む、実施形態1〜31のいずれか1つの方法。
実施形態33.フィルター媒体は、基材を含む、実施形態32の方法。
実施形態34.材料は、セルロース、ポリエステル、ポリアミド、ポリオレフィン、ガラス又はその組合せを含む、実施形態1〜33のいずれか1つの方法。
実施形態35.材料は、芳香族成分及び不飽和成分の少なくとも1つを含む、実施形態1〜34のいずれか1つの方法。
実施形態36.材料は、変性樹脂を含む、実施形態1〜35のいずれか1つの方法。
実施形態37.材料は、UV反応性樹脂を含む、実施形態1〜36のいずれか1つの方法。
実施形態38.材料は、フェノール樹脂を含む、実施形態1〜37のいずれか1つの方法。
実施形態39.材料は、最大で2mmの平均径を有する細孔を含む、実施形態1〜38のいずれか1つの方法。
実施形態40.材料は、40μm〜50μmの範囲の平均径を有する細孔を含む、実施形態1〜39のいずれか1つの方法。
実施形態41.材料は、少なくとも15%の多孔性であり、且つ最大で99%の多孔性である、実施形態1〜40のいずれか1つの方法。
実施形態42.処理表面は、安定している、実施形態1〜41のいずれか1つの方法。
実施形態43.材料の表面は、処理前に、表面がトルエン中に浸漬される場合、20μLの水滴について90度〜180度の範囲の接触角を有する、実施形態1〜42のいずれか1つの方法。
実施形態44.材料の表面は、処理前に、表面がトルエン中に浸漬される場合、20μLの水滴について100度〜150度の範囲の接触角を有する、実施形態1〜43のいずれか1つの方法。
実施形態45.材料の表面は、処理前に、表面がトルエン中に浸漬される場合、20μLの水滴について0度〜50度の範囲のロールオフ角を有する、実施形態1〜44のいずれか1つの方法。
実施形態46.材料の表面は、処理前に、表面がトルエン中に浸漬される場合、50μLの水滴について90度〜180度の範囲の接触角を有する、実施形態1〜42のいずれか1つの方法。
実施形態47.材料の表面は、処理前に、表面がトルエン中に浸漬される場合、50μLの水滴について100度〜150度の範囲の接触角を有する、実施形態1〜42又は46のいずれか1つの方法。
実施形態48.材料の表面は、処理前に、表面がトルエン中に浸漬される場合、50μLの水滴について0度〜40度の範囲のロールオフ角を有する、実施形態1〜42、46又は47のいずれか1つの方法。
代表的なフィルター素子の実施形態
実施形態1.表面がトルエン中に浸漬される場合、20μLの水滴について50度〜90度の範囲のロールオフ角及び90度〜180度の範囲の接触角を有する表面を含む基材を含むフィルター媒体を含むフィルター素子。
実施形態2.表面は、60度〜90度の範囲、70度〜90度の範囲又は80度〜90度の範囲のロールオフ角を有する、実施形態1のフィルター素子。
実施形態3.表面はトルエン中に浸漬される場合、50μLの水滴について40度〜90度の範囲のロールオフ角及び90度〜180度の範囲の接触角を有する表面を含む基材を含むフィルター媒体
を含むフィルター素子。
実施形態4.表面は、50度〜90度の範囲、60度〜90度の範囲、70度〜90度の範囲又は80度〜90度の範囲のロールオフ角を有する、実施形態3のフィルター素子。
実施形態5.表面は、フィルター媒体の下流側面を画定する、実施形態1〜4のいずれか1つのフィルター素子。
実施形態6.フィルター媒体は、微粒汚染物質を除去するように構成された層を含む、実施形態1〜5のいずれか1つのフィルター素子。
実施形態7.微粒汚染物質を除去するように構成された層は、基材の上流である、実施形態6のフィルター素子。
実施形態8.フィルター媒体は、合体層を含む、実施形態1〜7のいずれか1つのフィルター素子。
実施形態9.合体層は、基材の上流である、実施形態8のフィルター素子。
実施形態10.フィルター媒体は、微粒汚染物質を除去するように構成された層及び合体層を含み、且つ微粒汚染物質を除去するように構成された層は、合体層の上流であり、且つ合体層は、基材の上流である、実施形態1〜9のいずれか1つのフィルター素子。
実施形態11.フィルター素子は、スクリーンをさらに含む、実施形態1〜10のいずれか1つのフィルター素子。
実施形態12.スクリーンは、基材の下流である、実施形態11のフィルター素子。
実施形態13.フィルター素子は、基材の下流に第2の合体層をさらに含む、実施形態1〜12のいずれか1つのフィルター素子。
実施形態14.フィルター媒体は、管状構造を有する、実施形態1〜13のいずれか1つのフィルター素子。
実施形態15.フィルター媒体は、プリーツを含む、実施形態1〜14のいずれか1つのフィルター素子。
実施形態16.フィルター素子は、炭化水素流体から水を除去するように構成される、実施形態1〜15のいずれか1つのフィルター素子。
実施形態17.炭化水素流体は、ディーゼル燃料を含む、実施形態16のフィルター素子。
実施形態18.表面は、安定している、実施形態1〜17のいずれか1つのフィルター素子。
代表的な炭化水素流体−水分離のために適切な材料の識別方法
実施形態1.炭化水素を含む流体中に浸漬された材料の表面上の液滴の、40度〜90度の範囲のロールオフ角を決定することを含む、炭化水素流体−水分離のために適切な材料の識別方法。
実施形態2.液滴は、親水性物質を含む、実施形態1の方法。
実施形態3.液滴は、水を含む、実施形態1又は2の方法。
実施形態4.炭化水素を含む流体は、トルエンを含む、実施形態1〜3のいずれか1つの方法。
実施形態5.液滴は、20μLの液滴である、実施形態1〜4のいずれか1つの方法。
実施形態6.液滴は、50μLの液滴である、実施形態1〜4のいずれか1つの方法。
実施形態7.材料の表面上の液滴の接触角を決定することをさらに含む、実施形態1〜6のいずれか1つの方法。
実施形態8.接触角は、90度〜180度の範囲である、実施形態7の方法。
実施形態9.材料は、その上に配置された親水基含有ポリマーを含む、実施形態1〜8のいずれか1つの方法。
実施形態10.親水基含有ポリマーは、親水性ポリマーを含む、実施形態10の方法。
実施形態11.材料の表面は、安定している、実施形態1〜10のいずれか1つの方法。
実施形態12.材料は、最大で2mmの平均径を有する細孔を含む、実施形態1〜11のいずれか1つの方法。
実施形態13.材料は、40μm〜50μmの範囲の平均径を有する細孔を含む、実施形態1〜12のいずれか1つの方法。
実施形態14.材料は、少なくとも15%の多孔性であり、且つ最大で99%の多孔性である、実施形態1〜13のいずれか1つの方法。
代表的なUV放射処理基材の実施形態
実施形態1.芳香族成分及び不飽和成分の少なくとも1つを含む基材の表面を紫外線(UV)放射に曝露することを含む方法によって入手可能な基材を含むフィルター媒体。
実施形態2.材料の表面は、処理前に、表面がトルエン中に浸漬される場合、20μLの水滴について90度〜180度の範囲の接触角を有する、実施形態1のフィルター媒体。
実施形態3.材料の表面は、処理前に、表面がトルエン中に浸漬される場合、20μLの水滴について100度〜150度の範囲の接触角を有する、実施形態1又は2のいずれかのフィルター媒体。
実施形態4.材料の表面は、処理前に、表面がトルエン中に浸漬される場合、50μLの水滴について90度〜180度の範囲の接触角を有する、実施形態1のフィルター媒体。
実施形態5.材料の表面は、処理前に、表面がトルエン中に浸漬される場合、50μLの水滴について100度〜150度の範囲の接触角を有する、実施形態1〜4のいずれか1つのフィルター媒体。
実施形態6.芳香族成分及び不飽和成分の少なくとも1つを含む基材であって、表面がトルエン中に浸漬される場合、20μLの水滴について90度〜180度の範囲の接触角を有する表面を有する基材を提供すること及び基材の表面を紫外線(UV)放射に曝露することを含む方法によって入手可能な基材を含むフィルター媒体。
実施形態7.材料の表面は、処理前に、表面がトルエン中に浸漬される場合、20μLの水滴について100度〜150度の範囲の接触角を有する、実施形態6のフィルター媒体。
実施形態8.芳香族成分及び不飽和成分の少なくとも1つを含む基材であって、処理前に、表面がトルエン中に浸漬される場合、50μLの水滴について90度〜180度の範囲の接触角を有する表面を有する基材を提供すること及び基材の表面を紫外線(UV)放射に曝露することを含む方法によって入手可能な基材を含むフィルター媒体。
実施形態9.材料の表面は、処理前に、表面がトルエン中に浸漬される場合、50μLの水滴について100度〜150度の範囲の接触角を有する、実施形態8のフィルター媒体。
実施形態10.基材の表面をUV放射に曝露することは、酸素の存在下でUV放射に表面を曝露することを含み、且つUV放射は、180nm〜210nmの範囲の第1の波長及び210nm〜280nmの範囲の第2の波長を含む、実施形態1〜9のいずれか1つのフィルター媒体。
実施形態11.UV放射は、185nmの波長を含む、実施形態1〜10のいずれか1つのフィルター媒体。
実施形態12.UV放射は、254nmの波長を含む、実施形態1〜11のいずれか1つのフィルター媒体。
実施形態13.表面の曝露は、Hに表面を曝露することを含む、実施形態1〜12のいずれか1つのフィルター媒体。
実施形態14.表面の曝露は、350nm〜370nmの範囲の波長を含むUV放射に表面を曝露することを含む、実施形態1〜13のいずれか1つのフィルター媒体。
実施形態15.表面の曝露は、オゾンの存在下でUV放射に表面を曝露することを含む、実施形態1〜14のいずれか1つのフィルター媒体。
実施形態16.表面の曝露は、300μW/cm〜200mW/cmの範囲でUV放射に表面を曝露することを含む、実施形態1〜15のいずれか1つのフィルター媒体。
実施形態17.表面の曝露は、2秒〜20分間の範囲の時間にわたってUV放射に表面を曝露することを含む、実施形態1〜16のいずれか1つのフィルター媒体。
実施形態18.基材は、芳香族成分及び不飽和成分を含む、実施形態1〜17のいずれか1つのフィルター媒体。
実施形態19.基材は、UV反応性樹脂を含む、実施形態18のフィルター媒体。
実施形態20.UV反応性樹脂は、フェノール樹脂を含む、実施形態18又は19のいずれかのフィルター媒体。
実施形態21.基材は、最大で2mmの平均径を有する細孔を含む、実施形態1〜20のいずれか1つのフィルター媒体。
実施形態22.基材は、40μm〜50μmの範囲の平均径を有する細孔を含む、実施形態1〜21のいずれか1つのフィルター媒体。
実施形態23.基材は、少なくとも15%の多孔性であり、且つ最大で99%の多孔性である、実施形態1〜22のいずれか1つのフィルター媒体。
実施形態24.基材は、処理前に、表面がトルエン中に浸漬される場合、20μLの水滴について0度〜50度の範囲のロールオフ角を有する、実施形態1〜22のいずれか1つのフィルター媒体。
実施形態25.基材は、処理前に、表面がトルエン中に浸漬される場合、50μLの水滴について0度〜40度の範囲のロールオフ角を有する、実施形態1〜22のいずれか1つのフィルター媒体。
代表的な親水基含有ポリマー処理基材の実施形態
実施形態1.基材の表面上に親水基含有ポリマーを配置することを含む方法によって入手可能な基材を含むフィルター媒体。
実施形態2.基材の表面は、処理前に、表面がトルエン中に浸漬される場合、20μLの水滴について90度〜180度の範囲の接触角を有する、実施形態1のフィルター媒体。
実施形態3.基材の表面は、処理前に、表面がトルエン中に浸漬される場合、20μLの水滴について100度〜150度の範囲の接触角を有する、実施形態1又は2のフィルター媒体。
実施形態4.基材の表面は、処理前に、表面がトルエン中に浸漬される場合、50μLの水滴について90度〜180度の範囲の接触角を有する、実施形態1のフィルター媒体。
実施形態5.基材の表面は、処理前に、表面がトルエン中に浸漬される場合、50μLの水滴について100度〜150度の範囲の接触角を有する、実施形態1又は4のフィルター媒体。
実施形態6.親水基含有ポリマーは、ポリ(ヒドロキシプロピルメタクリレート)(PHPM)、ポリ(2−ヒドロキシエチルメタクリレート)(PHEM)、ポリ(2−エチル−2−オキサゾリン)(P2E2O)、ポリエチレンイミン(PEI)、四級化ポリエチレンイミン、ポリ(ドーパミン)又はその組合せを含む、実施形態1〜5のいずれか1つのフィルター媒体。
実施形態7.親水基含有ポリマーは、親水性ポリマーを含む、実施形態1〜6のいずれか1つのフィルター媒体。
実施形態8.親水基含有ポリマーは、親水性ペンダント基を含む、実施形態1〜7のいずれか1つのフィルター媒体。
実施形態9.親水基含有ポリマーは、ヒドロキシル化メタクリレートポリマーを含む、実施形態1〜8のいずれか1つのフィルター媒体。
実施形態10.親水基含有ポリマーは、フルオロポリマーを含まない、実施形態1〜9のいずれか1つのフィルター媒体。
実施形態11.基材の表面上に親水基含有ポリマーを配置することは、表面上に親水基含有ポリマーを含む層を形成することを含む、実施形態1〜10のいずれか1つのフィルター媒体。
実施形態12.層は、帯電層を含む、実施形態11のフィルター媒体。
実施形態13.基材の表面上に親水基含有ポリマーを配置することは、親水基含有ポリマーを含む溶液中で基材をディップコーティングすることを含む、実施形態1〜12のいずれか1つのフィルター媒体。
実施形態14.親水基含有ポリマーを含む溶液は、架橋剤をさらに含む、実施形態13のフィルター媒体。
実施形態15.架橋剤は、N−(2−アミノエチル)−3−アミノプロピルトリメトキシシラン(DAMO−T)、3−グリシジルオキシプロピル)トリメトキシシラン及びポリ(エチレングリコール)ジアクリレート(PEGDA)の少なくとも1つを含む、実施形態14のフィルター媒体。
実施形態16.基材の表面上に親水基含有ポリマーを配置することは、表面上への親水基含有ポリマーを含む溶液の電界紡糸を含む、実施形態1〜12のいずれか1つのフィルター媒体。
実施形態17.表面上への親水基含有ポリマーを含む溶液の電界紡糸は、表面上での親水基含有ポリマーを含むナノ繊維の形成を含む、実施形態16のフィルター媒体。
実施形態18.親水基含有ポリマーを含む溶液は、架橋剤をさらに含む、実施形態16又は17のいずれかのフィルター媒体。
実施形態19.架橋剤は、N−(2−アミノエチル)−3−アミノプロピルトリメトキシシラン(DAMO−T)、3−グリシジルオキシプロピル)トリメトキシシラン及びポリ(エチレングリコール)ジアクリレート(PEGDA)の少なくとも1つを含む、実施形態18のフィルター媒体。
実施形態20.方法は、親水基含有ポリマーを架橋することをさらに含む、実施形態1〜20のいずれか1つのフィルター媒体。
実施形態21.親水基含有ポリマーの架橋は、親水基含有ポリマーがコーティングされた材料を、80℃〜200℃の範囲の温度で30秒〜15分間加熱することを含む、実施形態20のフィルター媒体。
実施形態22.方法は、親水基含有ポリマーを焼鈍しすることをさらに含む、実施形態1〜21のいずれか1つのフィルター媒体。
実施形態23.親水基含有ポリマーの焼鈍しは、少なくとも10秒間、溶媒中に親水基含有ポリマーがコーティングされた材料を含浸させることを含み、溶媒の温度は、少なくとも親水基含有ポリマーのガラス転移温度である、実施形態22のフィルター媒体。
実施形態24.基材は、最大で2mmの平均径を有する細孔を含む、実施形態1〜23のいずれか1つのフィルター媒体。
実施形態25.基材は、40μm〜50μmの範囲の平均径を有する細孔を含む、実施形態1〜24のいずれか1つのフィルター媒体。
実施形態26.基材は、少なくとも15%の多孔性であり、且つ最大で99%の多孔性である、実施形態1〜25のいずれか1つのフィルター媒体。
実施形態27.基材は、処理前に、表面がトルエン中に浸漬される場合、20μLの水滴について0度〜50度の範囲のロールオフ角を有する、実施形態1〜26のいずれか1つのフィルター媒体。
実施形態28.基材は、処理前に、表面がトルエン中に浸漬される場合、50μLの水滴について0度〜40度の範囲のロールオフ角を有する、実施形態1〜26のいずれか1つのフィルター媒体。
代表的な使用の実施形態
実施形態1.芳香族成分及び不飽和成分の少なくとも1つを含む基材の表面のロールオフ角を改善するための紫外線(UV)放射の使用。
実施形態2.芳香族樹脂を含む基材を特徴とする、実施形態1の使用。
実施形態3.フェノール樹脂を含む基材を特徴とする、実施形態1又は2のいずれかの使用。
実施形態4.ロールオフ角を改善するための酸素の存在下でのUV放射の使用を特徴とする、実施形態1〜3のいずれか1つの使用。
実施形態5.ロールオフ角を改善するためのオゾンの存在下でのUV放射の使用を特徴とする、実施形態1〜4のいずれか1つの使用。
実施形態6.ロールオフ角を改善するためのHの存在下でのUV放射の使用を特徴とする、実施形態1〜5のいずれか1つの使用。
実施形態7.基材のロールオフ角を改善するためのUV放射への芳香族成分及び不飽和成分の少なくとも1つの曝露によって入手可能な物質の使用。
実施形態8.基材のロールオフ角を改善するためのUV放射へのUV反応性樹脂の曝露によって入手可能な物質の使用に関連する、実施形態7の使用。
実施形態9.基材のロールオフ角を改善するためのUV放射へのフェノール樹脂の曝露によって入手可能な物質の使用に関連する、実施形態7又は8のいずれかの使用。
実施形態10.酸素の存在下でのUV放射への芳香族成分及び不飽和成分の少なくとも1つの曝露を特徴とする、実施形態7〜9のいずれか1つの使用。
実施形態11.オゾンの存在下でのUV放射への芳香族成分及び不飽和成分の少なくとも1つの曝露を特徴とする、実施形態7〜9のいずれか1つの使用。
実施形態12.Hの存在下でのUV放射への芳香族成分及び不飽和成分の少なくとも1つの曝露を特徴とする、実施形態7〜9のいずれか1つの使用。
実施形態13.基材のロールオフ角を改善するための親水基含有ポリマーの使用。
実施形態14.基材のロールオフ角を改善するための親水性ポリマーの使用。
実施形態15.基材は、フィルター基材である、実施形態1〜14のいずれかの1つの使用。
実施形態16.フィルター基材は、表面がトルエン中に浸漬される場合、20μLの水滴について90度〜180度の範囲の接触角を有する、実施形態15の使用。
実施形態17.フィルター基材は、表面がトルエン中に浸漬される場合、50μLの水滴について90度〜180度の範囲の接触角を有する、実施形態15の使用。
本技術は、以下の実施例によって例証される。特定の例、材料、量及び手順は、本明細書に明示されるような本技術の範囲及び趣旨に従って概括的に解釈されることが理解される。
材料
購入した材料は、全て受け取った状態のまま(すなわちさらなる精製をせずに)使用した。他に指定されない限り、材料は、Sigma Aldrich(St.Louis,MO)から購入した。
・CHROMASOLVイソプロプルアルコール(IPA) − 99.9%
・CHROMASOLVトルエン − 99.9%
・CHROMASOLV酢酸エチル − 99.9%
・メチルアルコール − ACS Reagent − 99.8%
・エチルアルコール(EtOH)
・無水マレイン酸 − 99%
・H − 30%又は50%
・NHOH − ACS Reagent − 50%
・N−(2−アミノエチル)−3−アミノプロピルトリメトキシシラン(DYNASYLAN DAMO−T又はDAMO−Tとも記載される) − Evonik Industries AG(Essen,Germany)
・DYNASYLAN SIVO 203 − Evonik Industries AG(Essen,Germany)
・Tyzor 131(Tyzor)
・イソプロプルアルコール中HCl(IPA) − 0.05M
・ポリ(2−ヒドロキシエチルメタクリレート)(PHEM) − Scientific Polymer Products(Ontario,NY) − Mw=20,000
・ポリ(2−エチル−2−オキサゾリン)(P2E2O) − Mw=50,000
・ポリエチレンイミン、分岐(PEI−10K又はPEI 10000) − Mw=25,000 − Mn=10,000
・ポリエチレンイミン、分岐(PEI−600) − Mw=600
・ポリ(ヒドロキシプロピルメタクリレート)(PHPM) − Scientific Polymer Products(Ontario,NY) − Granular
・ポリ(エチレンオキシド)ジアミン末端(PEO−NH2) − Scientific Polymer Products(Ontario,NY) − Mw=2000
・ポリスチレン−コ−アリルアルコール(PS−co−AA) − 40モル%
・ポリ(アクリル酸)(PAA)
・Acrodur 950L − BASF Corporation(Florham Park,NJ)
・3−グリシジルオキシプロピル)トリメトキシシラン
・ポリ(エチレングリコール)ジアクリレート(PEGDA)
・超純水は、Millipore Elix 10UV及びMillipore Milli−Q A10モジュールによって水道水を処理することによって生成され、18.2MΩcmの抵抗を有した。
・ディーゼル燃料又はポンプ燃料=ASTM−D975を満たす超低硫黄ディーゼル(Ultra−Low Sulfur Diesel)(ULSD)。「ポンプ燃料」は、供給源ULSDが燃料ポンプから受け取られた状態のままで使用されたことを示す。
・バイオディーゼル=ASTM−D6751を満たす大豆ベースのバイオディーゼル(Renewable Energy Group(REG),Inc.,Mason City,IA)。
試験手順
接触角及びロールオフ角
基材の接触角及びロールオフ角は、チルトステージを備えたDropMaster DM−701接触角メーター(協和界面科学株式会社;日本、新座市)を使用して測定された。測定は、ワイドカメラレンズ設定を使用して実行され、FAMASソフトウェアパッケージ(協和界面科学株式会社;日本、新座市)による6ミリメートル(mm)校正標準を使用して校正された。測定は、液滴が表面上で均衡に達した直後に実行された(すなわち、接触角及び曝露液滴体積は、1分間一定であった)。測定は、基材のみと接触した液滴で実行され、すなわち、液滴は、基材を支持する表面に接触していなかった。
トルエン中の水接触角は、トルエン中に含浸された基材試料上に配置された超純水の20μL液滴又は50μL液滴を使用して測定された。接触角は、接線適合を使用して測定され、基材の異なる領域で実行された5回の独立した測定の平均から算出された。
トルエン中の水ロールオフ角は、トルエン中に含浸された基材試料上に配置された超純水の20μL液滴又は50μL液滴を使用して測定された。このステージは、2度毎秒(°/秒)の回転速度で90°まで回転するように設定された。水滴が自由に回転して離れた点又は後部接触線が媒体表面に対して少なくとも0.4ミリメートル(mm)移動した点で回転を停止した。回転が停止された角度及び時間を測定し;この角度は、ロールオフ角と定義される。液滴が90度(°)の前にロールオフしなかった場合、値は、90°として報告される。液滴が析出プロセス中に回転して離れて行った場合、値は、1°で報告される。トルエン中に浸漬された基材試料上の水滴の代表的なイメージを図2に示す。報告された値は、媒体の異なる領域で実行された5回の独立した測定の平均から算出された。基材における意図的な凹部(例えば、ポイント接着凹部)は、回避された。基材が指向性マクロ構造(例えば、荒れ)を有する場合、ロールオフ角は、マクロ構造の影響を最小化する方向で測られた。
液滴サイジング試験
液滴サイジングを決定するためにISO 16332の修正版が使用された。図3に示されるように、マルチパスにおいて2つのループシステムを供給する10リットル(L)タンクが使用された。メインループは、大多数の流れを処理し、且つ試験ループは、媒体ホルダーを含めて、メインループから離れるスリップストリームを提供した。手動の背圧バルブを使用して、試験期間中、試験媒体を通して0.07フィート毎分(フィート/分)の面速度まで流れを調節した。この面速度は、現場応用のための特有値である。
それぞれの層の2インチ×2インチ平方試料を切断し、次いでローディング層、効率層及び基材試料を含む多層媒体複合体に充填した。試験される基材試料を効率層の下流に配置し、効率層をローディング層の下流に配置した。ローディング層及び効率層は、20%〜80%の5μm〜50μmの繊維直径及び0.1cm〜15cmの繊維長さを有する2成分結合剤繊維、0.1ミクロン〜30ミクロンの繊維直径及び10〜10,000のアスペクト比を有するガラス繊維を含み、且つ0.5μm〜100μmの細孔径を有する熱的に結合されたシートであった。
多層媒体複合体に充填されたら、媒体層は、注文製の透明アクリルホルダーに保持された。National Pipe Thread Taper(NPT)装備品を付属するステンレス鋼1/4インチ外径径(OD)管を使用して、試験ループの内外に燃料を送達した。ホルダーは、6インチ×4インチであり、1インチ×1インチの試料窓及び1インチ×4インチ×3/4インチのチャネルを媒体の下流側面に有し、合体した液滴が燃料流体から出ることを可能にする。液滴が燃料流を出ると、それらは、ゾーンを通過し、そこで電荷結合素子(CCD)カメラが液滴のイメージを写した。画像解析ソフトウェア(imagej.nih.govにおいてワールドワイドウェブで入手可能なImage J 1.47T)を使用して、撮影したイメージを分析し、液滴の径を決定した。統計的分析のために、測定された液滴のサイズを使用した。報告された平均液滴径は、加重体積であった。D10は、液滴の10%がD10未満の全水体積を含み、且つ液滴の90%がD10より高い全水体積を含むことを表す。D50は、液滴の50%がD50未満の全水体積を含み、且つ液滴の50%がD50より高い全水体積を含むことを表す。D90は、液滴の90%がD90未満の全水体積を含み、且つ液滴の10%がD90より高い全水体積を含むことを表す。
Chevron Phillips Chemical(The Woodlands,TX)からの超低硫黄ディーゼルをベース燃料として使用した。5%(体積%)の大豆バイオディーゼル(Renewable Energy Group(REG),Inc.,Mason City,IA)をベース燃料に添加し、燃料混合物を形成した。燃料混合物の表面張力は、ペンダントドロップ法によって決定したところ、21±2ダイン毎センチメートルであった。全試験に関して、燃料混合物の同一のバッチを使用した。
試験するために、多層媒体複合体をホルダーに配置し、ホルダーに燃料混合物を充填した。水を導入する前に0.07フィート/分の面速度が設定され、10分間手作業で維持された。
水をメイン燃料ループに注入し、オリフィスプレートを通してそれを強制することにより、燃料中水乳濁液が生じた。所望の平均20μmの乳濁液を得るために1.8mmのプレートが使用された。主ループの流速は、5.0ポンド毎平方インチ(psi)(約1.2リットル毎分(Lpm))のオリフィスプレート全体の差圧力を達成するために調節された。2500百万分率(ppm)の水の初期ターゲットチャレンジで0.3ミリリットル毎分(mL/分)の速度において水を注入した。試験ループに運ばれなかった燃料は、それが再びオリフィスを通過することが可能となる主タンクに戻るように方向付けられる前に、クリーンアップフィルターを通して送られた。システムは、20分の試験期間に多層媒体複合体に一貫した乳濁液チャレンジを提供する。
燃料−水分離効率試験
燃料−水分離効率試験は、本明細書に記載されるように修正されたISO/TS 16332実験室試験法を使用して実行された。
媒体のフラットシートを試験するために、フィルター媒体の7インチ×7インチシート(有効径6インチ×6インチ)のシートを保持するアルミニウムホルダーが使用された。フィルター媒体の下流側面において、100μmポリエステルスクリーン(有効径6インチ×6インチ)を配置し、直径が100μmよりも大きい合体した水滴が燃料流とともに下流に運ばれないことを確実にした。
燃料中の上流水濃度は、5000ppmに設定され、試験の期間を通して一定であると考えられる。このような水の濃度は、水注入ポンプ及び燃料流速の両方の周知の流速を測定することによって決定された。下流水濃度は、あらかじめ決定された間隔で記録された。水の濃度は、市販のMetrohm AG(Herisau,Switzerland)841 Titrando滴定装置を使用して、カール−フィッシャーの体積測定滴定法を使用して測定された。
上流遊離水の液滴径分布は、フローセルが付属する市販のMalvern Instruments(Malvern,United Kingdom)Insitec SX液滴径分析器を使用して決定された。乳化水試験に関して、液滴径分布は、典型的に、10μm±1μmのD50と、3μm及び25μmのD10及びD90とをそれぞれ有する。
他に指定されない限り、全ての試験において媒体を通した面速度は、0.05フィート毎分(fpm又はフィート/分)で固定された。他に指定されない限り、全試験時間は、15分であった。
試験中の媒体のパーセント分離効率は、上流水濃縮に対する下流水濃度の比率として算出された。
通気性試験
少なくとも38cmの試料を媒体から切断し、試験した。試料をTEXTEST(登録商標)FX3310(Textest AG,Schwerzenbach,Switzerlandから入手された)上に配置した。媒体を通した通気性は、空気を使用して測定され、水の0.5インチ(1.27cm)の圧力低下における、1分あたりの媒体の1平方フィートあたりの空気の1立方フィート(フィート空気/フィート媒体/分)又は1分あたりの媒体の1平方メートルあたりの空気の1立方メートル(m空気/m媒体/分)を測定した。
調製方法
実施例1 − UV処理
UV処理媒体層は、基材の下流(ワイヤー側面)表面をUV放射に曝露することによって製造した。UV供給源は、低圧水銀ランプ(4インチ×4インチのStandard Mercury Grid Lamp,BHK,Inc.,Ontario,Canada)であった。低圧水銀ランプは、以下の別々の波長のUV光を生じる:185nm、254nm、297nm、302nm、313nm、365nm及び366nm。4インチ×4インチ試料を1〜20分間にわたってランプに曝露した。図2に示す試料を20分間ランプに曝露し;水滴サイジング実験のために使用される試料は、8分間処理された。試料は、処理中、ランプの約1cm下に配置された。
表1にリストされたそれぞれの基材の試料を空中酸素の存在下において低圧水銀ランプでUV処理した。燃料の同一バッチを使用して、処理前及び後のそれぞれの基材のD10、D50及びD90を測定した。結果を表2に示す。処理前及び後の(トルエン中の)それぞれの基材の接触角及びロールオフ角(20μL液滴及び50μL液滴に関する)を表3に示す。
低圧水銀ランプによるUV−酸素処理により、未処理の基材と比較して増加したロールオフ角を示す基材が得られた。表2に示すように、基材6を除いて、少なくとも2倍のD50平均液滴径の強化も観察された。トルエン中に含浸された基材試料上に配置された水滴を使用して測定されたより高いロールオフ角(表3)は、ディーゼル燃料中の基材によるより大きい液滴の合体(D50強化)(表2及び3)と関連する。ロールオフ角が基材の表面上で合体する液滴の径と関連するため、ロールオフ角は、燃料流を出ることができるより大きい液滴を合体する能力を有する基材を識別するために使用され得る。
理論によって拘束されることを望まないが、基材6のアクリルベースの樹脂系は、UV照射への曝露中に表面の必要な変性を考慮に入れないと考えられる。100%ポリエステル及びフェノール樹脂含有媒体(それぞれ基材7及び基材1〜5)における接着及び液滴の成長を強化するUV−酸素処理の能力を考慮すると、芳香族成分又は炭素−炭素結合不飽和の別の形態は、基材のUV−酸素処理の効果を強化することができると考えられる。
それとは対照的に、低圧水銀ランプが、約220nm未満及び約400nmより高い波長をブロックする、いずれかのUV帯域フィルター(FSQ−UG5,Newport Corp.,Irving,CA)を備えた場合、処理基材1は、未処理媒体と比較してロールオフ角又は平均液滴径における変化をほとんど示さなかったか又は全く示さなかった。
同様に、基材1及び7が、360nmより高い波長でUVを放出するランプ(Model F300S,Heraeus Noblelight Fusion UV Inc.,Gaithersburg,MD)によって処理された場合、処理基材は、未処理媒体と比較して平均液滴径における変化をほとんど示さなかったか又は全く示さず、且つロールオフ角のわずかな増加を示した。
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燃料から水を除去する(未処理及びUV−酸素処理)基材1試料の能力(すなわち媒体の性能)は、15分後に下流水含有量を測定することによって決定された。結果を図4に示す。図4からわかるように、未処理基材1と比較して、UV−酸素処理基材1は、燃料から水を除去するための且つ低い下流水含有量を維持するための有意に改善された能力を示した。これは、未処理基材と比較して、観察された増加したロールオフ角及びD50強化と整合性がある。
(未処理及びUV−酸素処理)基材1試料を55℃で30日間、200ミリリットル(mL)のポンプ燃料中に浸漬した。試験前に対照(浸漬されていない)及び処理試料をヘキサンで洗浄し、次いで80℃のオーブン中で5分間加熱し、ヘキサンを蒸発させた。トルエン中の接触角及びトルエン中のロールオフ角は、トルエン中に含浸された基材試料上に配置された50μLの超純水を使用して測定した。測定は、上記のように実行した。結果を図5及び表4に示す。平均ロールオフ角及び接触角並びに対応する燃料から水を除去する能力は、いくつかの現場応用において見られ、且つ基材の老化を促進することが可能である条件の55℃において30日間、燃料中に含浸された後でもUV−酸素処理基材において維持された。
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実施例2 − UV/H処理
基材1は、10分間150℃において媒体中で加熱することによって硬化された。次いで、基材を、浅いペトリ皿(深さ1cm)中に含まれる50%H溶液に含浸させ、0分、2分、4分、6分又は8分間、低圧水銀ランプ(4インチ×4インチのStandard Mercury Grid Lamp,BHK,Inc.,Ontario,Canada)によってUV処理した。次いで、基材を5分間にわたって80℃でオーブン乾燥させた。
それぞれの基材の処理側面及び未処理側面のトルエン中の接触角(CA)及びロールオフ角(RO)は、トルエン中の超純水の50μL液滴を使用して測定した。結果を表4及び図6に示す。
実施例3 − 比較例
Cummins MO−608燃料−水分離フィルターのトルエン中の接触角及びロールオフ角は、20μLの水滴を使用して試験した。フィルター媒体の上流側面は、143°の接触角及び19°のロールオフ角を有した。フィルター媒体の下流側面は、146°の接触角及び24°のロールオフ角を有した。
ACDelco TP3018燃料−水分離フィルターのトルエン中の接触角及びロールオフ角は、20μLの水滴を使用して試験した。フィルター媒体の上流側面は、146°の接触角及び28°のロールオフ角を有した。フィルター媒体の下流側面は、1°の報告されたロールオフ角を有した(すなわち、析出プロセス中、液滴は、回転して離れた)。
Ford F150 FD4615燃料−水分離フィルターのトルエン中の接触角及びロールオフ角は、20μLの水滴を使用して試験した。フィルター媒体の上流側面は、149°の接触角及び10°のロールオフ角を有した。フィルター媒体の下流側面は、137°の接触角及び9°のロールオフ角を有した。
Donaldson P551063燃料−水分離フィルターのトルエン中の接触角及びロールオフ角は、20μLの水滴を使用して試験した。フィルター媒体の上流側面は、157°の接触角及び22°のロールオフ角を有した。フィルター媒体の下流側面は、125°の接触角及び11°のロールオフ角を有した。
ポリテトラフルオロエチレン(PTFE)膜のトルエン中の接触角及びロールオフ角は、50μLの水滴を使用して試験した。膜は、1°の報告されたロールオフ角を有し(すなわち、析出プロセス中、液滴は、回転して離れた)、接触角を測定するために液滴を安定化させることが不可能であった。接触角は、少なくとも165°であると概算された。
Komatsu 600−319−5611燃料フィルターのトルエン中の接触角及びロールオフ角は、20μLの水滴を使用して試験した。フィルター媒体の上流側面は、150°の接触角及び3°のロールオフ角を有した。フィルター媒体の下流側面は、145°の接触角及び32°のロールオフ角を有した。
実施例4 − ディップコーティングによるポリマーコーティング
表5に示されるポリマー、濃度及び溶媒を使用して、基材1(20%ポリエステル/80%セルロース媒体、部分的に硬化されたフェノール樹脂成分を有する)をポリマーでコーティングした。Chemat DipMaster50ディップコーター(Chemat Technology,Inc.,Northridge,CA)を使用して、試料をディップコーティングした。ポリマーを含む溶液中に媒体を完全に含浸させ、50mm/分の速度で引き上げた。コーティング均一性を保証するために、媒体をディップコーティングし、180度回転させ、再びディップコーティングさせた(合計2回のディップコート)。5分間80℃でのオーブン乾燥によって非水系溶媒を除去し、5分間100℃でのオーブン乾燥によって水を除去した。
PEI−600の(四級化による)帯電コーティングを作成するために(表5(PEI−600 HCl)を参照されたい)、PEI−600であらかじめコーティングされた基材1を、上記のディップコーティング手順を使用して、HCl(IPA中0.05M)中でディップコーティングした。PEI−10K+無水マレイン酸コーティングを作成するために(表5を参照されたい)、PEI−10Kであらかじめコーティングされた基材1を、上記のディップコーティング手順を使用して、無水マレイン酸でディップコーティングした。
ディップコーティング手順が完了した後、媒体の剛性を増加させ、部分的に硬化されたフェノール樹脂を硬化するために、5分間80℃での乾燥後、10分間150℃で硬化処理を適用した。
結果を表5及び図8に示す。図2に、0度(0°)回転(左)及び60°回転(右)におけるトルエン中に浸漬されたPHPM処理基材(表5を参照されたい)上の20μLの水滴の代表的イメージを示す。
表4に示されるように、トルエン中に含浸された基材試料上に析出された水滴を使用して測定されたより高いロールオフ角は、ディーゼル燃料中の基材によるより大きい液滴の合体(D50強化)と関連する。ロールオフ角は、基材の表面で合体する液滴の径と関連するため、ロールオフ角は、燃料流を出ることができるより大きい液滴を合体する能力を有する基材を識別するために使用され得る。図8に示されるように、増加した燃料−水分離効率は、未処理基材と比較して、PEI−10Kコーティング基材に見られ、これは、観察された増加したロールオフ角及びD50強化と整合性がある。
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実施例5 − 通気性に対するポリマーコーティングの効果
Chemat DipMaster50ディップコーター(Chemat Technology,Inc.,Northridge,CA)を使用して、メタノール中2%(w/v)PHEM、4%(w/v)PHEM、6%(w/v)PHEM又は8%(w/v)PHEMを用いて基材1(20%ポリエステル/80%セルロース媒体、部分的に硬化されたフェノール樹脂成分を有する)をディップコーティングした。ポリマーを含む溶液中に媒体を完全に含浸させ、50mm/分の速度で引き上げた。コーティング均一性を保証するために、媒体をディップコーティングし、180度回転させ、再びディップコーティングさせた(合計2回のディップコート)。5分間80℃でのオーブン乾燥によって非水系溶媒を除去し、5分間100℃でのオーブン乾燥によって水を除去した。
ディップコーティング手順が完了した後及び5分間80℃での乾燥後、10分間150℃で硬化処理を適用した。
通気性を上記のように試験した。結果を図9に示す。
実施例6 − ディップコーティング、架橋及び焼鈍しによるポリマーコーティング
表6及び7に示されるポリマー、濃度及び溶媒を使用して、基材1(20%ポリエステル/80%セルロース媒体、部分的に硬化されたフェノール樹脂成分を有する、表1を参照されたい)をポリマーでコーティングした。Chemat DipMaster50ディップコーター(Chemat Technology,Inc.,Northridge,CA)を使用して、試料をディップコーティングした。ポリマーを含む溶液中に媒体を完全に含浸させ、50mm/分の速度で引き上げた。コーティング均一性を保証するために、媒体をディップコーティングし、180度回転させ、再びディップコーティングさせた(合計2回のディップコート)。5分間80℃でのオーブン乾燥によって非水系溶媒を除去し、5分間100℃でのオーブン乾燥によって水を除去した。
ディップコーティング後及び/又は焼鈍し前に、実施される場合、媒体を5分間80℃でオーブン乾燥させ、次いで5分間150℃に曝露した。加熱することにより、媒体の剛性が増加し、部分的を硬化されたフェノール樹脂が硬化され、存在する場合、架橋剤の架橋を促進すると考えられる。
ポリマーコーティングが焼鈍しされる場合、ディップコーティング手順及び加熱の完了後、媒体を1〜2分間、熱(90℃)水中に含浸させた。焼鈍し後、媒体を5分間100℃でオーブン乾燥させた。
(未処理及びポリマーコーティング)基材1試料を55℃で(図10又は図11に示されるように)13日、30日又は39日間、200ミリリットル(mL)のポンプ燃料中に浸漬した。試験前に対照(浸漬されていない)及び処理試料をヘキサンで洗浄し、次いで80℃のオーブン中で5分間加熱し、ヘキサンを蒸発させた。トルエン中の接触角及びトルエン中のロールオフ角は、トルエン中に含浸された基材試料上に配置された50μLの超純水を使用して測定した。測定は、上記のように実行した。
結果を図10及び図11に示す。平均ロールオフ角及び接触角並びに対応する燃料から水を除去する能力は、いくつかの現場応用において見られ、且つ基材の老化を促進することが可能である条件の55℃において39日間、燃料中に含浸された後でも架橋ポリマーコーティング基材並びに架橋及び焼鈍しポリマーコーティング基材において維持された。
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実施例7 − 電界紡糸によるポリマーコーティング
表8に示す条件を使用して、10%ポリマー(w/v)溶液による電界紡糸により、コーティングを基材6(表1を参照されたい)上に形成した。ポリ(2−ヒドロキシエチルメタクリレート)(PHEM)に対してメタノール溶液を使用し、PEI−10Kに対してイソプロプルアルコール(IPA)溶液を使用した。コーティングは、紡糸溶液中に架橋剤を存在させて及び存在させずに形成された。0.5%(w/v)N−(2−アミノエチル)−3−アミノプロピルトリメトキシシラン(本明細書ではDAMO−Tとも記載される)をPHEMのために架橋剤として使用し;0.5%(w/v)(3−グリシジルオキシプロピル)トリメトキシシラン(本明細書では架橋剤1とも記載される)又は0.5%(w/v)ポリ(エチレングリコール)ジアクリレート(PEGDA)(本明細書では架橋剤2とも記載される)をPEI−10Kのために架橋剤として使用した。
結果を図12〜図15に示す。架橋剤あり且つ架橋剤なしのPHEMコーティング基材上の50μL水滴の接触角及びロールオフ角を電界紡糸の直後に測定した。これを図12に示す。架橋剤あり且つ架橋剤なしのPEIコーティング基材上の50μL水滴の接触角及びロールオフ角を電界紡糸の直後に測定した。これを図13に示す。
図14は、電界紡糸によるコーティングの形成から1日、6日及び32日後の代表的なPHEMナノ繊維コーティングDAMO−T架橋基材6における50μL水滴の接触角及びロールオフ角を示す。電界紡糸によるコーティングの形成から52日後の接触角及びロールオフ角は、電界紡糸によるコーティングの形成から32日後に観察されたものと類似していた。
図15は、電界紡糸によるコーティングの形成から1日、6日及び32日後の代表的なPEI−10Kナノ繊維コーティング架橋基材6における50μL水滴の接触角及びロールオフ角を示す。PEIは、(3−グリシジルオキシプロピル)トリメトキシシラン(架橋剤1)又はポリ(エチレングリコール)ジアクリレート(PEGDA)(架橋剤2)を使用して架橋された。電界紡糸によるコーティングの形成から52日後の接触角及びロールオフ角は、電界紡糸によるコーティングの形成から32日後に観察されたものと類似していた。
電界紡糸によってポリマーがコーティングされた基材6の走査型電子顕微鏡検査法(SEM)イメージを図16、図17及び図18に示す。図16に示されるように、PHEMの電界紡糸により、セルロース基材をコーティングするPHEMナノ繊維を形成する。それとは対照的に、図17及び図18に示されるように、PEI−10Kは、基材上にナノ繊維を形成しないが、むしろ基材上に存在するセルロース繊維を直接コーティングした。これらの結果は、電界紡糸技術を使用して作成されたポリマーコーティングがナノ繊維の形態で存在し得るか、又はそれが基材上に固体ポリマーコートとして存在し得ることを示す。
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本明細書に開示される材料と一致するフィルター要素の実施例を以下に記載する。図19は、第1の実施例のフィルター要素100を示す。フィルター要素100は、プリーツ状構造の基材層110を有する。特に、基材層110は、プリーツ折り目の第1のセット102とプリーツ折り目の第2のセット104との間に延在する複数のプリーツ114を画定する。プリーツ折り目の第1のセット102は、第1の面120を画定し、且つプリーツ折り目の第2のセット104は、第2の面130を画定する。基材層110の第1の表面112は、本明細書で上記において開示されるように、第1の表面がトルエンに浸漬される場合、50μLの水滴についての第1の表面112のロールオフ角を増加させる処理を有する。
本実施例において、第1の面120及び第2の面130は、フィルター要素100の流れ面であり、これは、第1の面120及び第2の面130の一方が流体入口であり、且つ第1の面120及び第2の面130の他方が流体出口であることを意味する。ここで、第1の面120は、フィルター要素100に関して第2の面130の反対側にある。第1の面120は、平面である。第2の面130は、平面である。シール部材140は、フィルター要素100の周囲に延在する。フィルター要素100は、ハウジング(図示されていない)に挿入されるように構成され、且つ第1の面120で流体がフィルター要素100に入り、濾過媒体を通過し、且つ第2の面130でフィルター要素100を出て、流体経路150を画定する。流体経路150は、第1の面120が入口であり、且つ第2の面130が出口であるように示されているが、流体経路は、逆方向にも延在し得る。
フィルター要素100は、4つの側面132、134、136、138を有する。本実施例のフィルター要素100は、基材層110の連続ウェブから形成される。そのような実施形態において、複数のプリーツ114は、プリーツ折り目の第1のセット102及びプリーツ折り目の第2のセット104によって分離される。プリーツ折り目の第1のセット102は、流体経路が基材層110を通して延在するように、媒体パックの第1の面120に向かって複数のプリーツ114間に障害を形成する。同様に、プリーツ折り目の第2のセット104は、流体経路が複数のプリーツ114を通して延在するように、媒体パックの第2の面130に向かって複数のプリーツ114間に障害を形成する。
本実施例において、プリーツ折り目の第1のセット102のそれぞれのプリーツ折り目間にプリーツスペーサー142が配置される。プリーツスペーサー142は、シール部材140によって画定されるが、他の実施例では、プリーツスペーサー142は、シール部材140とは別個の構成要素であり得る。さらに、いくつかの実施例において、プリーツスペーサー142は、フィルター要素100を受け取るように構成されたフレーム又はハウジング構成要素中に組み込まれ得る。種々の実施形態において、フィルター要素は、自立型であり、且つプリーツスペーサーは、設計に組み込まれていない。
いくつかの実施形態において、第1の表面がトルエンに浸漬される場合、50μLの水滴について、第1の表面112のロールオフ角は、50度〜90度の範囲であり、且つ第1の表面は、90度〜180度の範囲の接触角を有する。基材層110は、第1の表面112の反対側の第2の表面116も画定する。第2の表面も、第2の表面がトルエンに浸漬される場合、50μLの水滴についての第2の表面116のロールオフ角を増加させる処理を有し得る。いくつかの実施形態において、第2の表面は、第2の表面がトルエンに浸漬される場合、50μLの水滴について50度〜90度の範囲のロールオフ角及び90度〜180度の範囲の接触角を有する。
第1の表面112及び/又は第2の表面116を含む基材層110に適用された処理は、本明細書に記載されるものと一致し得る。同様に、第1の表面112及び第2の表面116の特性も、本明細書に記載される処理された表面の特性と一致し得る。
図20は、いくつかの実施形態と一致する別の実施例のフィルター要素を示す。上記の実施例と同様に、フィルター要素200は、プリーツ状構造の基材層210を有する。特に、基材層210は、プリーツ折り目の第1のセット202とプリーツ折り目の第2のセット204との間に延在する複数のプリーツ214を画定する。プリーツ折り目の第1のセット202は、第1の面220を画定し、且つプリーツ折り目の第2のセット204は、第2の面230を画定する。基材層210の第1の表面212は、本明細書で上記において開示されるように、第1の表面がトルエンに浸漬される場合、50μLの水滴についての第1の表面212のロールオフ角を増加させる処理を有する。
本実施例において、第1の面220及び第2の面230は、フィルター要素200の流れ面である。ここで、第1の面220は、フィルター要素200に関して第2の面230の反対側にある。シール部材240は、フィルター要素200の第2の面230の周囲に延在する。フィルター要素200は、ハウジング(図示されていない)に挿入されるように構成され、且つ第1の面220で流体がフィルター要素200に入り、濾過媒体を通過し、且つ第2の面230でフィルター要素200を出て、流体経路を画定する。第1の面220は、平面である。第2の面230は、平面である。
本実施例のフィルター要素200は、基材層210の連続ウェブから形成される。そのような実施形態において、複数のプリーツ214は、プリーツ折り目の第1のセット202及びプリーツ折り目の第2のセット204によって分離される。プリーツ折り目の第1のセット202及びプリーツ折り目の第2のセット204は、流体経路が基材層210を通して延在するように、複数のプリーツ214間に流体流れ障害を形成する。基材層210は、プリーツ折り目202の第1のセットとプリーツ折り目の第2のセット204との間に延在する複数の縦溝250を画定する。本実施形態と一致する実施例において、縦溝250のそれぞれは、第1の面220から第2の面230までそれぞれ延在する縦溝の頂部252及び縦溝の谷部254を画定する。縦溝の頂部252及び縦溝の谷部254は、一般に基材層210の幅Wにわたる繰り返しパターンを画定する。縦溝の頂部252及び縦溝の谷部254は、一般に本実施例において曲線を画定し、いくつかのの他の実施形態において、縦溝の頂部及び/又は縦溝の谷部は、折り目ラインによって画定することができ、且つ/又は基材に沿って形成することができる。本実施例において、プリーツ折り目202、204は、複数の縦溝250の一般的なプロフィールに従うが、いくつかの実施例において、プリーツ折り目は、直線を形成する。本実施例において、複数の縦溝250は横切先細ではないが、いくつかの実施例において、複数の縦溝250の少なくとも一部は、以下の図21に議論に記載されるように先細である。
いくつかの実施形態において、第1の表面がトルエンに浸漬される場合、50μLの水滴について、第1の表面212のロールオフ角は、50度〜90度の範囲であり、且つ第1の表面は、90度〜180度の範囲の接触角を有する。基材層210は、第1の表面212の反対側の第2の表面216を画定する。第2の表面216も、第2の表面216がトルエンに浸漬される場合、50μLの水滴についての第2の表面216のロールオフ角を増加させる処理を有し得る。いくつかの実施形態において、第2の表面216は、第2の表面216がトルエンに浸漬される場合、50μLの水滴について50度〜90度の範囲のロールオフ角及び90度〜180度の範囲の接触角を有する。
第1の表面212及び/又は第2の表面216を含む基材層210に適用された処理は、本明細書に記載されるものと一致し得る。同様に、第1の表面212及び第2の表面216の特性も、本明細書に記載される処理された表面の特性と一致し得る。
図21は、いくつかの実施形態と一致する別の実施例のフィルター要素を示す。上記の実施例と同様に、フィルター要素300は、プリーツ状構造の基材層310を有する。特に、基材層310は、プリーツ折り目の第1のセット302とプリーツ折り目の第2のセット304との間に延在する複数のプリーツ314を画定する。プリーツ折り目の第1のセット302は、第1の面320を画定し、且つプリーツ折り目の第2のセット304は、第2の面330を画定する。基材層310の第1の表面312は、本明細書で上記において開示されるように、第1の表面がトルエンに浸漬される場合、50μLの水滴についての第1の表面312のロールオフ角を増加させる処理を有する。
本実施例において、第1の面320及び第2の面330は、フィルター要素300の流れ面である。ここで、第1の面320は、フィルター要素300に関して第2の面330の反対側にある。シール部材(図示されていない)は、フィルター要素300の周囲に延在する。フィルター要素300は、ハウジングに挿入されるように構成され、且つ第1の面320で流体がフィルター要素300に入り、濾過媒体を通過し、且つ第2の面330でフィルター要素300を出て、流体経路を画定する。本実施形態において、第1の面320及び第2の面330は、実質的に平面であるが、いくつかの他の実施形態において、第1の面及び第2の面は、非平面であるか又は湾曲面を画定する。
本実施例のフィルター要素300は、基材層310の連続ウェブから形成される。そのような実施形態において、複数のプリーツ314は、プリーツ折り目の第1のセット302及びプリーツ折り目の第2のセット304によって分離される。プリーツ折り目の第1のセット302及びプリーツ折り目の第2のセット304は、流体経路が基材層310を通して延在するように、複数のプリーツ314間に流体流れ障害を形成する。基材層310は、プリーツ折り目302の第1のセットとプリーツ折り目の第2のセット304との間に延在する複数の縦溝350を画定する。縦溝350のそれぞれは、縦溝の頂部352及び縦溝の谷部354を有し、縦溝の頂部352及び縦溝の谷部354も第1の面320から第2の面330まで延在する。本実施例において、複数の縦溝350は、フィルター要素300の第1の面320から第2の面330まで先細になっており、これは、縦溝の形状が縦溝の長さLに沿って次第に変化することを意味する。
縦溝の頂部及び縦溝の谷部は、種々の実施形態において、折れじわ又は屈曲を画定し得、且つ本実施形態において、縦溝の頂部352は、縦溝の頂部352の長さに沿って基材層310中の折れじわ又は折り目によって画定され、且つ縦溝の谷部354は、縦溝の谷部354の長さに沿って屈曲を画定する。
複数の縦溝350は、隆起部356の第1の対も画定する。隆起部356は、縦溝の頂部352及び縦溝の谷部354の中間である。隆起部は、縦溝の長さLの少なくとも一部に沿って続く異なる勾配媒体部分間の交差線であると考えられる。隆起部は、フィルター媒体の変形によって形成され得る。基材は、媒体に圧力を加えた結果としての隆起部を画定するように変形可能である。隆起部を形成するための技術には、圧印加工、折れじわ形成、屈曲及び折り畳みが含まれる。先細の縦溝を有する基材に関して、隆起部356は、縦溝の長さに沿って一点に集中しているか又は分岐していることができる。
フィルター要素300の基材層310は、縦方向364及び横方向366を有する。縦溝は、基材層の縦方向364に沿って延在する。縦方向は、一般に、それが供給用巻取などの供給源から供給される場合の媒体の連続方向を示す。したがって、プリーツ折り目は、一般に、媒体の縦方向に対して横切るものである。
いくつかの実施形態において、第1の表面がトルエンに浸漬される場合、50μLの水滴について、第1の表面312のロールオフ角は、50度〜90度の範囲であり、且つ第1の表面は、90度〜180度の範囲の接触角を有する。基材層310は、第1の表面312の反対側の第2の表面316を画定する。第2の表面316も、第2の表面316がトルエンに浸漬される場合、50μLの水滴についての第2の表面316のロールオフ角を増加させる処理を有し得る。いくつかの実施形態において、第2の表面316は、第2の表面316がトルエンに浸漬される場合、50μLの水滴について50度〜90度の範囲のロールオフ角及び90度〜180度の範囲の接触角を有する。
第1の表面312及び/又は第2の表面316を含む基材層310に適用された処理は、本明細書に記載されるものと一致し得る。同様に、第1の表面312及び第2の表面316の特性も、本明細書に記載される処理された表面の特性と一致し得る。
図22は、いくつかの実施形態と一致する別の実施例のプリーツ状フィルター要素を示す。上記の実施例と同様に、フィルター要素400は、プリーツ状構造の基材層410を有する。特に、基材層410は、プリーツ折り目の第1のセット402とプリーツ折り目の第2のセット404との間に延在する複数のプリーツ414を画定する。プリーツ折り目の第1のセット402は、第1の面420を画定し、且つプリーツ折り目の第2のセット404は、第2の面430を画定する。基材層410の第1の表面412は、本明細書で上記において開示されるように、第1の表面がトルエンに浸漬される場合、50μLの水滴についての第1の表面412のロールオフ角を増加させる処理を有する。
本実施例において、第1の面420及び第2の面430は、フィルター要素400の流れ面である。フィルター要素400は、管状構造を有する。第1の面420及び第2の面は、それぞれ湾曲面を画定する。第1の面420は、外部円筒表面を画定し、且つ第2の面430は、内部円筒表面を画定する。「円筒形」とは、本明細書では、部分的に又は完全に円形であり、且つ部分的に又は完全に楕円形の断面形状を含むように定義される。プリーツ折り目の第1のセット402中のそれぞれの隣接するプリーツ折り目間の距離は、プリーツ折り目の第2のセット404中のそれぞれの隣接するプリーツ折り目間の距離より大きい。シール部材440a、440bは、フィルター要素400のそれぞれの終端の周囲に延在し得る。フィルター要素400は、ハウジングに挿入されるように構成され、且つ第1の面420又は第2の面430で流体がフィルター要素400に入り、基材層を通過し、且つ第1の面420又は第2の面430の他方でフィルター要素400を出て、流体経を画定する。
本実施例のフィルター要素400は、基材層410の連続ウェブから形成される。そのような実施形態において、複数のプリーツ414は、プリーツ折り目の第1のセット402及びプリーツ折り目の第2のセット404によって分離される。プリーツ折り目の第1のセット402及びプリーツ折り目の第2のセット404は、流体経路が基材層410を通して延在するように、複数のプリーツ414間に流体流れ障害を形成する。本実施例において、基材層410は、複数の縦溝を画定しないが、他の実施例では、基材層は、第1の面から第2の面まで延在する複数の縦溝を画定することができる。
いくつかの実施形態において、第1の表面がトルエンに浸漬される場合、50μLの水滴について、第1の表面412のロールオフ角は、50度〜90度の範囲であり、且つ第1の表面は、90度〜180度の範囲の接触角を有する。基材層410は、第1の表面412の反対側の第2の表面416を画定する。第2の表面416も、第2の表面416がトルエンに浸漬される場合、50μLの水滴についての第2の表面416のロールオフ角を増加させる処理を有し得る。いくつかの実施形態において、第2の表面416は、第2の表面416がトルエンに浸漬される場合、50μLの水滴について50度〜90度の範囲のロールオフ角及び90度〜180度の範囲の接触角を有する。
第1の表面412及び/又は第2の表面416を含む基材層410に適用された処理は、本明細書に記載されるものと一致し得る。同様に、第1の表面412及び第2の表面416の特性も、本明細書に記載される処理された表面の特性と一致し得る。
図19〜22の実施例のフィルター要素は、担体層、濾過層、合体層、吸着剤層などを含めて、開示された基材に加えて材料の層を組み込むことができる。基材層を含む材料の層のそれぞれは、実施形態において、材料の当接する層に連結することができる。層は、例えば、接着結合又は熱的結合を含む様々なアプローチによって連結することができる。基材層のそれぞれは、本明細書では、上記で開示された基材層と一致し得る。いくつかの実施例において、基材層の1つ以上は、スクリーンであり、且ついくつかの特定の実施例において、基材層は、一連のスクリーンである。
図23は、いくつかの実施形態と一致する別のフィルター要素構造の概略図を示す。このフィルター配置は、材料がフィルター媒体の表面を通してではなく、フィルター媒体の表面「まで」流れるように、入口流れ面から出口流れ面までフィルターを通して流れる汚染物質を含有する材料が一般にフィルター媒体の複数の層の平面(例えば、上部及び底部表面)と平行に方向付けられる点において、本明細書では「フローバイ」濾過と記載される。そのような配置は、一般に従来のフィルター配置に対して垂直であり、そこで、流体は、フィルター媒体の細孔構造を通して(すなわち上部平面から底部平面までなどのフィルター媒体の厚さを通して)直接流れる。フローバイフィルター構造において、層の縁部が流れ面を画定するように、材料の複数の層が積層して配置される。流れ面は、一般に、材料が積層に対して流れるであろう方向に対して垂直であり、且つ材料がフィルター媒体の積層又は構造に入り且つ/又は出る場所に配置される。
図23の実施例の概要のフィルター要素500は、第1の流れ面502を協同して画定する第1の縁部512、第2の流れ面504を協同して画定する第2の縁部514、第1の表面516及び第2の表面518を有する基材層510を有する。流れ画定層520は、基材層510に隣接しており、流れ画定層520は、第1の流れ面502を協同して画定する第3の縁部522、第2の流れ面504を協同して画定する第4の縁部524、第3の表面526及び第4の表面528を有する。流れ画定層520は、第1の流れ面502から第2の流れ面504への流体流路を画定する。流体流路は、第3の縁部522から第4の縁部524まで延在し、且つ流体流路は、第1の表面516に隣接している。
基材層510は、一般に本明細書で議論される基材と一致し得るが、いくつかの実施形態において、基材層510は、本開示と一致して未処理である。いくつかの実施形態において、基材層は、汚染物質保持層であり得、これは、一般に、それらの第1及び第2の表面まで又はそれを過ぎて材料が流れるときに汚染物質又は粒子を捕捉できるように構成される。基材層は、担体層、濾過層、合体層、収着剤層などを含む材料の追加の層を有することができる。
流れ画定層520も、一般に本明細書で議論される基材と一致し得るが、いくつかの実施形態において、流れ画定層520は、未処理である。流れ画定層は、担体層、濾過層、合体層、収着剤層などを含む材料の追加の層を有することができる。
基材層510及び流れ画定層520は、流れ画定層520が第1の基材層510aと第2の基材層510bとの間に配置されるように積層され、交互にされた関係である。第1の流れ面502は、フィルター要素500に対して第2の流れ面の反対側にある。第1の流れ面502は、第2の流れ面504に平行である。基材層510及び流れ画定層520のそれぞれは、平面である。基材層510及び流れ画定層520は、本実施形態において実質的に平面であるが、いくつかの実施形態において、層の一方又は両方は、複数の縦溝を画定する。その実施例は、図26と一緒に記載される。
流れ画定層520及び基材層510の縁部は、一般に、それぞれの積層中、互いに位置合わせされる。特定の実施形態において、積層は、一般に、所与の体積における濾過に関して利用可能な材料の量を最大化するために、それが配置されるハウジング又は他の構造を充填するであろう。しかしながら、他の実施形態は、積層の高さに沿って、規則的又はランダムな配置において、種々の層の縁部をずらすことができるように種々の径及び/又は形状の層を含み得る。層の縁部が平面に沿って位置合わせされていない配置のいずれにおいても、流れ面は、依然として材料の流れがフィルター積層に入るか又は出る方向に面する層の縁部を含む。
流れ画定層520は、基材層の繊維と比較して比較的大きい交差繊維又はストランドを有する構造のメッシュ又はスクリーン型として構成され得る。流れ画定層の比較的大きい繊維及び対応する大きい細孔は、複合流れ透過性を与える。フローバイフィルターは、流体が一般に多数の層の表面にわたって流れるように構成されるが、細孔又は開口部の径は、流れの方向(すなわちフロースルー方向)の横方向で測定されるか又は径が設定される。すなわち、材料がフィルター材料の厚さを通して流れるようにフィルターが配置されなくても、細孔径は、所望のフロー特徴を提供するように測定及び選択される。
流れ画定層510は、流れ画定層中の繊維と比較して比較的小さい交差繊維又はストランドを有する構造のメッシュ又はスクリーン型として構成され得る。これらの交差ストランドによって作成される穴又は開口部は、細孔と呼ばれ得る。細孔径は、特定の層によって捕捉される汚染物質の径を考慮して設計又は選択される。代わりに、基材層は、メッシュ又はスクリーン型構造を有さないが、開口部の周囲の領域が汚染物質を捕捉又は停止することができながらも流れを可能にする細孔又は開口部をなお含む材料から製造され得る。
流れ画定層及び基材層のいずれか又は両方の細孔径を測定するために使用される一般的な技術は、毛細管流れプロメトリーである。この技術は、毛細管理論を使用して、液体の表面張力、圧力及びそれぞれの細孔の直径の関係に基づいて細孔径を計算するものである。この測定方法は、非反応性液体を使用して、材料に対して非常に低い接触角を有する流体で多孔質材料の細孔を完全に湿潤及び充填する。次いで、液体の全てが細孔から強制的に出されるまで、圧力及び空気流を測定しながら、非反応性ガスを用いて飽和材料に圧力を加える。この技術により、細孔径が小さいほど、液体を細孔から強制的に出すために必要とされる圧力が高くなり、且つ細孔径が大きい場合には逆の結果となる。次いで、収集したデータを、クリーンな乾燥試料の圧力及び流れ測定と比較し、細孔径分布を算出する。この測定において、平均流れ細孔径は、湿潤された試料の空気流が乾燥試料空気流の半分に等しい点において定義される。
一般に種々の実施形態に関して、流れ画定層の細孔径は、上記の技術及び/又は他の技術を使用して流れ通過方向において測定される場合、(同じく流れ通過方向において測定された)基材層の細孔径より大きい。特定の実施形態において、基材層の細孔径は、流れ通過方向において測定される場合、1〜200ミクロンの範囲であるが、より特に1〜100ミクロン、より特に1〜50ミクロン、より特に1〜25ミクロン、より特に1〜15ミクロン又はさらにより特に1〜10ミクロンの範囲であり得る。
一般に、それぞれの流れ画定層520は、単一層であり、その構造は、主に基材層510の面に沿って要素500を通して流体流を導くように設計されている。繊維又はストランドの厚さ、間隔及び配置は、流れ画定層の全体的な厚さとともに、所望の濾過性能を達成するように変更可能である。1つの代表的な実施形態において、流れ画定層の全体的な厚さは、約200μm〜5000μmの範囲、より特に200μm〜2000μmの範囲、より特に500μm〜1000μmの範囲であるが、この厚さは、これらの厚さの範囲よりも小さいか又は大きいことができる。
図23と一致する種々の実施形態において、基材層の第1の表面516は、第1の表面516がトルエンに浸漬される場合、50μLの水滴についてのロールオフ角を増加させる処理を有する。第1の表面516がトルエンに浸漬される場合、50μLの水滴について、第1の表面516のロールオフ角は、50度〜90度の範囲であり得、且つ第1の表面516は、90度〜180度の範囲の接触角を有し得る。いくつかの実施形態において、基材層の第2の表面518は、第2の表面518がトルエンに浸漬される場合、50μLの水滴についてのロールオフ角を増加させる処理を有する。第2の表面518がトルエンに浸漬される場合、50μLの水滴について、第2の表面518のロールオフ角は、50度〜90度の範囲であり得、且つ第2の表面518は、90度〜180度の範囲の接触角を有し得る。
種々の実施形態において、流れ画定層の第3の表面526は、第3の表面526がトルエンに浸漬される場合、50μLの水滴についてのロールオフ角を増加させる処理を有する。第3の表面526がトルエンに浸漬される場合、50μLの水滴について、第3の表面526のロールオフ角は、50度〜90度の範囲であり得、且つ第3の表面526は、90度〜180度の範囲の接触角を有し得る。いくつかの実施形態において、流れ画定層の第4の表面528は、第4の表面528がトルエンに浸漬される場合、50μLの水滴についてのロールオフ角を増加させる処理を有する。第4の表面528がトルエンに浸漬される場合、50μLの水滴について、第4の表面528のロールオフ角は、50度〜90度の範囲であり得、且つ第4の表面528は、90度〜180度の範囲の接触角を有し得る。
多様な構造内でフローバイを提供可能であり、これらの構造のそれぞれは、1つ以上の基材層の面にわたって流体が移動する流路を含む。使用時、それらがハウジング内に配置されたら、所望の量まで層を圧縮し、且つ/又は特定の圧縮レベルに層の積層を維持するハウジング又は他の構造内に基材層及び流れ画定層の交互の積層を配置することができる。1つの代表的な実施形態において、材料の圧縮された積層の流れ面の汚染物質保持材料の表面積は、流れ面の全面積の約40〜80%を画定する。
フィルター要素を形成する積層中の層の数は、大きく異なり得るが、1インチあたり40〜100層の範囲であり得るか、又より特に1インチあたり55〜75層の範囲であり得るか、又はさらにより特に1インチあたり65層であり得る。しかしながら、特定のフィルター要素中により多く又はより少ない層を組み込み得ることが理解される。
図24は、いくつかの実施例と一致する別の実施例のフローバイフィルター要素を示す。図24の実施例の概要のフィルター要素600は、第1の流れ面602を協同して画定する第1の縁部612、第2の流れ面604を協同して画定する第2の縁部614、第1の表面616及び第2の表面618を有する基材層610を有する。流れ画定層620は、基材層610に隣接しており、流れ画定層620は、第1の流れ面602を協同して画定する第3の縁部622、第2の流れ面630を協同して画定する第4の縁部624、第3の表面626及び第4の表面628(直接的には見えない)を有する。流れ画定層620は、第1の流れ面602から第2の流れ面604への流体流路603を画定する。流体流路は、第3の縁部622から第4の縁部624まで延在し、且つ流体流路は、第1の表面616に隣接している。
本実施例において、基材層610及び流れ画定層620は、それぞれ中心軸xに対して渦巻状にされた構造に配置された細長いシートである。流れ画定層620は、隣接する基材層610と接触し、且つ層の対610、620は、それ自体に対して又は縦軸xに沿って延在するコアの周囲に巻取られて、円筒形フィルターが作成される。この構造において、流体は、流れ画定層620及び基材層610の巻取られた面を横切って、巻取られた層の上部(すなわち円筒形フィルターの1つの終端)から、巻取られた層の底部(すなわち円筒形フィルターの反対側の終端)まで流れることができる。代わりに、流体は、逆方向(すなわち巻取りの底部から巻取りの上部まで)で流れることができる。第1の流れ面602は、フィルター要素600に対して第2の流れ面604の反対側にある。第1の流れ面602は、第2の流れ面604に平行である。基材層610及び流れ画定層620は、本実施形態において実質的に平面であるが、いくつかの実施形態において、層の一方又は両方は、複数の縦溝を画定する。
基材層610及び流れ画定層620の種々の表面は、上記の図23の記載と一致して処理され得るか又は未処理であり得る。
図25は、いくつかの実施例と一致するなお別の実施例のフローバイフィルターを示す。図24の実施例の概要のフィルター要素700は、第1の流れ面702を協同して画定する第1の縁部712、第2の流れ面704を協同して画定する第2の縁部714、第1の表面716及び第2の表面(見えない)を有する基材層710を有する。流れ画定層720は、基材層710に隣接しており、流れ画定層720は、第1の流れ面702を協同して画定する第3の縁部722、第2の流れ面730を協同して画定する第4の縁部724、第3の表面及び第4の表面(見えない)を有する。流れ画定層720は、第1の流れ面702から第2の流れ面704への流体流路750を画定する。流体流路は、第3の縁部722から第4の縁部724まで延在し、且つ流体流路は、第1の表面716に隣接している。
本実施例において、基材層710及び流れ画定層720は、積層構造の交互ディスクである。それぞれの流れ画定層720は、少なくとも1つの隣接する基材層710と接触している。基材層710及び流れ画定層720のディスクのそれぞれが縦軸xに沿って積層され、円筒形フィルターが形成される。ディスクのそれぞれが開口部を画定し、且つディスクの積層は、第1の流れ面702である外部円筒表面及び第2の流れ面703である内部円筒表面を累積的に画定する。本実施形態において、流体は、フローバイ型流路において、要素の第1の流れ面702からフィルター要素700の中央開口部(第2の流れ面704)に向かって流れるか、又は中心開口部(第2の流れ面704)から第1の流れ面702に向かって流れるであろう。すなわち、フィルター要素を通して流れる流体は、一般に縦軸xに対して垂直である。本実施例において、第1の流れ面702は、第2の流れ面704と同心である。
基材層710及び流れ画定層720の種々の表面は、上記の図23の記載と一致して処理され得るか又は未処理であり得る。
図26は、本明細書に開示される技術と一致するフローバイ構造を有するなお別の実施例のフィルター要素を示す。層の材料は、一般に上記の図23の議論と一致し得る。図23の実施例の概要のフィルター要素800は、第1の流れ面802を協同して画定する第1の縁部812、第2の流れ面804を協同して画定する第2の縁部814、第1の表面816及び第2の表面(見えない)を有する第1の層810を有する。第2の層820は、第1の層810に隣接しており、第2の層820は、第1の流れ面802を協同して画定する第3の縁部822、第2の流れ面804を協同して画定する第4の縁部(見えない)、第3の表面及び第4の表面(見えない)を有する。第2の層820は、第1の流れ面802から第2の流れ面804への流体流路を画定する。流体流路は、第3の縁部822から第4の縁部824まで延在し、且つ流体流路は、第1の表面816に隣接している。
第1の層810及び第2の層820は、第2の層820が2つの第1の層810間に配置されるように積層され、交互にされた関係である。本実施形態において、第1の層810は、縦溝状構造であり、これは、第1の層が、第1の流れ面802から第2の流れ面804まで延在する縦溝830を画定することを意味する。第1の層810は、図23の議論において上記で詳細に説明された基材層又は流れ画定層のいずれかであり得る。第2の層820は、基材層又は流れ画定層の他方であり得る。第1の流れ面802は、フィルター要素800に対して第2の流れ面804の反対側である。第1の流れ面802は、第2の流れ面804に平行である。上記で議論された実施形態と同様に、第1の層810及び第2の層820の縁部は、一般に、積層中で互いに対して位置合わせされる。
図27は、本明細書に開示される技術のいくつかの実施形態と一致する実施例のバリアベントアセンブリを示し、且つ図28は、線E−E’に沿うバリアベントアセンブリの断面図である。バリアベントアセンブリ900は、第1の表面912及び第2の表面914を有する基材層910を有する。基材層910は、境界領域916及び境界領域916に対して中央にある中央領域918を画定する。境界領域916は、ハウジングによって画定される開口部の周囲でハウジングに連結されるように構成される。
一般に、第1の表面912及び第2の表面914の少なくとも一方は、それぞれの表面がトルエンに浸漬される場合、50μLの水滴についてのロールオフ角を増加させる処理を有する。特に、第1の表面912及び第2の表面914の一方又は両方は、それぞれの表面がトルエンに浸漬される場合、50μLの水滴について50度〜90度の範囲のロールオフ角及び90度〜180度の範囲の接触角を有する。第1の表面及び/又は第2の表面における処理は、本明細書に開示される処理と一致し得、且つそのような処理により、本明細書に開示される表面特性をもたらすことができる。
バリアベントアセンブリ900は、種々の種類のハウジングに連結可能である。一実施形態において、ハウジングは、エレクトロニクスハウジングである。別の実施形態において、ハウジングは、バルブハウジングである。別の実施形態において、ハウジングは、燃料タンクである。バリアベントアセンブリ900は、種々の方法によってハウジングに連結することができる。本実施例において、接着剤920を基材層910の第2の表面914上で境界領域916に配置する。接着剤920は、バリアベントアセンブリ900をハウジングに確実に保持するためにハウジングと接触して配置することができる。別の実施形態において、接着剤を第1の表面912上で境界領域916に配置することができる。さらに、接着剤は、基材層910の第1の表面912及び第2の表面914の両方において配置することができる。
第1の表面912は、複数の実施形態において、ハウジングの外側に配置されるように構成することができる。そのような実施形態において、本明細書に開示される処理を第1の表面912に適用し、ハウジング内への水滴の侵入を防ぐことができる。代わりに、第1の表面912をハウジングの内側に配置することもでき、この場合、本明細書に開示される処理を第1の表面912に適用し、ハウジングから水滴が出ることを防ぎ得る。
バリアベントアセンブリ900は、担体層、濾過層、合体層、収着剤層などを含む追加の層を基材上に含むことができる。
図29は、本明細書に開示される技術と一致する実施例のバリアベントアセンブリの別の構造を示し、且つ図30は、線F−F’に沿うバリアベントアセンブリ1000の断面図である。バリアベントアセンブリ1000は、第1の表面1012及び第2の表面1014を有する基材層1010を有する。基材層1010は、境界領域1016及び境界領域1016に対して中央にある中央領域1018を画定する。境界領域1016は、ハウジングによって画定される開口部の周囲でハウジングに連結されるように構成される。特にフレーム1020は、境界領域1016に連結し、そこで、フレーム1020は、ハウジングに連結されるように構成される。
フレーム1020は、アセンブリ1000の境界領域1016の周囲に形成されたインジェクションであり得る。フレーム1020は、境界領域1016を囲み、且つ伸長され、緊張した位置においてそれを維持する。いくつかの実施形態において、接着剤層をフレーム1020の片面又は両面上に配置する。
基材の表面は、上記の図27〜28の記載と一致して処理可能である。
図31は、いくつかの実施形態と一致する実施例の燃料濾過システム650の概略図である。合体フィルター要素660は、燃料流670中に配置されており、且つ燃料流670中で水を合体するように構成される。バリアアセンブリ680は、合体フィルター要素660の下流に配置されるように構成され、且つフィルター要素660と流体連通にあるように構成される。バリアアセンブリ680は、上流表面682及び下流表面684を画定する基材を有し、そこで、少なくとも上流表面682は、上流表面682がトルエンに浸漬される場合、50μLの水滴についてのロールオフ角を増加させる処理を有する。いくつかの実施形態において、下流表面684も同様に、下流表面684がトルエンに浸漬される場合、50μLの水滴についてのロールオフ角を増加させる処理を有する。上流表面682及び/又は下流表面684の処理及び特性は、本明細書ですでに記載された処理及び特性と一致し得る。
燃料流670は、燃料濾過システム650の1つ以上の燃料管652を通過することができる。種々の実施形態において、燃料濾過システム650は、合体フィルター要素660によって合体され、且つバリアアセンブリ680によって燃料管652を通したさらなる通過が阻止された水を排出するために、バリアアセンブリ680と流体連通にある排液ポート654を有する。いくつかの実施形態において、バリアアセンブリ680の上流表面682は、燃料管652を通る流体流れの方向に対して非垂直に配置されるように構成される。
いくつかの別の実施形態において、バリアアセンブリは、燃料濾過システム中の流体流れに対して合体フィルター要素の上流に配置され得る。そのような実施形態において、バリアアセンブリの上流表面及び下流表面の片面又は両面は、(それぞれの表面がトルエンに浸漬される場合の50μLの水滴についての)ロールオフ角を増加させるように処理され得る。合体フィルター要素に対してバリアアセンブリが配置される位置にかかわらず、種々の実施形態においてバリアアセンブリと合体フィルター要素との間に間隙がある。バリアアセンブリと合体フィルター要素との間の間隙は、変動し得る。
いくつかの実施例において、合体フィルター要素660の下流側面662は、本明細書に開示されるように処理された基材を含むことができる。いくつかの実施形態において、合体フィルター要素660の上流側面664は、本明細書に開示されるように処理された基材を組み込むことができる。
図32は、いくつかの実施形態と一致する別の実施例のフィルター要素である。本実施例のフィルター要素550は、いくつかの実施形態において、クランクケースベントと一致し得る。フィルター要素550は、ハウジング560及びハウジング内に配置された第1の基材層570を有する。第1の基材層570は、らせん状構造で構成され、且つ第1の基材層570は、第1の表面572及び第2の表面574を画定する。第1の表面572及び第2の表面574の少なくとも一方は、表面がトルエンに浸漬される場合、50μLの水滴についてのロールオフ角を増加させる、本明細書に開示される処理を有する。
第1の基材層570は、外部円筒表面562及び中央の円筒状開口部564を画定する。いくつかの実施形態において、処理された表面は、中央の円筒状開口部564を画定し、且ついくつかのの他の実施形態において、処理された表面は、外部円筒表面562を画定する。種々の実施形態において、第1の基材層570は、流体流れをハウジング560の外側に向けるように構成された基材排液チャネル576を画定する。基材排液チャネル576は、らせん状媒体構造内に画定され得、且つフィルター要素560の一終端からフィルター要素550の反対側終端までフィルター要素の長さLに沿って延在し得る。いくつかの実施形態において、ハウジング550は、流体流れをハウジング560の外側に向けるハウジング排液チャネル566を画定する。
作動時、一部において、ガスは、例えば、エンジンクランクケース換気ベントからハウジング入口561に入る。ガスは、基材層570を通して方向付けられた中央の円筒状開口部564に向けられる。合体した液体は、基材排液チャネル576を通してハウジング560の底部568に排出され得る。ガスは、出口563を経由してハウジングから外に通過し、別のシステムなどに向けられ得る。ハウジング560の底部568に確実に保持された流れコントロールモジュール580が示される。流れコントロールモジュール580は、フィルター要素550からの流体流れを制御及び管理するために構成される。流れコントロールモジュール580は、種々の構造を有することができる。
多くの実施形態において、第1の表面がトルエンに浸漬される場合、50μLの水滴について、第1の表面のロールオフ角は、50度〜90度の範囲であり、且つ第1の表面は、90度〜180度の範囲の接触角を有する。いくつかの実施形態において、第1の表面がトルエンに浸漬される場合、50μLの水滴について、第2の表面は、50度〜90度の範囲のロールオフ角及び90度〜180度の範囲の接触角を有する。
いくつかの実施形態において、第2の基材層は、第1の基材層に当接し、第2の基材層は、らせん状構造で存在し、且つハウジング内に配置される。第2の基材層は、第3の表面及び第4の表面を画定する。いくつかの実施形態において、第3の表面及び第4の表面の少なくとも一方は、第1の表面がトルエンに浸漬される場合、50μLの水滴について、第1の基材層の第1の表面のロールオフ角及び接触角と異なるロールオフ角及び接触角を有する。
以前に記載された実施例と同様に、基材層は、担体層、濾過層、合体層、収着剤層などの追加の層を有することができる。
図33は、本明細書に開示される技術のいくつかの実施形態と一致する実施例のクロスフローフィルター要素である。クロスフローフィルター要素160は、実施例の濾過システム155に配置される。フィルター要素160は、外部放射状表面174及び内部放射状表面172を有する構造を画定する第1の基材170を有する。フィルター要素160は、内部放射状表面172内の上流側面176及び外部放射状表面174外の下流側面178を画定する。外部放射状表面174及び内部放射状表面172の少なくとも一方は、外部放射状表面がトルエンに浸漬される場合、50μLの水滴についてのロールオフ角を増加させる(本明細書に開示される処理に一致する)処理を有する。
クロスフローフィルター要素160は、一般に、フィルター要素160の第1の終端162からフィルター要素160の第2の終端164までの流体供給原料流路を画定する。供給原料166は、第1の終端162を通してフィルター要素160に入る。濾液流路182は、透過水167が第1の基材170を通過する場合、フィルター要素160の外部放射状表面174から外に延在するように構成される。濃縮水168は、第2の終端164を通してフィルター要素160を出る。クロスフローフィルター要素160は、透過水を特定の位置に向けるように濾過流路182を相互に画定するハウジング180に配置され得る。
第1の基材170は、種々の異なる材料及び材料の組合せであり得る。いくつかの実施形態において、第1の基材170は、膜である。いくつかの実施形態において、第1の基材170は、セラミックである。いくつかの実施形態において、第1の基材170は、ポリマーである。フィルター要素160は、第1の基材170に加えて、追加の処理された層、担体層、濾過層、合体層、収着剤層などを含む層を有することができる。
いくつかの実施形態において、外部放射状表面174がトルエンに浸漬される場合、50μLの水滴について、外部放射状表面174のロールオフ角は、50度〜90度の範囲であり、且つ外部放射状表面174は、90度〜180度の範囲の接触角を有する。いくつかの実施形態において、内部放射状表面172がトルエンに浸漬される場合、50μLの水滴について、内部放射状表面172は、50度〜90度の範囲のロールオフ角及び90度〜180度の範囲の接触角を有する。いくつかの実施形態において、内部放射状表面172及び外部放射状表面174のそれぞれは、それぞれの表面がトルエンに浸漬される場合、50μLの水滴について50度〜90度の範囲のロールオフ角及び90度〜180度の範囲の接触角を有する。
図34は、いくつかの実施例と一致するなお別のフィルター要素を示す。フィルター要素260は、シングルフェーサー媒体270の複数の層の積層を有する。シングルフェーサー媒体270のそれぞれの層は、複数の縦溝280を累積的に画定する縦溝シート272及び化粧面シート274を含む。縦溝280は、入口縦溝282及び出口縦溝284である。複数の縦溝280のそれぞれの縦溝は、フィルター要素260の第1の面262からフィルター要素260の第2の面264まで延在する縦溝長さLを有する。出口縦溝内に配置された第1の障害283は、フィルター要素260の第1の面262に向かっており、且つ第2の障害281は、フィルター要素260の第2の面264からフィルター要素260の第1の面262中に通過する流体が媒体を通過し、流体濾過を提供するように、フィルター要素260の第2の面264に向かって入口縦溝282内に配置される。
多数の実施形態において、シングルフェーサー媒体の第1の表面は、表面がトルエンに浸漬される場合、50μLの水滴についてのロールオフ角を増加させる処理を有する。表面がトルエンに浸漬される場合、50μLの水滴について、シングルフェーサー媒体の第1の表面のロールオフ角は、50度〜90度の範囲であり、且つ少なくとも1つの表面は、90度〜180度の範囲の接触角を有する。第1の表面のロールオフ角は、60度〜90度の範囲、70度〜90度の範囲又は80度〜90度の範囲である。第1の表面は、縦溝シート272の2つの表面271、273の1つ及び/又は化粧面シート274の2つの表面275、277の1つを含む、シングルフェーサー媒体270のいずれかの表面であり得る。シングルフェーサー媒体270のそれぞれの層の追加の表面は、本開示と一致してさらに処理され得る。
本実施例の別のいくつかの実施形態において、シングルフェーサーフィルター媒体の単一の細長いシートは、円筒状フィルター要素を形成するようにらせん状構造で構成され得る。
図35は、いくつかの実施例と一致する別のフィルター要素を示す。フィルター要素450は、内部開口部452及び外部表面454を画定する管状配置に構成されたフィルター媒体460を有する。ライナー470a〜bは、フィルター媒体460と同心で配置される。
ライナー470a〜bは、一般に、フィルター要素450を通して流体流れに対して直列するように配置される。本実施例は、フィルター媒体460の内部開口部452内に配置される内部ライナー470a及びフィルター媒体460の外部表面454の周囲に配置される外部ライナー470bを示す。内部ライナー470a及び/又は外部ライナー470bは、本開示と一致する処理を有することができる。いくつかの実施形態において、外部ライナーが省略されるであろう。いくつかの実施形態において、内部ライナーが省略されるであろう。ライナー470a〜bは、表面がトルエンに浸漬される場合、50μLの水滴についての少なくとも第1の表面のロールオフ角を増加させる、本開示と一致する処理を有する。いくつかの実施形態において、第1の表面は、処理された内部ライナー470aの内部ライナー表面472であり、且ついくつかの実施形態において、第1の表面は、処理された内部ライナー470aの外部ライナー表面(見ることができない)である。いくつかの実施形態において、第1の表面は、処理された外部ライナー470bの内部ライナー表面(見ることができない)であり、且ついくつかの実施形態において、第1の表面は、処理された外部ライナー470bの外部ライナー表面474である。
表面がトルエンに浸漬される場合、50μLの水滴について、ライナーの第1の表面のロールオフ角は、50度〜90度の範囲であり、且つ第1の表面は、90度〜180度の範囲の接触角を有する。第1の表面のロールオフ角は、60度〜90度の範囲、70度〜90度の範囲又は80度〜90度の範囲である。
フィルター媒体460は、多数の構造を有することができる。いくつかの実施形態において、フィルター媒体460は、巻き付けられている(例えば、図32を参照されたい)。いくつかの実施形態において、フィルター媒体は、プリーツ状である(例えば、図22を参照されたい)。
追加の代表的な実施形態
実施形態1.第1の表面であって、第1の表面がトルエンに浸漬される場合、50μLの水滴についての第1の表面のロールオフ角を増加させる処理を有する第1の表面を画定する基材層を含むフィルター要素であって、基材層は、プリーツ折り目の第1のセットとプリーツ折り目の第2のセットとの間に延在する複数のプリーツを画定し、プリーツ折り目の第1のセットは、第1の面を画定し、且つプリーツ折り目の第2のセットは、第2の面を画定する、フィルター要素。
実施形態2.第1の表面がトルエンに浸漬される場合、50μLの水滴について、第1の表面のロールオフ角は、50度〜90度の範囲であり、且つ第1の表面は、90度〜180度の範囲の接触角を有する、実施形態1及び3〜31のいずれか1つのフィルター要素。
実施形態3.第1の面は、フィルター要素に関して第2の面の反対側にある、実施形態1〜2及び4〜31のいずれか1つのフィルター要素。
実施形態4.プリーツ折り目の第1のセット中のそれぞれの隣接するプリーツ折り目間の距離は、プリーツ折り目の第2のセット中のそれぞれの隣接するプリーツ折り目間の距離より大きい、実施形態1〜3及び5〜31のいずれか1つのフィルター要素。
実施形態5.プリーツ折り目の第1のセット中のそれぞれのプリーツ折り目間に配置されたプリーツスペーサーをさらに含む、実施形態1〜4及び6〜31のいずれか1つのフィルター要素。
実施形態6.第1の面は、湾曲面を画定する、実施形態1〜5及び7〜31のいずれか1つのフィルター要素。
実施形態7.基材層は、プリーツ折り目の第1のセットとプリーツ折り目の第2のセットとの間に延在する複数の縦溝を画定する、実施形態1〜6及び8〜31のいずれか1つのフィルター要素。
実施形態8.複数の縦溝の一部は、先細である、実施形態1〜7及び9〜31のいずれか1つのフィルター要素。
実施形態9.基材層は、第1の表面の反対側の第2の表面を画定し、第2の表面は、第2の表面がトルエンに浸漬される場合、50μLの水滴について50度〜90度の範囲のロールオフ角及び90度〜180度の範囲の接触角を有する、実施形態1〜8及び10〜31のいずれか1つのフィルター要素。
実施形態10.第1の面は、外部円筒表面を画定し、且つ第2の面は、内部円筒表面を画定する、実施形態1〜9及び11〜31のいずれか1つのフィルター要素。
実施形態11.第1の表面のロールオフ角は、60度〜90度の範囲、70度〜90度の範囲又は80度〜90度の範囲である、実施形態1〜10及び12〜31のいずれか1つのフィルター媒体。
実施形態12.第1の表面は、UV処理された表面を含む、実施形態1〜11及び13〜31のいずれか1つのフィルター媒体。
実施形態13.第1の表面は、UV−酸素処理された表面を含む、実施形態1〜12及び14〜31のいずれか1つのフィルター媒体。
実施形態14.基材層は、芳香族成分及び不飽和成分の少なくとも1つを含む、実施形態1〜13及び15〜31のいずれか1つのフィルター媒体。
実施形態15.基材層は、UV反応性樹脂を含む、実施形態1〜14及び16〜31のいずれか1つのフィルター媒体。
実施形態16.第1の表面は、親水基含有ポリマーを含む、実施形態1〜15及び17〜31のいずれか1つのフィルター媒体。
実施形態17.親水基含有ポリマーは、親水性ペンダント基を含む、実施形態1〜16及び18〜31のいずれか1つのフィルター媒体。
実施形態18.親水基含有ポリマーは、フルオロポリマーを含まない、実施形態1〜17及び19〜31のいずれか1つのフィルター媒体。
実施形態19.親水基含有ポリマーは、親水性ポリマーを含む、実施形態1〜18及び20〜31のいずれか1つのフィルター媒体。
実施形態20.親水基含有ポリマーは、帯電ポリマーを含む、実施形態1〜19及び21〜31のいずれか1つのフィルター媒体。
実施形態21.親水基含有ポリマーは、ヒドロキシル化メタクリレートポリマーを含む、実施形態1〜20及び22〜31のいずれか1つのフィルター媒体。
実施形態22.基材層は、変性樹脂を含む、実施形態1〜21及び23〜31のいずれか1つのフィルター媒体。
実施形態23.基材層は、最大で2mmの平均直径を有する細孔を含む、実施形態1〜22及び24〜31のいずれか1つのフィルター媒体。
実施形態24.基材層は、40μm〜50μmの範囲の平均直径を有する細孔を含む、実施形態1〜23及び25〜31のいずれか1つのフィルター媒体。
実施形態25.基材層は、少なくとも15%多孔性であり、且つ最大で99%多孔性である、実施形態1〜24及び26〜31のいずれか1つのフィルター媒体。
実施形態26.基材層は、芳香族成分及び不飽和成分の少なくとも1つを含み、表面は、UV処理された表面を含み、基材は、最大で2mmの平均直径を有する細孔を含み、基材は、少なくとも15%多孔性であり、且つ最大で99%多孔性である、実施形態1〜25及び27〜31のいずれか1つのフィルター媒体。
実施形態27.表面は、親水基含有ポリマーを含み、基材は、最大で2mmの平均直径を有する細孔を含み、基材は、少なくとも15%多孔性であり、且つ最大で99%多孔性である、実施形態1〜26及び28〜31のいずれか1つのフィルター媒体。
実施形態28.基材層は、安定している、実施形態1〜27及び29〜31のいずれか1つのフィルター媒体。
実施形態29.第1の表面は、ポリ(ヒドロキシプロピルメタクリレート)(PHPM)、ポリ(2−ヒドロキシエチルメタクリレート)(PHEM)、ポリ(2−エチル−2−オキサゾリン)(P2E2O)、ポリエチレンイミン(PEI)、四級化ポリエチレンイミン、ポリ(ドーパミン)又はそれらの組合せを含む、実施形態1〜28及び30〜31のいずれか1つのフィルター媒体。
実施形態30.基材層は、セルロース、ポリエステル、ポリアミド、ポリオレフィン、ガラス又はそれらの組合せを含む、実施形態1〜29及び31のいずれか1つのフィルター媒体。
実施形態31.基材層は、フェノール樹脂を含む、実施形態1〜30のいずれか1つのフィルター媒体。
実施形態32.第1の表面であって、第1の表面がトルエンに浸漬される場合、50μLの水滴についてのロールオフ角を増加させる処理を有する第1の表面を画定する基材層であって、第1の流れ面を画定する第1の縁部及び第2の流れ面を画定する第2の縁部を有する基材層と;
基材層に隣接する流れ画定層であって、第1の流れ面を画定する第3の縁部及び第2の流れ面を画定する第4の縁部を有する流れ画定層と
を含むフィルター要素であって、流れ画定層は、第1の流れ面から第2の流れ面への流体流路を画定し、流体流路は、第3の縁部から第4の縁部まで延在し、且つ流体流路は、第1の表面に隣接する、フィルター要素。
実施形態33.第1の表面がトルエンに浸漬される場合、50μLの水滴について、第1の表面のロールオフ角は、50度〜90度の範囲であり、且つ第1の表面は、90度〜180度の範囲の接触角を有する、実施形態32及び34〜66のいずれか1つのフィルター要素。
実施形態34.積層関係における複数の交互の基材層及び流れ画定層をさらに含む、実施形態32〜33及び35〜66のいずれか1つのフィルター要素。
実施形態35.第1の流れ面は、第2の流れ面の反対側にある、実施形態32〜34及び36〜66のいずれか1つのフィルター要素。
実施形態36.第1の流れ面及び第2の流れ面の一方は、外部円筒表面を画定し、且つ第1の流れ面及び第2の流れ面の他方は、内部円筒表面を画定する、実施形態32〜35及び37〜66のいずれか1つのフィルター要素。
実施形態37.基材層及び流れ画定層は、それぞれ渦巻状構造の細長いシートを含む、実施形態32〜36及び38〜66のいずれか1つのフィルター要素。
実施形態38.流れ画定層は、メッシュ材料を含む、実施形態32〜37及び39〜66のいずれか1つのフィルター要素。
実施形態39.基材層及び流れ画定層は、平面である、実施形態32〜38及び40〜66のいずれか1つのフィルター要素。
実施形態40.第1の流れ面は、第2の流れ面に平行である、実施形態32〜39及び41〜66のいずれか1つのフィルター要素。
実施形態41.基材層は、第1の基材層であり、且つフィルター要素は、第2の基材層を含み、且つ流れ画定層は、第1の基材層と第2の基材層との間に配置される、実施形態32〜40及び42〜66のいずれか1つのフィルター要素。
実施形態42.基材層は、第1の表面の反対側の第2の表面を画定し、第2の表面は、第2の表面がトルエンに浸漬される場合、50μLの水滴について50度〜90度の範囲のロールオフ角及び90度〜180度の範囲の接触角を有する、実施形態32〜41及び43〜66のいずれか1つのフィルター要素。
実施形態43.基材層及び流れ画定層の一方は、第1の流れ面から第2の流れ面まで延在する縦溝を画定する、実施形態32〜42及び44〜66のいずれか1つのフィルター要素。
実施形態44.基材層及び流れ画定層の他方は、実質的に平面である、実施形態32〜43及び45〜66のいずれか1つのフィルター要素。
実施形態45.基材層及び流れ画定層の他方は、第1の流れ面から第2の流れ面まで延在する縦溝を画定する、実施形態32〜44及び46〜66のいずれか1つのフィルター要素。
実施形態46.第1の表面のロールオフ角は、60度〜90度の範囲、70度〜90度の範囲又は80度〜90度の範囲である、実施形態32〜45及び47〜66のいずれか1つのフィルター媒体。
実施形態47.第1の表面は、UV処理された表面を含む、実施形態32〜46及び48〜66のいずれか1つのフィルター媒体。
実施形態48.第1の表面は、UV−酸素処理された表面を含む、実施形態32〜47及び49〜66のいずれか1つのフィルター媒体。
実施形態49.基材層は、芳香族成分及び不飽和成分の少なくとも1つを含む、実施形態32〜48及び50〜66のいずれか1つのフィルター媒体。
実施形態50.基材層は、UV反応性樹脂を含む、実施形態32〜49及び51〜66のいずれか1つのフィルター媒体。
実施形態51.第1の表面は、親水基含有ポリマーを含む、実施形態32〜50及び52〜66のいずれか1つのフィルター媒体。
実施形態52.親水基含有ポリマーは、親水性ペンダント基を含む、実施形態32〜51及び53〜66のいずれか1つのフィルター媒体。
実施形態53.親水基含有ポリマーは、フルオロポリマーを含まない、実施形態32〜52及び54〜66のいずれか1つのフィルター媒体。
実施形態54.親水基含有ポリマーは、親水性ポリマーを含む、実施形態32〜53及び55〜66のいずれか1つのフィルター媒体。
実施形態55.親水基含有ポリマーは、帯電ポリマーを含む、実施形態32〜54及び56〜66のいずれか1つのフィルター媒体。
実施形態56.親水基含有ポリマーは、ヒドロキシル化メタクリレートポリマーを含む、実施形態32〜55及び57〜66のいずれか1つのフィルター媒体。
実施形態57.基材層は、変性樹脂を含む、実施形態32〜56及び58〜66のいずれか1つのフィルター媒体。
実施形態58.基材層は、最大で2mmの平均直径を有する細孔を含む、実施形態32〜57及び59〜66のいずれか1つのフィルター媒体。
実施形態59.基材層は、40μm〜50μmの範囲の平均直径を有する細孔を含む、実施形態32〜58及び60〜66のいずれか1つのフィルター媒体。
実施形態60.基材層は、少なくとも15%多孔性であり、且つ最大で99%多孔性である、実施形態32〜59及び61〜66のいずれか1つのフィルター媒体。
実施形態61.基材層は、芳香族成分及び不飽和成分の少なくとも1つを含み、表面は、UV処理された表面を含み、基材は、最大で2mmの平均直径を有する細孔を含み、基材は、少なくとも15%多孔性であり、且つ最大で99%多孔性である、実施形態32〜60及び62〜66のいずれか1つのフィルター媒体。
実施形態62.表面は、親水基含有ポリマーを含み、基材は、最大で2mmの平均直径を有する細孔を含み、基材は、少なくとも15%多孔性であり、且つ最大で99%多孔性である、実施形態32〜61及び63〜66のいずれか1つのフィルター媒体。
実施形態63.基材層は、安定している、実施形態32〜62及び64〜66のいずれか1つのフィルター媒体。
実施形態64.第1の表面は、ポリ(ヒドロキシプロピルメタクリレート)(PHPM)、ポリ(2−ヒドロキシエチルメタクリレート)(PHEM)、ポリ(2−エチル−2−オキサゾリン)(P2E2O)、ポリエチレンイミン(PEI)、四級化ポリエチレンイミン、ポリ(ドーパミン)又はそれらの組合せを含む、実施形態32〜63及び65〜66のいずれか1つのフィルター媒体。
実施形態65.基材層は、セルロース、ポリエステル、ポリアミド、ポリオレフィン、ガラス又はそれらの組合せを含む、実施形態32〜64及び66のいずれか1つのフィルター媒体。
実施形態66.基材層は、フェノール樹脂を含む、実施形態32〜65のいずれか1つのフィルター媒体。
実施形態67.第1の流れ面を画定する第1の縁部及び第2の流れ面を画定する第2の縁部を有する基材層と;
基材層に隣接する流れ画定層と
を含むフィルター要素であって、流れ画定層は、第1の表面であって、第1の表面がトルエンに浸漬される場合、50μLの水滴についてのロールオフ角を増加させる処理を有する第1の表面を有し、流れ画定層は、第1の流れ面を画定する第3の縁部及び第2の流れ面を画定する第4の縁部を有し、流れ画定層は、第1の流れ面から第2の流れ面への流体流路を画定し、流体流路は、第3の縁部から第4の縁部まで延在し、且つ流体流路は、第1の表面に隣接する、フィルター要素。
実施形態68.基材層は、汚染物質保持層である、実施形態67及び69〜102のいずれか1つのフィルター要素。
実施形態69.第1の表面がトルエンに浸漬される場合、50μLの水滴について、第1の表面のロールオフ角は、50度〜90度の範囲であり、且つ第1の表面は、90度〜180度の範囲の接触角を有する、実施形態67〜68及び70〜102のいずれか1つのフィルター要素。
実施形態70.積層関係における複数の交互の基材層及び流れ画定層をさらに含む、実施形態67〜69及び71〜102のいずれか1つのフィルター要素。
実施形態71.第1の流れ面は、第2の流れ面の反対側にある、実施形態67〜70及び72〜102のいずれか1つのフィルター要素。
実施形態72.第1の流れ面及び第2の流れ面の一方は、外部円筒表面を画定し、且つ第1の流れ面及び第2の流れ面の他方は、内部円筒表面を画定する、実施形態67〜71及び73〜102のいずれか1つのフィルター要素。
実施形態73.基材層及び流れ画定層は、それぞれ渦巻状構造の細長いシートを含む、実施形態67〜72及び74〜102のいずれか1つのフィルター要素。
実施形態74.流れ画定層は、メッシュ材料を含む、実施形態67〜73及び75〜102のいずれか1つのフィルター要素。
実施形態75.基材層及び流れ画定層は、平面である、実施形態67〜74及び76〜102のいずれか1つのフィルター要素。
実施形態76.第1の流れ面は、第2の流れ面に平行である、実施形態67〜75及び77〜102のいずれか1つのフィルター要素。
実施形態77.基材層は、第1の基材層であり、且つフィルター要素は、第2の基材層を含み、且つ流れ画定層は、第1の基材層と第2の基材層との間に配置される、実施形態67〜76及び78〜102のいずれか1つのフィルター要素。
実施形態78.流れ画定層は、第1の表面の反対側の第2の表面を画定し、第2の表面は、第2の表面がトルエンに浸漬される場合、50μLの水滴について50度〜90度の範囲のロールオフ角及び90度〜180度の範囲の接触角を有する、実施形態67〜77及び79〜102のいずれか1つのフィルター要素。
実施形態79.基材層及び流れ画定層の一方は、第1の流れ面から第2の流れ面まで延在する縦溝を画定する、実施形態67〜78及び80〜102のいずれか1つのフィルター要素。
実施形態80.基材層及び流れ画定層の他方は、実質的に平面である、実施形態67〜79及び81〜102のいずれか1つのフィルター要素。
実施形態81.基材層及び流れ画定層の他方は、第1の流れ面から第2の流れ面まで延在する縦溝を画定する、実施形態67〜80及び82〜102のいずれか1つのフィルター要素。
実施形態82.第1の表面のロールオフ角は、60度〜90度の範囲、70度〜90度の範囲又は80度〜90度の範囲である、実施形態67〜81及び83〜102のいずれか1つのフィルター媒体。
実施形態83.第1の表面は、UV処理された表面を含む、実施形態67〜82及び84〜102のいずれか1つのフィルター媒体。
実施形態84.第1の表面は、UV−酸素処理された表面を含む、実施形態67〜83及び85〜102のいずれか1つのフィルター媒体。
実施形態85.流れ画定層は、芳香族成分及び不飽和成分の少なくとも1つを含む、実施形態67〜84及び86〜102のいずれか1つのフィルター媒体。
実施形態86.流れ画定層は、UV反応性樹脂を含む、実施形態67〜85及び87〜102のいずれか1つのフィルター媒体。
実施形態87.第1の表面は、親水基含有ポリマーを含む、実施形態67〜86及び88〜102のいずれか1つのフィルター媒体。
実施形態88.親水基含有ポリマーは、親水性ペンダント基を含む、実施形態67〜87及び89〜102のいずれか1つのフィルター媒体。
実施形態89.親水基含有ポリマーは、フルオロポリマーを含まない、実施形態67〜88及び90〜102のいずれか1つのフィルター媒体。
実施形態90.親水基含有ポリマーは、親水性ポリマーを含む、実施形態67〜89及び91〜102のいずれか1つのフィルター媒体。
実施形態91.親水基含有ポリマーは、帯電ポリマーを含む、実施形態67〜90及び92〜102のいずれか1つのフィルター媒体。
実施形態92.親水基含有ポリマーは、ヒドロキシル化メタクリレートポリマーを含む、実施形態67〜91及び93〜102のいずれか1つのフィルター媒体。
実施形態93.流れ画定層は、変性樹脂を含む、実施形態67〜92及び94〜102のいずれか1つのフィルター媒体。
実施形態94.流れ画定層は、最大で2mmの平均直径を有する細孔を含む、実施形態67〜93及び95〜102のいずれか1つのフィルター媒体。
実施形態95.流れ画定層は、40μm〜50μmの範囲の平均直径を有する細孔を含む、実施形態67〜94及び96〜102のいずれか1つのフィルター媒体。
実施形態96.流れ画定層は、少なくとも15%多孔性であり、且つ最大で99%多孔性である、実施形態67〜95及び97〜102のいずれか1つのフィルター媒体。
実施形態97.流れ画定層は、芳香族成分及び不飽和成分の少なくとも1つを含み、表面は、UV処理された表面を含み、基材は、最大で2mmの平均直径を有する細孔を含み、基材は、少なくとも15%多孔性であり、且つ最大で99%多孔性である、実施形態67〜96及び98〜102のいずれか1つのフィルター媒体。
実施形態98.第1の表面は、親水基含有ポリマーを含み、基材は、最大で2mmの平均直径を有する細孔を含み、基材は、少なくとも15%多孔性であり、且つ最大で99%多孔性である、実施形態67〜97及び99〜102のいずれか1つのフィルター媒体。
実施形態99.基材層は、安定している、実施形態67〜98及び100〜102のいずれか1つのフィルター媒体。
実施形態100.第1の表面は、ポリ(ヒドロキシプロピルメタクリレート)(PHPM)、ポリ(2−ヒドロキシエチルメタクリレート)(PHEM)、ポリ(2−エチル−2−オキサゾリン)(P2E2O)、ポリエチレンイミン(PEI)、四級化ポリエチレンイミン、ポリ(ドーパミン)又はそれらの組合せを含む、実施形態67〜99及び101〜102のいずれか1つのフィルター媒体。
実施形態101.流れ画定層は、セルロース、ポリエステル、ポリアミド、ポリオレフィン、ガラス又はそれらの組合せを含む、実施形態67〜100及び102のいずれか1つのフィルター媒体。
実施形態102.流れ画定層は、フェノール樹脂を含む、実施形態67〜101のいずれか1つのフィルター媒体。
実施形態103.第1の表面であって、第1の表面がトルエンに浸漬される場合、50μLの水滴についてのロールオフ角を増加させる処理を有する第1の表面を有する基材層を含むバリアベントアセンブリであって、基材層は、境界領域及び境界領域に対して中央にある中央領域を画定し、境界領域は、ハウジングによって画定される開口部の周囲でハウジングに連結されるように構成される、バリアベントアセンブリ。
実施形態104.第1の表面がトルエンに浸漬される場合、50μLの水滴について、第1の表面のロールオフ角は、50度〜90度の範囲であり、且つ第1の表面は、90度〜180度の範囲の接触角を有する、実施形態103及び105〜132のいずれか1つのバリアベントアセンブリ。
実施形態105.接着剤は、境界領域に配置される、実施形態103〜104及び106〜132のいずれか1つのバリアベントアセンブリ。
実施形態106.フレームは、境界領域に連結され、且つフレームは、ハウジングに連結されるように構成される、実施形態103〜105及び107〜132のいずれか1つのバリアベントアセンブリ。
実施形態107.基材層は、第1の表面がトルエンに浸漬される場合、50μLの水滴について50度〜90度の範囲のロールオフ角及び90度〜180度の範囲の接触角を有する第2の表面を有する、実施形態103〜106及び108〜132のいずれか1つのバリアベントアセンブリ。
実施形態108.接着剤は、第2の表面に配置される、実施形態103〜107及び109〜132のいずれか1つのバリアベントアセンブリ。
実施形態109.接着剤は、第1の表面に配置される、実施形態103〜108及び110〜132のいずれか1つのバリアベントアセンブリ。
実施形態110.第1の表面は、ハウジングの外側に面するように構成される、実施形態103〜109及び111〜132のいずれか1つのバリアベントアセンブリ。
実施形態111.ハウジングは、燃料タンクハウジングである、実施形態103〜110及び112〜132のいずれか1つのバリアベントアセンブリ。
実施形態112.第1の表面のロールオフ角は、60度〜90度の範囲、70度〜90度の範囲又は80度〜90度の範囲である、実施形態103〜111及び113〜132のいずれか1つのフィルター媒体。
実施形態113.第1の表面は、UV処理された表面を含む、実施形態103〜112及び114〜132のいずれか1つのフィルター媒体。
実施形態114.第1の表面は、UV−酸素処理された表面を含む、実施形態103〜113及び115〜132のいずれか1つのフィルター媒体。
実施形態115.基材層は、芳香族成分及び不飽和成分の少なくとも1つを含む、実施形態103〜114及び116〜132のいずれか1つのフィルター媒体。
実施形態116.基材層は、UV反応性樹脂を含む、実施形態103〜115及び117〜132のいずれか1つのフィルター媒体。
実施形態117.第1の表面は、親水基含有ポリマーを含む、実施形態103〜116及び118〜132のいずれか1つのフィルター媒体。
実施形態118.親水基含有ポリマーは、親水性ペンダント基を含む、実施形態103〜117及び119〜132のいずれか1つのフィルター媒体。
実施形態119.親水基含有ポリマーは、フルオロポリマーを含まない、実施形態103〜118及び120〜132のいずれか1つのフィルター媒体。
実施形態120.親水基含有ポリマーは、親水性ポリマーを含む、実施形態103〜119及び121〜132のいずれか1つのフィルター媒体。
実施形態121.親水基含有ポリマーは、帯電ポリマーを含む、実施形態103〜120及び122〜132のいずれか1つのフィルター媒体。
実施形態122.親水基含有ポリマーは、ヒドロキシル化メタクリレートポリマーを含む、実施形態103〜121及び123〜132のいずれか1つのフィルター媒体。
実施形態123.基材層は、変性樹脂を含む、実施形態103〜122及び124〜132のいずれか1つのフィルター媒体。
実施形態124.基材層は、最大で2mmの平均直径を有する細孔を含む、実施形態103〜123及び125〜132のいずれか1つのフィルター媒体。
実施形態125.基材層は、40μm〜50μmの範囲の平均直径を有する細孔を含む、実施形態103〜124及び126〜132のいずれか1つのフィルター媒体。
実施形態126.基材層は、少なくとも15%多孔性であり、且つ最大で99%多孔性である、実施形態103〜125及び127〜132のいずれか1つのフィルター媒体。
実施形態127.基材層は、芳香族成分及び不飽和成分の少なくとも1つを含み、表面は、UV処理された表面を含み、基材は、最大で2mmの平均直径を有する細孔を含み、基材は、少なくとも15%多孔性であり、且つ最大で99%多孔性である、実施形態103〜126及び128〜132のいずれか1つのフィルター媒体。
実施形態128.表面は、親水基含有ポリマーを含み、基材は、最大で2mmの平均直径を有する細孔を含み、且つ基材は、少なくとも15%多孔性であり、且つ最大で99%多孔性である、実施形態103〜127及び129〜132のいずれか1つのフィルター媒体。
実施形態129.基材層は、安定している、実施形態103〜128及び130〜132のいずれか1つのフィルター媒体。
実施形態130.第1の表面は、ポリ(ヒドロキシプロピルメタクリレート)(PHPM)、ポリ(2−ヒドロキシエチルメタクリレート)(PHEM)、ポリ(2−エチル−2−オキサゾリン)(P2E2O)、ポリエチレンイミン(PEI)、四級化ポリエチレンイミン、ポリ(ドーパミン)又はそれらの組合せを含む、実施形態103〜129及び131〜132のいずれか1つのフィルター媒体。
実施形態131.基材層は、セルロース、ポリエステル、ポリアミド、ポリオレフィン、ガラス又はそれらの組合せを含む、実施形態103〜130及び132のいずれか1つのフィルター媒体。
実施形態132.基材層は、フェノール樹脂を含む、実施形態103〜131のいずれか1つのフィルター媒体。
実施形態133.燃料流中の水を合体するように構成されたフィルター要素;
フィルター要素と流体連通しているバリアアセンブリ
を含む燃料濾過システムであって、バリアアセンブリは、フィルター要素の下流に配置され、バリアアセンブリは、上流表面を画定し、上流表面は、上流表面がトルエンに浸漬される場合、50μLの水滴についてのロールオフ角を増加させる処理を有する、燃料濾過システム。
実施形態134.バリアアセンブリの上流表面は、流体流れの方向に対して非直角に配置されるように構成される、実施形態133及び135〜156のいずれか1つの燃料濾過システム。
実施形態135.上流表面がトルエンに浸漬される場合、50μLの水滴について、上流表面のロールオフ角は、50度〜90度の範囲であり、且つ上流表面は、90度〜180度の範囲の接触角を有する、実施形態133〜134及び136〜156のいずれか1つの燃料濾過システム。
実施形態136.第1の表面のロールオフ角は、60度〜90度の範囲、70度〜90度の範囲又は80度〜90度の範囲である、実施形態133〜135及び137〜156のいずれか1つのフィルター媒体。
実施形態137.第1の表面は、UV処理された表面を含む、実施形態133〜136及び138〜156のいずれか1つのフィルター媒体。
実施形態138.第1の表面は、UV−酸素処理された表面を含む、実施形態133〜137及び139〜156のいずれか1つのフィルター媒体。
実施形態139.基材層は、芳香族成分及び不飽和成分の少なくとも1つを含む、実施形態133〜138及び140〜156のいずれか1つのフィルター媒体。
実施形態140.基材層は、UV反応性樹脂を含む、実施形態133〜139及び141〜156のいずれか1つのフィルター媒体。
実施形態141.第1の表面は、親水基含有ポリマーを含む、実施形態133〜140及び142〜156のいずれか1つのフィルター媒体。
実施形態142.親水基含有ポリマーは、親水性ペンダント基を含む、実施形態133〜141及び143〜156のいずれか1つのフィルター媒体。
実施形態143.親水基含有ポリマーは、フルオロポリマーを含まない、実施形態133〜142及び144〜156のいずれか1つのフィルター媒体。
実施形態144.親水基含有ポリマーは、親水性ポリマーを含む、実施形態133〜143及び145〜156のいずれか1つのフィルター媒体。
実施形態145.親水基含有ポリマーは、帯電ポリマーを含む、実施形態133〜144及び146〜156のいずれか1つのフィルター媒体。
実施形態146.親水基含有ポリマーは、ヒドロキシル化メタクリレートポリマーを含む、実施形態133〜145及び147〜156のいずれか1つのフィルター媒体。
実施形態147.基材層は、変性樹脂を含む、実施形態133〜146及び148〜156のいずれか1つのフィルター媒体。
実施形態148.基材層は、最大で2mmの平均直径を有する細孔を含む、実施形態133〜147及び149〜156のいずれか1つのフィルター媒体。
実施形態149.基材層は、40μm〜50μmの範囲の平均直径を有する細孔を含む、実施形態133〜148及び150〜156のいずれか1つのフィルター媒体。
実施形態150.基材層は、少なくとも15%多孔性であり、且つ最大で99%多孔性である、実施形態133〜149及び151〜156のいずれか1つのフィルター媒体。
実施形態151.基材層は、芳香族成分及び不飽和成分の少なくとも1つを含み、表面は、UV処理された表面を含み、基材は、最大で2mmの平均直径を有する細孔を含み、基材は、少なくとも15%多孔性であり、且つ最大で99%多孔性である、実施形態133〜150及び152〜156のいずれか1つのフィルター媒体。
実施形態152.表面は、親水基含有ポリマーを含み、基材は、最大で2mmの平均直径を有する細孔を含み、基材は、少なくとも15%多孔性であり、且つ最大で99%多孔性である、実施形態133〜151及び153〜156のいずれか1つのフィルター媒体。
実施形態153.基材層は、安定している、実施形態133〜152及び154〜156のいずれか1つのフィルター媒体。
実施形態154.第1の表面は、ポリ(ヒドロキシプロピルメタクリレート)(PHPM)、ポリ(2−ヒドロキシエチルメタクリレート)(PHEM)、ポリ(2−エチル−2−オキサゾリン)(P2E2O)、ポリエチレンイミン(PEI)、四級化ポリエチレンイミン、ポリ(ドーパミン)又はそれらの組合せを含む、実施形態133〜153及び155〜156のいずれか1つのフィルター媒体。
実施形態155.基材層は、セルロース、ポリエステル、ポリアミド、ポリオレフィン、ガラス又はそれらの組合せを含む、実施形態133〜154及び156のいずれか1つのフィルター媒体。
実施形態156.基材層は、フェノール樹脂を含む、実施形態133〜155のいずれか1つのフィルター媒体。
実施形態157.ハウジングと;
ハウジング内に配置された第1の基材層と
を含むフィルター要素であって、第1の基材層は、第1の表面及び第2の表面を画定し、第1の表面は、第1の表面がトルエンに浸漬される場合、50μLの水滴についてのロールオフ角を増加させる処理を有し、第1の基材層は、らせん状構造である、フィルター要素。
実施形態158.第1の表面がトルエンに浸漬される場合、50μLの水滴について、第1の表面のロールオフ角は、50度〜90度の範囲であり、且つ第1の表面は、90度〜180度の範囲の接触角を有する、実施形態157及び159〜187のいずれか1つのフィルター要素。
実施形態159.ハウジングは、ハウジングの外側に流体の流れを向けるように構成されたハウジング排液チャネルを画定する、実施形態157〜158及び160〜187のいずれか1つのフィルター要素。
実施形態160.フィルター媒体は、らせん状構造内に基材排液チャネルを画定する、実施形態157〜159及び161〜187のいずれか1つのフィルター要素。
実施形態161.第1の基材層は、外部円筒表面及び中央の円筒状開口部を画定する、実施形態157〜160及び162〜187のいずれか1つのフィルター要素。
実施形態162.第2の表面は、第1の表面がトルエンに浸漬される場合、50μLの水滴について50度〜90度の範囲のロールオフ角及び90度〜180度の範囲の接触角を有する、実施形態157〜161及び163〜187のいずれか1つのフィルター要素。
実施形態163.第1の表面は、中央の円筒状開口部を画定する、実施形態157〜162及び164〜187のいずれか1つのフィルター要素。
実施形態164.第2の表面は、中央の円筒状開口部を画定する、実施形態157〜163及び165〜187のいずれか1つのフィルター要素。
実施形態165.ハウジング内に配置された第2の基材層であって、第1の基材層に当接する第2の基材層をさらに含む、実施形態157〜164及び166〜187のいずれか1つのフィルター要素。
実施形態166.第2の基材層は、第3の表面及び第4の表面を画定し、第3の表面及び第4の表面のそれぞれは、第1の表面がトルエンに浸漬される場合、50μLの水滴について、第1の基材層の第1の表面のロールオフ角及び接触角と異なるロールオフ角及び接触角を有する、実施形態157〜165及び167〜187のいずれか1つのフィルター要素。
実施形態167.第1の表面のロールオフ角は、60度〜90度の範囲、70度〜90度の範囲又は80度〜90度の範囲である、実施形態157〜166及び168〜187のいずれか1つのフィルター媒体。
実施形態168.第1の表面は、UV処理された表面を含む、実施形態157〜167及び169〜187のいずれか1つのフィルター媒体。
実施形態169.第1の表面は、UV−酸素処理された表面を含む、実施形態157〜168及び170〜187のいずれか1つのフィルター媒体。
実施形態170.基材層は、芳香族成分及び不飽和成分の少なくとも1つを含む、実施形態157〜169及び171〜187のいずれか1つのフィルター媒体。
実施形態171.基材層は、UV反応性樹脂を含む、実施形態157〜170及び172〜187のいずれか1つのフィルター媒体。
実施形態172.第1の表面は、親水基含有ポリマーを含む、実施形態157〜171及び173〜187のいずれか1つのフィルター媒体。
実施形態173.親水基含有ポリマーは、親水性ペンダント基を含む、実施形態157〜172及び174〜187のいずれか1つのフィルター媒体。
実施形態174.親水基含有ポリマーは、フルオロポリマーを含まない、実施形態157〜173及び175〜187のいずれか1つのフィルター媒体。
実施形態175.親水基含有ポリマーは、親水性ポリマーを含む、実施形態157〜174及び176〜187のいずれか1つのフィルター媒体。
実施形態176.親水基含有ポリマーは、帯電ポリマーを含む、実施形態157〜175及び177〜187のいずれか1つのフィルター媒体。
実施形態177.親水基含有ポリマーは、ヒドロキシル化メタクリレートポリマーを含む、実施形態157〜176及び178〜187のいずれか1つのフィルター媒体。
実施形態178.基材層は、変性樹脂を含む、実施形態157〜177及び179〜187のいずれか1つのフィルター媒体。
実施形態179.基材層は、最大で2mmの平均直径を有する細孔を含む、実施形態157〜178及び180〜187のいずれか1つのフィルター媒体。
実施形態180.基材層は、40μm〜50μmの範囲の平均直径を有する細孔を含む、実施形態157〜179及び181〜187のいずれか1つのフィルター媒体。
実施形態181.基材層は、少なくとも15%多孔性であり、且つ最大で99%多孔性である、実施形態157〜180及び182〜187のいずれか1つのフィルター媒体。
実施形態182.基材層は、芳香族成分及び不飽和成分の少なくとも1つを含み、表面は、UV処理された表面を含み、基材は、最大で2mmの平均直径を有する細孔を含み、基材は、少なくとも15%多孔性であり、且つ最大で99%多孔性である、実施形態157〜181及び183〜187のいずれか1つのフィルター媒体。
実施形態183.表面は、親水基含有ポリマーを含み、基材は、最大で2mmの平均直径を有する細孔を含み、基材は、少なくとも15%多孔性であり、且つ最大で99%多孔性である、実施形態157〜182及び184〜187のいずれか1つのフィルター媒体。
実施形態184.基材層は、安定している、実施形態157〜183及び185〜187のいずれか1つのフィルター媒体。
実施形態185.第1の表面は、ポリ(ヒドロキシプロピルメタクリレート)(PHPM)、ポリ(2−ヒドロキシエチルメタクリレート)(PHEM)、ポリ(2−エチル−2−オキサゾリン)(P2E2O)、ポリエチレンイミン(PEI)、四級化ポリエチレンイミン、ポリ(ドーパミン)又はそれらの組合せを含む、実施形態157〜184及び186〜187のいずれか1つのフィルター媒体。
実施形態186.基材層は、セルロース、ポリエステル、ポリアミド、ポリオレフィン、ガラス又はそれらの組合せを含む、実施形態157〜185及び187のいずれか1つのフィルター媒体。
実施形態187.基材層は、フェノール樹脂を含む、実施形態157〜186のいずれか1つのフィルター媒体。
実施形態188.外部放射状表面及び内部放射状表面を有する管状構造を画定する第1の基材を含むクロスフローフィルター要素であって、内部放射状表面内の上流側面位及び外部放射状表面の外側の下流側面を画定し、外部放射状表面及び内部放射状表面の少なくとも1つは、外部放射状表面がトルエンに浸漬される場合、50μLの水滴についてのロールオフ角を増加させる処理を有する、クロスフローフィルター要素。
実施形態189.外部放射状表面がトルエンに浸漬される場合、50μLの水滴について、外部放射状表面のロールオフ角は、50度〜90度の範囲であり、且つ外部放射状表面は、90度〜180度の範囲の接触角を有する、実施形態188及び190〜215のいずれか1つのクロスフローフィルター要素。
実施形態190.内部放射状表面は、内部放射状表面がトルエンに浸漬される場合、50μLの水滴について50度〜90度の範囲のロールオフ角及び90度〜180度の範囲の接触角を有する、実施形態188〜189及び191〜215のいずれか1つのクロスフローフィルター要素。
実施形態191.内部放射状表面及び外部放射状表面のそれぞれは、それぞれの表面がトルエンに浸漬される場合、50μLの水滴について50度〜90度の範囲のロールオフ角及び90度〜180度の範囲の接触角を有する、実施形態188〜190及び192〜215のいずれか1つのクロスフローフィルター要素。
実施形態192.第1の基材は、膜である、実施形態188〜191及び193〜215のいずれか1つのクロスフローフィルター要素。
実施形態193.第1の基材は、セラミックである、実施形態188〜192及び194〜215のいずれか1つのクロスフローフィルター要素。
実施形態194.第1の基材は、ポリマーである、実施形態188〜193及び195〜215のいずれか1つのクロスフローフィルター要素。
実施形態195.第1の表面のロールオフ角は、60度〜90度の範囲、70度〜90度の範囲又は80度〜90度の範囲である、実施形態188〜194及び196〜215のいずれか1つのフィルター媒体。
実施形態196.第1の表面は、UV処理された表面を含む、実施形態188〜195及び197〜215のいずれか1つのフィルター媒体。
実施形態197.第1の表面は、UV−酸素処理された表面を含む、実施形態188〜196及び198〜215のいずれか1つのフィルター媒体。
実施形態198.第1の基材は、芳香族成分及び不飽和成分の少なくとも1つを含む、実施形態188〜197及び199〜215のいずれか1つのフィルター媒体。
実施形態199.第1の基材は、UV反応性樹脂を含む、実施形態188〜198及び200〜215のいずれか1つのフィルター媒体。
実施形態200.第1の表面は、親水基含有ポリマーを含む、実施形態188〜199及び201〜215のいずれか1つのフィルター媒体。
実施形態201.親水基含有ポリマーは、親水性ペンダント基を含む、実施形態188〜200及び202〜215のいずれか1つのフィルター媒体。
実施形態202.親水基含有ポリマーは、フルオロポリマーを含まない、実施形態188〜201及び203〜215のいずれか1つのフィルター媒体。
実施形態203.親水基含有ポリマーは、親水性ポリマーを含む、実施形態188〜202及び204〜215のいずれか1つのフィルター媒体。
実施形態204.親水基含有ポリマーは、帯電ポリマーを含む、実施形態188〜203及び205〜215のいずれか1つのフィルター媒体。
実施形態205.親水基含有ポリマーは、ヒドロキシル化メタクリレートポリマーを含む、実施形態188〜204及び206〜215のいずれか1つのフィルター媒体。
実施形態206.第1の基材は、変性樹脂を含む、実施形態188〜205及び207〜215のいずれか1つのフィルター媒体。
実施形態207.第1の基材は、最大で2mmの平均直径を有する細孔を含む、実施形態188〜206及び208〜215のいずれか1つのフィルター媒体。
実施形態208.第1の基材は、40μm〜50μmの範囲の平均直径を有する細孔を含む、実施形態188〜207及び209〜215のいずれか1つのフィルター媒体。
実施形態209.第1の基材は、少なくとも15%多孔性であり、且つ最大で99%多孔性である、実施形態188〜208及び210〜215のいずれか1つのフィルター媒体。
実施形態210.第1の基材は、芳香族成分及び不飽和成分の少なくとも1つを含み、表面は、UV処理された表面を含み、第1の基材は、最大で2mmの平均直径を有する細孔を含み、基材は、少なくとも15%多孔性であり、且つ最大で99%多孔性である、実施形態188〜209及び211〜215のいずれか1つのフィルター媒体。
実施形態211.表面は、親水基含有ポリマーを含み、第1の基材は、最大で2mmの平均直径を有する細孔を含み、第1の基材は、少なくとも15%多孔性であり、且つ最大で99%多孔性である、実施形態188〜210及び212〜215のいずれか1つのフィルター媒体。
実施形態212.第1の基材は、安定している、実施形態188〜211及び213〜215のいずれか1つのフィルター媒体。
実施形態213.第1の表面は、ポリ(ヒドロキシプロピルメタクリレート)(PHPM)、ポリ(2−ヒドロキシエチルメタクリレート)(PHEM)、ポリ(2−エチル−2−オキサゾリン)(P2E2O)、ポリエチレンイミン(PEI)、四級化ポリエチレンイミン、ポリ(ドーパミン)又はそれらの組合せを含む、実施形態188〜212及び214〜215のいずれか1つのフィルター媒体。
実施形態214.第1の基材は、セルロース、ポリエステル、ポリアミド、ポリオレフィン、ガラス又はそれらの組合せを含む、実施形態188〜213及び215のいずれか1つのフィルター媒体。
実施形態215.第1の基材は、フェノール樹脂を含む、実施形態188〜214のいずれか1つのフィルター媒体。
実施形態216.フィルター要素であって、
シングルフェーサー媒体の複数の層の積層であって、シングルフェーサー媒体のそれぞれの層は、入口縦溝及び出口縦溝を含む複数の縦溝を累積的に画定する縦溝シート及び化粧面シートを含み、複数の縦溝のそれぞれの縦溝は、フィルター要素の第1の面からフィルター要素の第2の面まで延在する縦溝長さを有する、シングルフェーサー媒体の複数の層の積層と;
フィルター要素の第1の面に向かって出口縦溝内に配置された第1の障害と;
フィルター要素の第1の面内に且つフィルター要素の第2の面から通過する流体が媒体を通過して流体濾過を提供するように、フィルター要素の第2の面に向かって入口縦溝内に配置される第2の障害と
を含み、シングルフェーサー媒体の少なくとも第1の表面は、表面がトルエンに浸漬される場合、50μLの水滴についてのロールオフ角を増加させる処理を有する、フィルター要素。
実施形態217.表面がトルエンに浸漬される場合、50μLの水滴について、シングルフェーサー媒体の第1の表面のロールオフ角は、50度〜90度の範囲であり、且つ少なくとも1つの表面は、90度〜180度の範囲の接触角を有する、実施形態216及び218〜238のいずれか1つのフィルター要素。
実施形態218.第1の表面のロールオフ角は、60度〜90度の範囲、70度〜90度の範囲又は80度〜90度の範囲である、実施形態216〜217及び219〜238のいずれか1つのフィルター媒体。
実施形態219.第1の表面は、UV処理された表面を含む、実施形態216〜218及び220〜238のいずれか1つのフィルター媒体。
実施形態220.第1の表面は、UV−酸素処理された表面を含む、実施形態216〜219及び221〜238のいずれか1つのフィルター媒体。
実施形態221.基材層は、芳香族成分及び不飽和成分の少なくとも1つを含む、実施形態216〜220及び222〜238のいずれか1つのフィルター媒体。
実施形態222.基材層は、UV反応性樹脂を含む、実施形態216〜221及び223〜238のいずれか1つのフィルター媒体。
実施形態223.第1の表面は、親水基含有ポリマーを含む、実施形態216〜222及び224〜238のいずれか1つのフィルター媒体。
実施形態224.親水基含有ポリマーは、親水性ペンダント基を含む、実施形態216〜223及び225〜238のいずれか1つのフィルター媒体。
実施形態225.親水基含有ポリマーは、フルオロポリマーを含まない、実施形態216〜224及び226〜238のいずれか1つのフィルター媒体。
実施形態226.親水基含有ポリマーは、親水性ポリマーを含む、実施形態216〜225及び227〜238のいずれか1つのフィルター媒体。
実施形態227.親水基含有ポリマーは、帯電ポリマーを含む、実施形態216〜226及び228〜238のいずれか1つのフィルター媒体。
実施形態228.親水基含有ポリマーは、ヒドロキシル化メタクリレートポリマーを含む、実施形態216〜227及び229〜238のいずれか1つのフィルター媒体。
実施形態229.基材層は、変性樹脂を含む、実施形態216〜228及び230〜238のいずれか1つのフィルター媒体。
実施形態230.基材層は、最大で2mmの平均直径を有する細孔を含む、実施形態216〜229及び231〜238のいずれか1つのフィルター媒体。
実施形態231.基材層は、40μm〜50μmの範囲の平均直径を有する細孔を含む、実施形態216〜230及び232〜238のいずれか1つのフィルター媒体。
実施形態232.基材層は、少なくとも15%多孔性であり、且つ最大で99%多孔性である、実施形態216〜231及び233〜238のいずれか1つのフィルター媒体。
実施形態233.基材層は、芳香族成分及び不飽和成分の少なくとも1つを含み、表面は、UV処理された表面を含み、基材は、最大で2mmの平均直径を有する細孔を含み、基材は、少なくとも15%多孔性であり、且つ最大で99%多孔性である、実施形態216〜232及び234〜238のいずれか1つのフィルター媒体。
実施形態234.表面は、親水基含有ポリマーを含み、基材は、最大で2mmの平均直径を有する細孔を含み、基材は、少なくとも15%多孔性であり、且つ最大で99%多孔性である、実施形態216〜233及び235〜238のいずれか1つのフィルター媒体。
実施形態235.基材層は、安定している、実施形態216〜234及び236〜238のいずれか1つのフィルター媒体。
実施形態236.第1の表面は、ポリ(ヒドロキシプロピルメタクリレート)(PHPM)、ポリ(2−ヒドロキシエチルメタクリレート)(PHEM)、ポリ(2−エチル−2−オキサゾリン)(P2E2O)、ポリエチレンイミン(PEI)、四級化ポリエチレンイミン、ポリ(ドーパミン)又はそれらの組合せを含む、実施形態216〜235及び237〜238のいずれか1つのフィルター媒体。
実施形態237.基材層は、セルロース、ポリエステル、ポリアミド、ポリオレフィン、ガラス又はそれらの組合せを含む、実施形態216〜236及び238のいずれか1つのフィルター媒体。
実施形態238.基材層は、フェノール樹脂を含む、実施形態216〜237のいずれか1つのフィルター媒体。
実施形態239.フィルター要素であって、
内部開口部及び外部表面を画定する管状配置に構成されたフィルター媒体と;
フィルター媒体と同心であるライナーであって、フィルター要素を通る流体流れに関して直列に配置されるライナーと
を含み、ライナーは、表面がトルエンに浸漬される場合、50μLの水滴についての少なくとも第1の表面のロールオフ角を増加させる処理を有する、フィルター要素。
実施形態240.表面がトルエンに浸漬される場合、50μLの水滴について、第1の表面のロールオフ角は、50度〜90度の範囲であり、且つ第1の表面は、90度〜180度の範囲の接触角を有する、実施形態239及び241〜267のいずれか1つのフィルター要素。
実施形態241.ライナーは、フィルター媒体によって画定された内部開口部内に配置される、実施形態239〜240及び242〜267のいずれか1つのフィルター要素。
実施形態242.ライナーは、フィルター媒体の外部表面の周囲に配置される、実施形態239〜241及び243〜267のいずれか1つのフィルター要素。
実施形態243.フィルター媒体は、プリーツ状である、実施形態239〜242及び244〜267のいずれか1つのフィルター要素。
実施形態244.フィルター媒体は、巻き付けられている、実施形態239〜243及び245〜267のいずれか1つのフィルター要素。
実施形態245.ライナーの第1の表面は、外部ライナー表面を含む、実施形態239〜244及び246〜267のいずれか1つのフィルター要素。
実施形態246.ライナーの少なくとも第1の表面は、内部ライナー表面を含む、実施形態239〜245及び247〜267のいずれか1つのフィルター要素。
実施形態247.第1の表面のロールオフ角は、60度〜90度の範囲、70度〜90度の範囲又は80度〜90度の範囲である、実施形態239〜246及び248〜267のいずれか1つのフィルター媒体。
実施形態248.第1の表面は、UV処理された表面を含む、実施形態239〜247及び249〜267のいずれか1つのフィルター媒体。
実施形態249.第1の表面は、UV−酸素処理された表面を含む、実施形態239〜248及び250〜267のいずれか1つのフィルター媒体。
実施形態250.基材層は、芳香族成分及び不飽和成分の少なくとも1つを含む、実施形態239〜249及び251〜267のいずれか1つのフィルター媒体。
実施形態251.基材層は、UV反応性樹脂を含む、実施形態239〜250及び252〜267のいずれか1つのフィルター媒体。
実施形態252.第1の表面は、親水基含有ポリマーを含む、実施形態239〜251及び253〜267のいずれか1つのフィルター媒体。
実施形態253.親水基含有ポリマーは、親水性ペンダント基を含む、実施形態239〜252及び254〜267のいずれか1つのフィルター媒体。
実施形態254.親水基含有ポリマーは、フルオロポリマーを含まない、実施形態239〜253及び255〜267のいずれか1つのフィルター媒体。
実施形態255.親水基含有ポリマーは、親水性ポリマーを含む、実施形態239〜254及び256〜267のいずれか1つのフィルター媒体。
実施形態256.親水基含有ポリマーは、帯電ポリマーを含む、実施形態239〜255及び257〜267のいずれか1つのフィルター媒体。
実施形態257.親水基含有ポリマーは、ヒドロキシル化メタクリレートポリマーを含む、実施形態239〜256及び258〜267のいずれか1つのフィルター媒体。
実施形態258.基材層は、変性樹脂を含む、実施形態239〜257及び259〜267のいずれか1つのフィルター媒体。
実施形態259.基材層は、最大で2mmの平均直径を有する細孔を含む、実施形態239〜258及び260〜267のいずれか1つのフィルター媒体。
実施形態260.基材層は、40μm〜50μmの範囲の平均直径を有する細孔を含む、実施形態239〜259及び261〜267のいずれか1つのフィルター媒体。
実施形態261.基材層は、少なくとも15%多孔性であり、且つ最大で99%多孔性である、実施形態239〜260及び262〜267のいずれか1つのフィルター媒体。
実施形態262.基材層は、芳香族成分及び不飽和成分の少なくとも1つを含み、表面は、UV処理された表面を含み、基材は、最大で2mmの平均直径を有する細孔を含み、基材は、少なくとも15%多孔性であり、且つ最大で99%多孔性である、実施形態239〜261及び263〜267のいずれか1つのフィルター媒体。
実施形態263.表面は、親水基含有ポリマーを含み、基材は、最大で2mmの平均直径を有する細孔を含み、基材は、少なくとも15%多孔性であり、且つ最大で99%多孔性である、実施形態239〜262及び264〜267のいずれか1つのフィルター媒体。
実施形態264.基材層は、安定している、実施形態239〜263及び265〜267のいずれか1つのフィルター媒体。
実施形態265.第1の表面は、ポリ(ヒドロキシプロピルメタクリレート)(PHPM)、ポリ(2−ヒドロキシエチルメタクリレート)(PHEM)、ポリ(2−エチル−2−オキサゾリン)(P2E2O)、ポリエチレンイミン(PEI)、四級化ポリエチレンイミン、ポリ(ドーパミン)又はそれらの組合せを含む、実施形態239〜264及び266〜267のいずれか1つのフィルター媒体。
実施形態266.基材層は、セルロース、ポリエステル、ポリアミド、ポリオレフィン、ガラス又はそれらの組合せを含む、実施形態239〜265及び267のいずれか1つのフィルター媒体。
実施形態267.基材層は、フェノール樹脂を含む、実施形態239〜266のいずれか1つのフィルター媒体。
本明細書に引用される全ての特許、特許出願及び刊行物並びに電子的に入手可能な資料の全開示は、参照によって組み込まれる。いずれかの不整合性が、本出願の開示と、参照によって本明細書に組み込まれるいずれの文献の開示との間に存在する場合、本出願の開示が優先されるべきである。上記の詳細な説明及び実施例は、理解の明澄性のためにのみ与えられた。それらから不要な限定が理解されることはない。本技術は、示され且つ記載された正確な詳細に限定されることなく、当業者にとって明らかな変形形態は、請求項によって定義される本技術の範囲内に含まれるであろう。
他に明記されない限り、本明細書及び請求項において使用される成分の量、分子量などを表す全ての数値は、全ての例において、「約」という用語によって修飾されているものとして理解されるべきである。したがって、他に明記されない限り、本明細書及び請求項において明示された数値パラメーターは、本技術によって得られることが求められる所望の特性次第で変動し得る近似である。少なくとも且つ均等物の教義を請求項の範囲に限定する試みとしてではなく、それぞれの数値パラメーターは、少なくとも報告された有効である桁の数値の見地において且つ通常の切上げ機能技術を適用することによって解釈されるべきである。
本技術の広い範囲を明示する数値範囲及びパラメーターが近似であるにもかかわらず、特定の実施例において明示された数値は、可能な限り正確に報告される。しかしながら、全ての数値は、それらのそれぞれの試験測定に見られる標準偏差から必ず得られる範囲を本質的に含む。
全ての表題は、読者の便宜のためのものであり、そのように指定されない限り、表題後に続く本文の意味を限定するために使用されるべきではない。

Claims (267)

  1. 第1の表面であって、前記第1の表面がトルエンに浸漬される場合、50μLの水滴についての前記第1の表面のロールオフ角を増加させる処理を有する第1の表面を画定する基材層を含むフィルター要素であって、前記基材層は、プリーツ折り目の第1のセットとプリーツ折り目の第2のセットとの間に延在する複数のプリーツを画定し、前記プリーツ折り目の第1のセットは、第1の面を画定し、且つ前記プリーツ折り目の第2のセットは、第2の面を画定する、フィルター要素。
  2. 前記第1の表面がトルエンに浸漬される場合、50μLの水滴について、前記第1の表面の前記ロールオフ角は、50度〜90度の範囲であり、且つ前記第1の表面は、90度〜180度の範囲の接触角を有する、請求項1又は3〜31のいずれか一項に記載のフィルター要素。
  3. 前記第1の面は、前記フィルター要素に関して前記第2の面の反対側にある、請求項1若しくは2又は4〜31のいずれか一項に記載のフィルター要素。
  4. 前記プリーツ折り目の第1のセット中のそれぞれの隣接するプリーツ折り目間の距離は、前記プリーツ折り目の第2のセット中のそれぞれの隣接するプリーツ折り目間の距離より大きい、請求項1〜3又は5〜31のいずれか一項に記載のフィルター要素。
  5. 前記プリーツ折り目の第1のセット中のそれぞれのプリーツ折り目間に配置されたプリーツスペーサーをさらに含む、請求項1〜4又は6〜31のいずれか一項に記載のフィルター要素。
  6. 前記第1の面は、湾曲面を画定する、請求項1〜5又は7〜31のいずれか一項に記載のフィルター要素。
  7. 前記基材層は、前記プリーツ折り目の第1のセットと前記プリーツ折り目の第2のセットとの間に延在する複数の縦溝を画定する、請求項1〜6又は8〜31のいずれか一項に記載のフィルター要素。
  8. 前記複数の縦溝の一部は、先細である、請求項1〜7又は9〜31のいずれか一項に記載のフィルター要素。
  9. 前記基材層は、前記第1の表面の反対側の第2の表面を画定し、前記第2の表面は、前記第2の表面がトルエンに浸漬される場合、50μLの水滴について50度〜90度の範囲のロールオフ角及び90度〜180度の範囲の接触角を有する、請求項1〜8又は10〜31のいずれか一項に記載のフィルター要素。
  10. 前記第1の面は、外部円筒表面を画定し、且つ前記第2の面は、内部円筒表面を画定する、請求項1〜9又は11〜31のいずれか一項に記載のフィルター要素。
  11. 前記第1の表面の前記ロールオフ角は、60度〜90度の範囲、70度〜90度の範囲又は80度〜90度の範囲である、請求項1〜10又は12〜31のいずれか一項に記載のフィルター媒体。
  12. 前記第1の表面は、UV処理された表面を含む、請求項1〜11又は13〜31のいずれか一項に記載のフィルター媒体。
  13. 前記第1の表面は、UV−酸素処理された表面を含む、請求項1〜12又は14〜31のいずれか一項に記載のフィルター媒体。
  14. 前記基材層は、芳香族成分及び不飽和成分の少なくとも1つを含む、請求項1〜13又は15〜31のいずれか一項に記載のフィルター媒体。
  15. 前記基材層は、UV反応性樹脂を含む、請求項1〜14又は16〜31のいずれか一項に記載のフィルター媒体。
  16. 前記第1の表面は、親水基含有ポリマーを含む、請求項1〜15又は17〜31のいずれか一項に記載のフィルター媒体。
  17. 前記親水基含有ポリマーは、親水性ペンダント基を含む、請求項1〜16又は18〜31のいずれか一項に記載のフィルター媒体。
  18. 前記親水基含有ポリマーは、フルオロポリマーを含まない、請求項1〜17又は19〜31のいずれか一項に記載のフィルター媒体。
  19. 前記親水基含有ポリマーは、親水性ポリマーを含む、請求項1〜18又は20〜31のいずれか一項に記載のフィルター媒体。
  20. 前記親水基含有ポリマーは、帯電ポリマーを含む、請求項1〜19又は21〜31のいずれか一項に記載のフィルター媒体。
  21. 前記親水基含有ポリマーは、ヒドロキシル化メタクリレートポリマーを含む、請求項1〜20又は22〜31のいずれか一項に記載のフィルター媒体。
  22. 前記基材層は、変性樹脂を含む、請求項1〜21又は23〜31のいずれか一項に記載のフィルター媒体。
  23. 前記基材層は、最大で2mmの平均直径を有する細孔を含む、請求項1〜22又は24〜31のいずれか一項に記載のフィルター媒体。
  24. 前記基材層は、40μm〜50μmの範囲の平均直径を有する細孔を含む、請求項1〜23又は25〜31のいずれか一項に記載のフィルター媒体。
  25. 前記基材層は、少なくとも15%多孔性であり、且つ最大で99%多孔性である、請求項1〜24又は26〜31のいずれか一項に記載のフィルター媒体。
  26. 前記基材層は、芳香族成分及び不飽和成分の少なくとも1つを含み、前記表面は、UV処理された表面を含み、前記基材は、最大で2mmの平均直径を有する細孔を含み、前記基材は、少なくとも15%多孔性であり、且つ最大で99%多孔性である、請求項1〜25又は27〜31のいずれか一項に記載のフィルター媒体。
  27. 前記表面は、親水基含有ポリマーを含み、前記基材は、最大で2mmの平均直径を有する細孔を含み、前記基材は、少なくとも15%多孔性であり、且つ最大で99%多孔性である、請求項1〜26又は28〜31のいずれか一項に記載のフィルター媒体。
  28. 前記基材層は、安定している、請求項1〜27又は29〜31のいずれか一項に記載のフィルター媒体。
  29. 前記第1の表面は、ポリ(ヒドロキシプロピルメタクリレート)(PHPM)、ポリ(2−ヒドロキシエチルメタクリレート)(PHEM)、ポリ(2−エチル−2−オキサゾリン)(P2E2O)、ポリエチレンイミン(PEI)、四級化ポリエチレンイミン、ポリ(ドーパミン)又はそれらの組合せを含む、請求項1〜28又は30若しくは31のいずれか一項に記載のフィルター媒体。
  30. 前記基材層は、セルロース、ポリエステル、ポリアミド、ポリオレフィン、ガラス又はそれらの組合せを含む、請求項1〜20又は31のいずれか一項に記載のフィルター媒体。
  31. 前記基材層は、フェノール樹脂を含む、請求項1〜30のいずれか一項に記載のフィルター媒体。
  32. 第1の表面であって、前記第1の表面がトルエンに浸漬される場合、50μLの水滴についてのロールオフ角を増加させる処理を有する第1の表面を画定する基材層であって、第1の流れ面を画定する第1の縁部及び第2の流れ面を画定する第2の縁部を有する基材層と;
    前記基材層に隣接する流れ画定層であって、前記第1の流れ面を画定する第3の縁部及び前記第2の流れ面を画定する第4の縁部を有する流れ画定層と
    を含むフィルター要素であって、前記流れ画定層は、前記第1の流れ面から前記第2の流れ面への流体流路を画定し、前記流体流路は、前記第3の縁部から前記第4の縁部まで延在し、且つ前記流体流路は、前記第1の表面に隣接する、フィルター要素。
  33. 前記第1の表面がトルエンに浸漬される場合、50μLの水滴について、前記第1の表面の前記ロールオフ角は、50度〜90度の範囲であり、且つ前記第1の表面は、90度〜180度の範囲の接触角を有する、請求項32又は34〜66のいずれか一項に記載のフィルター要素。
  34. 積層関係における複数の交互の基材層及び流れ画定層をさらに含む、請求項32若しくは33又は35〜66のいずれか一項に記載のフィルター要素。
  35. 前記第1の流れ面は、前記第2の流れ面の反対側にある、請求項32〜34又は36〜66のいずれか一項に記載のフィルター要素。
  36. 前記第1の流れ面及び前記第2の流れ面の一方は、外部円筒表面を画定し、且つ前記第1の流れ面及び前記第2の流れ面の他方は、内部円筒表面を画定する、請求項32〜35又は37〜66のいずれか一項に記載のフィルター要素。
  37. 前記基材層及び前記流れ画定層は、それぞれ渦巻状構造の細長いシートを含む、請求項32〜36又は38〜66のいずれか一項に記載のフィルター要素。
  38. 前記流れ画定層は、メッシュ材料を含む、請求項32〜37又は39〜66のいずれか一項に記載のフィルター要素。
  39. 前記基材層及び前記流れ画定層は、平面である、請求項32〜38又は40〜66のいずれか一項に記載のフィルター要素。
  40. 前記第1の流れ面は、前記第2の流れ面に平行である、請求項32〜39又は41〜66のいずれか一項に記載のフィルター要素。
  41. 前記基材層は、第1の基材層であり、且つ前記フィルター要素は、第2の基材層を含み、且つ前記流れ画定層は、前記第1の基材層と前記第2の基材層との間に配置される、請求項32〜40又は42〜66のいずれか一項に記載のフィルター要素。
  42. 前記基材層は、前記第1の表面の反対側の第2の表面を画定し、前記第2の表面は、前記第2の表面がトルエンに浸漬される場合、50μLの水滴について50度〜90度の範囲のロールオフ角及び90度〜180度の範囲の接触角を有する、請求項32〜41又は43〜66のいずれか一項に記載のフィルター要素。
  43. 前記基材層及び前記流れ画定層の一方は、前記第1の流れ面から前記第2の流れ面まで延在する縦溝を画定する、請求項32〜42又は44〜66のいずれか一項に記載のフィルター要素。
  44. 前記基材層及び前記流れ画定層の他方は、実質的に平面である、請求項32〜43又は45〜66のいずれか一項に記載のフィルター要素。
  45. 前記基材層及び前記流れ画定層の他方は、前記第1の流れ面から前記第2の流れ面まで延在する縦溝を画定する、請求項32〜44又は46〜66のいずれか一項に記載のフィルター要素。
  46. 前記第1の表面の前記ロールオフ角は、60度〜90度の範囲、70度〜90度の範囲又は80度〜90度の範囲である、請求項32〜45又は47〜66のいずれか一項に記載のフィルター媒体。
  47. 前記第1の表面は、UV処理された表面を含む、請求項32〜46又は48〜66のいずれか一項に記載のフィルター媒体。
  48. 前記第1の表面は、UV−酸素処理された表面を含む、請求項32〜47又は49〜66のいずれか一項に記載のフィルター媒体。
  49. 前記基材層は、芳香族成分及び不飽和成分の少なくとも1つを含む、請求項32〜48又は50〜66のいずれか一項に記載のフィルター媒体。
  50. 前記基材層は、UV反応性樹脂を含む、請求項32〜49又は51〜66のいずれか一項に記載のフィルター媒体。
  51. 前記第1の表面は、親水基含有ポリマーを含む、請求項32〜50又は52〜66のいずれか一項に記載のフィルター媒体。
  52. 前記親水基含有ポリマーは、親水性ペンダント基を含む、請求項32〜51又は53〜66のいずれか一項に記載のフィルター媒体。
  53. 前記親水基含有ポリマーは、フルオロポリマーを含まない、請求項32〜52又は54〜66のいずれか一項に記載のフィルター媒体。
  54. 前記親水基含有ポリマーは、親水性ポリマーを含む、請求項32〜53又は55〜66のいずれか一項に記載のフィルター媒体。
  55. 前記親水基含有ポリマーは、帯電ポリマーを含む、請求項32〜54又は56〜66のいずれか一項に記載のフィルター媒体。
  56. 前記親水基含有ポリマーは、ヒドロキシル化メタクリレートポリマーを含む、請求項32〜55又は57〜66のいずれか一項に記載のフィルター媒体。
  57. 前記基材層は、変性樹脂を含む、請求項32〜56又は58〜66のいずれか一項に記載のフィルター媒体。
  58. 前記基材層は、最大で2mmの平均直径を有する細孔を含む、請求項32〜57又は59〜66のいずれか一項に記載のフィルター媒体。
  59. 前記基材層は、40μm〜50μmの範囲の平均直径を有する細孔を含む、請求項32〜58又は60〜66のいずれか一項に記載のフィルター媒体。
  60. 前記基材層は、少なくとも15%多孔性であり、且つ最大で99%多孔性である、請求項32〜59又は61〜66のいずれか一項に記載のフィルター媒体。
  61. 前記基材層は、芳香族成分及び不飽和成分の少なくとも1つを含み、前記表面は、UV処理された表面を含み、前記基材は、最大で2mmの平均直径を有する細孔を含み、前記基材は、少なくとも15%多孔性であり、且つ最大で99%多孔性である、請求項32〜60又は62〜66のいずれか一項に記載のフィルター媒体。
  62. 前記表面は、親水基含有ポリマーを含み、前記基材は、最大で2mmの平均直径を有する細孔を含み、前記基材は、少なくとも15%多孔性であり、且つ最大で99%多孔性である、請求項32〜61又は63〜66のいずれか一項に記載のフィルター媒体。
  63. 前記基材層は、安定している、請求項32〜62又は64〜66のいずれか一項に記載のフィルター媒体。
  64. 前記第1の表面は、ポリ(ヒドロキシプロピルメタクリレート)(PHPM)、ポリ(2−ヒドロキシエチルメタクリレート)(PHEM)、ポリ(2−エチル−2−オキサゾリン)(P2E2O)、ポリエチレンイミン(PEI)、四級化ポリエチレンイミン、ポリ(ドーパミン)又はそれらの組合せを含む、請求項32〜63又は65若しくは66のいずれか一項に記載のフィルター媒体。
  65. 前記基材層は、セルロース、ポリエステル、ポリアミド、ポリオレフィン、ガラス又はそれらの組合せを含む、請求項32〜64又は66のいずれか一項に記載のフィルター媒体。
  66. 前記基材層は、フェノール樹脂を含む、請求項32〜65のいずれか一項に記載のフィルター媒体。
  67. 第1の流れ面を画定する第1の縁部及び第2の流れ面を画定する第2の縁部を有する基材層と;
    前記基材層に隣接する流れ画定層と
    を含むフィルター要素であって、前記流れ画定層は、第1の表面であって、前記第1の表面がトルエンに浸漬される場合、50μLの水滴についてのロールオフ角を増加させる処理を有する第1の表面を有し、前記流れ画定層は、前記第1の流れ面を画定する第3の縁部及び前記第2の流れ面を画定する第4の縁部を有し、前記流れ画定層は、前記第1の流れ面から前記第2の流れ面への流体流路を画定し、前記流体流路は、前記第3の縁部から前記第4の縁部まで延在し、且つ前記流体流路は、前記第1の表面に隣接する、フィルター要素。
  68. 前記基材層は、汚染物質保持層である、請求項67又は69〜102のいずれか一項に記載のフィルター要素。
  69. 前記第1の表面がトルエンに浸漬される場合、50μLの水滴について、前記第1の表面の前記ロールオフ角は、50度〜90度の範囲であり、且つ前記第1の表面は、90度〜180度の範囲の接触角を有する、請求項67若しくは68又は70〜102のいずれか一項に記載のフィルター要素。
  70. 積層関係における複数の交互の基材層及び流れ画定層をさらに含む、請求項67〜69又は71〜102のいずれか一項に記載のフィルター要素。
  71. 前記第1の流れ面は、前記第2の流れ面の反対側にある、請求項67〜70又は72〜102のいずれか一項に記載のフィルター要素。
  72. 前記第1の流れ面及び前記第2の流れ面の一方は、外部円筒表面を画定し、且つ前記第1の流れ面及び前記第2の流れ面の他方は、内部円筒表面を画定する、請求項67〜71又は73〜102のいずれか一項に記載のフィルター要素。
  73. 前記基材層及び前記流れ画定層は、それぞれ渦巻状構造の細長いシートを含む、請求項67〜72又は74〜102のいずれか一項に記載のフィルター要素。
  74. 前記流れ画定層は、メッシュ材料を含む、請求項67〜73又は75〜102のいずれか一項に記載のフィルター要素。
  75. 前記基材層及び前記流れ画定層は、平面である、請求項67〜74又は76〜102のいずれか一項に記載のフィルター要素。
  76. 前記第1の流れ面は、前記第2の流れ面に平行である、請求項67〜75又は77〜102のいずれか一項に記載のフィルター要素。
  77. 前記基材層は、第1の基材層であり、且つ前記フィルター要素は、第2の基材層を含み、且つ前記流れ画定層は、第1の基材層と第2の基材層との間に配置される、請求項67〜76又は78〜102のいずれか一項に記載のフィルター要素。
  78. 前記流れ画定層は、前記第1の表面の反対側の第2の表面を画定し、前記第2の表面は、前記第2の表面がトルエンに浸漬される場合、50μLの水滴について50度〜90度の範囲のロールオフ角及び90度〜180度の範囲の接触角を有する、請求項67〜77又は79〜102のいずれか一項に記載のフィルター要素。
  79. 前記基材層及び前記流れ画定層の一方は、前記第1の流れ面から前記第2の流れ面まで延在する縦溝を画定する、請求項67〜78又は80〜102のいずれか一項に記載のフィルター要素。
  80. 前記基材層及び前記流れ画定層の他方は、実質的に平面である、請求項67〜79又は81〜102のいずれか一項に記載のフィルター要素。
  81. 前記基材層及び前記流れ画定層の他方は、前記第1の流れ面から前記第2の流れ面まで延在する縦溝を画定する、請求項67〜80又は82〜102のいずれか一項に記載のフィルター要素。
  82. 前記第1の表面の前記ロールオフ角は、60度〜90度の範囲、70度〜90度の範囲又は80度〜90度の範囲である、請求項67〜81又は83〜102のいずれか一項に記載のフィルター媒体。
  83. 前記第1の表面は、UV処理された表面を含む、請求項67〜82又は84〜102のいずれか一項に記載のフィルター媒体。
  84. 前記第1の表面は、UV−酸素処理された表面を含む、請求項67〜83又は85〜102のいずれか一項に記載のフィルター媒体。
  85. 前記流れ画定層は、芳香族成分及び不飽和成分の少なくとも1つを含む、請求項67〜84又は86〜102のいずれか一項に記載のフィルター媒体。
  86. 前記流れ画定層は、UV反応性樹脂を含む、請求項67〜85又は87〜102のいずれか一項に記載のフィルター媒体。
  87. 前記第1の表面は、親水基含有ポリマーを含む、請求項67〜86又は88〜102のいずれか一項に記載のフィルター媒体。
  88. 前記親水基含有ポリマーは、親水性ペンダント基を含む、請求項67〜87又は89〜102のいずれか一項に記載のフィルター媒体。
  89. 前記親水基含有ポリマーは、フルオロポリマーを含まない、請求項67〜88又は90〜102のいずれか一項に記載のフィルター媒体。
  90. 前記親水基含有ポリマーは、親水性ポリマーを含む、請求項67〜89又は91〜102のいずれか一項に記載のフィルター媒体。
  91. 前記親水基含有ポリマーは、帯電ポリマーを含む、請求項67〜90又は92〜102のいずれか一項に記載のフィルター媒体。
  92. 前記親水基含有ポリマーは、ヒドロキシル化メタクリレートポリマーを含む、請求項67〜91又は93〜102のいずれか一項に記載のフィルター媒体。
  93. 前記流れ画定層は、変性樹脂を含む、請求項67〜92又は94〜102のいずれか一項に記載のフィルター媒体。
  94. 前記流れ画定層は、最大で2mmの平均直径を有する細孔を含む、請求項67〜93又は95〜102のいずれか一項に記載のフィルター媒体。
  95. 前記流れ画定層は、40μm〜50μmの範囲の平均直径を有する細孔を含む、請求項67〜94又は96〜102のいずれか一項に記載のフィルター媒体。
  96. 前記流れ画定層は、少なくとも15%多孔性であり、且つ最大で99%多孔性である、請求項67〜95又は97〜102のいずれか一項に記載のフィルター媒体。
  97. 前記流れ画定層は、芳香族成分及び不飽和成分の少なくとも1つを含み、前記表面は、UV処理された表面を含み、前記基材は、最大で2mmの平均直径を有する細孔を含み、前記基材は、少なくとも15%多孔性であり、且つ最大で99%多孔性である、請求項67〜96又は98〜102のいずれか一項に記載のフィルター媒体。
  98. 前記第1の表面は、親水基含有ポリマーを含み、前記基材は、最大で2mmの平均直径を有する細孔を含み、前記基材は、少なくとも15%多孔性であり、且つ最大で99%多孔性である、請求項67〜97又は99〜102のいずれか一項に記載のフィルター媒体。
  99. 前記基材層は、安定している、請求項67〜98又は100〜102のいずれか一項に記載のフィルター媒体。
  100. 前記第1の表面は、ポリ(ヒドロキシプロピルメタクリレート)(PHPM)、ポリ(2−ヒドロキシエチルメタクリレート)(PHEM)、ポリ(2−エチル−2−オキサゾリン)(P2E2O)、ポリエチレンイミン(PEI)、四級化ポリエチレンイミン、ポリ(ドーパミン)又はそれらの組合せを含む、請求項67〜99又は101若しくは102のいずれか一項に記載のフィルター媒体。
  101. 前記流れ画定層は、セルロース、ポリエステル、ポリアミド、ポリオレフィン、ガラス又はそれらの組合せを含む、請求項67〜100又は102のいずれか一項に記載のフィルター媒体。
  102. 前記流れ画定層は、フェノール樹脂を含む、請求項67〜101のいずれか一項に記載のフィルター媒体。
  103. 第1の表面であって、前記第1の表面がトルエンに浸漬される場合、50μLの水滴についてのロールオフ角を増加させる処理を有する第1の表面を有する基材層を含むバリアベントアセンブリであって、前記基材層は、境界領域及び前記境界領域に対して中央にある中央領域を画定し、前記境界領域は、ハウジングによって画定される開口部の周囲で前記ハウジングに連結されるように構成される、バリアベントアセンブリ。
  104. 前記第1の表面がトルエンに浸漬される場合、50μLの水滴について、前記第1の表面の前記ロールオフ角は、50度〜90度の範囲であり、且つ第1の表面は、90度〜180度の範囲の接触角を有する、請求項103又は105〜132のいずれか一項に記載のバリアベントアセンブリ。
  105. 接着剤は、前記境界領域に配置される、請求項103若しくは104又は106〜132のいずれか一項に記載のバリアベントアセンブリ。
  106. フレームは、前記境界領域に連結され、且つ前記フレームは、前記ハウジングに連結されるように構成される、請求項103〜105又は107〜132のいずれか一項に記載のバリアベントアセンブリ。
  107. 前記基材層は、前記第1の表面がトルエンに浸漬される場合、50μLの水滴について50度〜90度の範囲のロールオフ角及び90度〜180度の範囲の接触角を有する第2の表面を有する、請求項103〜106又は108〜132のいずれか一項に記載のバリアベントアセンブリ。
  108. 前記接着剤は、前記第2の表面に配置される、請求項103〜107又は109〜132のいずれか一項に記載のバリアベントアセンブリ。
  109. 前記接着剤は、前記第1の表面に配置される、請求項103〜108又は110〜132のいずれか一項に記載のバリアベントアセンブリ。
  110. 前記第1の表面は、前記ハウジングの外側に面するように構成される、請求項103〜109又は111〜132のいずれか一項に記載のバリアベントアセンブリ。
  111. 前記ハウジングは、燃料タンクハウジングである、請求項103〜110又は112〜132のいずれか一項に記載のバリアベントアセンブリ。
  112. 前記第1の表面の前記ロールオフ角は、60度〜90度の範囲、70度〜90度の範囲又は80度〜90度の範囲である、請求項103〜111又は113〜132のいずれか一項に記載のフィルター媒体。
  113. 前記第1の表面は、UV処理された表面を含む、請求項103〜112又は114〜132のいずれか一項に記載のフィルター媒体。
  114. 前記第1の表面は、UV−酸素処理された表面を含む、請求項103〜113又は115〜132のいずれか一項に記載のフィルター媒体。
  115. 前記基材層は、芳香族成分及び不飽和成分の少なくとも1つを含む、請求項103〜114又は116〜132のいずれか一項に記載のフィルター媒体。
  116. 前記基材層は、UV反応性樹脂を含む、請求項103〜115又は117〜132のいずれか一項に記載のフィルター媒体。
  117. 前記第1の表面は、親水基含有ポリマーを含む、請求項103〜116又は118〜132のいずれか一項に記載のフィルター媒体。
  118. 前記親水基含有ポリマーは、親水性ペンダント基を含む、請求項103〜117又は119〜132のいずれか一項に記載のフィルター媒体。
  119. 前記親水基含有ポリマーは、フルオロポリマーを含まない、請求項103〜118又は120〜132のいずれか一項に記載のフィルター媒体。
  120. 前記親水基含有ポリマーは、親水性ポリマーを含む、請求項103〜119又は121〜132のいずれか一項に記載のフィルター媒体。
  121. 前記親水基含有ポリマーは、帯電ポリマーを含む、請求項103〜120又は122〜132のいずれか一項に記載のフィルター媒体。
  122. 前記親水基含有ポリマーは、ヒドロキシル化メタクリレートポリマーを含む、請求項103〜121又は123〜132のいずれか一項に記載のフィルター媒体。
  123. 前記基材層は、変性樹脂を含む、請求項103〜122又は124〜132のいずれか一項に記載のフィルター媒体。
  124. 前記基材層は、最大で2mmの平均直径を有する細孔を含む、請求項103〜123又は125〜132のいずれか一項に記載のフィルター媒体。
  125. 前記基材層は、40μm〜50μmの範囲の平均直径を有する細孔を含む、請求項103〜124又は126〜132のいずれか一項に記載のフィルター媒体。
  126. 前記基材層は、少なくとも15%多孔性であり、且つ最大で99%多孔性である、請求項103〜125又は127〜132のいずれか一項に記載のフィルター媒体。
  127. 前記基材層は、芳香族成分及び不飽和成分の少なくとも1つを含み、前記表面は、UV処理された表面を含み、前記基材は、最大で2mmの平均直径を有する細孔を含み、前記基材は、少なくとも15%多孔性であり、且つ最大で99%多孔性である、請求項103〜126又は128〜132のいずれか一項に記載のフィルター媒体。
  128. 前記表面は、親水基含有ポリマーを含み、前記基材は、最大で2mmの平均直径を有する細孔を含み、前記基材は、少なくとも15%多孔性であり、且つ最大で99%多孔性である、請求項103〜127又は129〜132のいずれか一項に記載のフィルター媒体。
  129. 前記基材層は、安定している、請求項103〜128又は130〜132のいずれか一項に記載のフィルター媒体。
  130. 前記第1の表面は、ポリ(ヒドロキシプロピルメタクリレート)(PHPM)、ポリ(2−ヒドロキシエチルメタクリレート)(PHEM)、ポリ(2−エチル−2−オキサゾリン)(P2E2O)、ポリエチレンイミン(PEI)、四級化ポリエチレンイミン、ポリ(ドーパミン)又はそれらの組合せを含む、請求項103〜129又は131若しくは132のいずれか一項に記載のフィルター媒体。
  131. 前記基材層は、セルロース、ポリエステル、ポリアミド、ポリオレフィン、ガラス又はそれらの組合せを含む、請求項103〜130又は132のいずれか一項に記載のフィルター媒体。
  132. 前記基材層は、フェノール樹脂を含む、請求項103〜131のいずれか一項に記載のフィルター媒体。
  133. 燃料流中の水を合体するように構成されたフィルター要素;
    前記フィルター要素と流体連通しているバリアアセンブリ
    を含む燃料濾過システムであって、前記バリアアセンブリは、前記フィルター要素の下流に配置され、前記バリアアセンブリは、上流表面を画定し、前記上流表面は、前記上流表面がトルエンに浸漬される場合、50μLの水滴についてのロールオフ角を増加させる処理を有する、燃料濾過システム。
  134. 前記バリアアセンブリの前記上流表面は、流体流れの方向に対して非直角に配置されるように構成される、請求項133又は135〜156のいずれか一項に記載の燃料濾過システム。
  135. 前記上流表面がトルエンに浸漬される場合、50μLの水滴について、前記上流表面の前記ロールオフ角は、50度〜90度の範囲であり、且つ前記上流表面は、90度〜180度の範囲の接触角を有する、請求項133若しくは134又は136〜156のいずれか一項に記載の燃料濾過システム。
  136. 前記第1の表面の前記ロールオフ角は、60度〜90度の範囲、70度〜90度の範囲又は80度〜90度の範囲である、請求項133〜135又は137〜156のいずれか一項に記載のフィルター媒体。
  137. 前記第1の表面は、UV処理された表面を含む、請求項133〜136又は138〜156のいずれか一項に記載のフィルター媒体。
  138. 前記第1の表面は、UV−酸素処理された表面を含む、請求項133〜137又は139〜156のいずれか一項に記載のフィルター媒体。
  139. 基材層は、芳香族成分及び不飽和成分の少なくとも1つを含む、請求項133〜138又は140〜156のいずれか一項に記載のフィルター媒体。
  140. 前記基材層は、UV反応性樹脂を含む、請求項133〜139又は141〜156のいずれか一項に記載のフィルター媒体。
  141. 前記第1の表面は、親水基含有ポリマーを含む、請求項133〜140又は142〜156のいずれか一項に記載のフィルター媒体。
  142. 前記親水基含有ポリマーは、親水性ペンダント基を含む、請求項133〜141又は143〜156のいずれか一項に記載のフィルター媒体。
  143. 前記親水基含有ポリマーは、フルオロポリマーを含まない、請求項133〜142又は144〜156のいずれか一項に記載のフィルター媒体。
  144. 前記親水基含有ポリマーは、親水性ポリマーを含む、請求項133〜143又は145〜156のいずれか一項に記載のフィルター媒体。
  145. 前記親水基含有ポリマーは、帯電ポリマーを含む、請求項133〜144又は146〜156のいずれか一項に記載のフィルター媒体。
  146. 前記親水基含有ポリマーは、ヒドロキシル化メタクリレートポリマーを含む、請求項133〜145又は147〜156のいずれか一項に記載のフィルター媒体。
  147. 前記基材層は、変性樹脂を含む、請求項133〜146又は148〜156のいずれか一項に記載のフィルター媒体。
  148. 前記基材層は、最大で2mmの平均直径を有する細孔を含む、請求項133〜147又は149〜156のいずれか一項に記載のフィルター媒体。
  149. 前記基材層は、40μm〜50μmの範囲の平均直径を有する細孔を含む、請求項133〜148又は150〜156のいずれか一項に記載のフィルター媒体。
  150. 前記基材層は、少なくとも15%多孔性であり、且つ最大で99%多孔性である、請求項133〜149又は151〜156のいずれか一項に記載のフィルター媒体。
  151. 前記基材層は、芳香族成分及び不飽和成分の少なくとも1つを含み、前記表面は、UV処理された表面を含み、前記基材は、最大で2mmの平均直径を有する細孔を含み、前記基材は、少なくとも15%多孔性であり、且つ最大で99%多孔性である、請求項133〜150又は152〜156のいずれか一項に記載のフィルター媒体。
  152. 前記表面は、親水基含有ポリマーを含み、前記基材は、最大で2mmの平均直径を有する細孔を含み、前記基材は、少なくとも15%多孔性であり、且つ最大で99%多孔性である、請求項133〜151又は153〜156のいずれか一項に記載のフィルター媒体。
  153. 前記基材層は、安定している、請求項133〜152又は153〜156のいずれか一項に記載のフィルター媒体。
  154. 前記第1の表面は、ポリ(ヒドロキシプロピルメタクリレート)(PHPM)、ポリ(2−ヒドロキシエチルメタクリレート)(PHEM)、ポリ(2−エチル−2−オキサゾリン)(P2E2O)、ポリエチレンイミン(PEI)、四級化ポリエチレンイミン、ポリ(ドーパミン)又はそれらの組合せを含む、請求項133〜153又は155若しくは156のいずれか一項に記載のフィルター媒体。
  155. 前記基材層は、セルロース、ポリエステル、ポリアミド、ポリオレフィン、ガラス又はそれらの組合せを含む、請求項133〜154又は156のいずれか一項に記載のフィルター媒体。
  156. 前記基材層は、フェノール樹脂を含む、請求項133〜155のいずれか一項に記載のフィルター媒体。
  157. ハウジングと;
    前記ハウジング内に配置された第1の基材層と
    を含むフィルター要素であって、前記第1の基材層は、第1の表面及び第2の表面を画定し、前記第1の表面は、前記第1の表面がトルエンに浸漬される場合、50μLの水滴についてのロールオフ角を増加させる処理を有し、前記第1の基材層は、らせん状構造である、フィルター要素。
  158. 前記第1の表面がトルエンに浸漬される場合、50μLの水滴について、前記第1の表面の前記ロールオフ角は、50度〜90度の範囲であり、且つ前記第1の表面は、90度〜180度の範囲の接触角を有する、請求項157又は159〜187のいずれか一項に記載のフィルター要素。
  159. 前記ハウジングは、前記ハウジングの外側に流体流れを向けるように構成されたハウジング排液チャネルを画定する、請求項157若しくは158又は160〜187のいずれか一項に記載のフィルター要素。
  160. フィルター媒体は、前記らせん状構造内に基材排液チャネルを画定する、請求項157〜159又は161〜187のいずれか一項に記載のフィルター要素。
  161. 前記第1の基材層は、外部円筒表面及び中央の円筒状開口部を画定する、請求項157〜160又は162〜187のいずれか一項に記載のフィルター要素。
  162. 前記第2の表面は、前記第1の表面がトルエンに浸漬される場合、50μLの水滴について50度〜90度の範囲のロールオフ角及び90度〜180度の範囲の接触角を有する、請求項157〜161又は163〜187のいずれか一項に記載のフィルター要素。
  163. 前記第1の表面は、前記中央の円筒状開口部を画定する、請求項157〜162又は164〜187のいずれか一項に記載のフィルター要素。
  164. 前記第2の表面は、前記中央の円筒状開口部を画定する、請求項157〜163又は165〜187のいずれか一項に記載のフィルター要素。
  165. 前記ハウジング内に配置された第2の基材層であって、前記第1の基材層に当接する第2の基材層をさらに含む、請求項157〜164又は166〜187のいずれか一項に記載のフィルター要素。
  166. 前記第2の基材層は、第3の表面及び第4の表面を有し、前記第3の表面及び前記第4の表面のそれぞれは、前記第1の表面がトルエンに浸漬される場合、50μLの水滴について、前記第1の基材層の前記第1の表面の前記ロールオフ角及び前記接触角と異なるロールオフ角及び接触角を有する、請求項157〜165又は167〜187のいずれか一項に記載のフィルター要素。
  167. 前記第1の表面の前記ロールオフ角は、60度〜90度の範囲、70度〜90度の範囲又は80度〜90度の範囲である、請求項157〜166又は168〜187のいずれか一項に記載のフィルター媒体。
  168. 前記第1の表面は、UV処理された表面を含む、請求項157〜167又は169〜187のいずれか一項に記載のフィルター媒体。
  169. 前記第1の表面は、UV−酸素処理された表面を含む、請求項157〜168又は170〜187のいずれか一項に記載のフィルター媒体。
  170. 前記基材層は、芳香族成分及び不飽和成分の少なくとも1つを含む、請求項157〜169又は171〜187のいずれか一項に記載のフィルター媒体。
  171. 前記基材層は、UV反応性樹脂を含む、請求項157〜170又は172〜187のいずれか一項に記載のフィルター媒体。
  172. 前記第1の表面は、親水基含有ポリマーを含む、請求項157〜171又は173〜187のいずれか一項に記載のフィルター媒体。
  173. 前記親水基含有ポリマーは、親水性ペンダント基を含む、請求項157〜172又は174〜187のいずれか一項に記載のフィルター媒体。
  174. 前記親水基含有ポリマーは、フルオロポリマーを含まない、請求項157〜173又は175〜187のいずれか一項に記載のフィルター媒体。
  175. 前記親水基含有ポリマーは、親水性ポリマーを含む、請求項157〜174又は176〜187のいずれか一項に記載のフィルター媒体。
  176. 前記親水基含有ポリマーは、帯電ポリマーを含む、請求項157〜175又は177〜187のいずれか一項に記載のフィルター媒体。
  177. 前記親水基含有ポリマーは、ヒドロキシル化メタクリレートポリマーを含む、請求項157〜176又は178〜187のいずれか一項に記載のフィルター媒体。
  178. 前記基材層は、変性樹脂を含む、請求項157〜177又は179〜187のいずれか一項に記載のフィルター媒体。
  179. 前記基材層は、最大で2mmの平均直径を有する細孔を含む、請求項157〜178又は180〜187のいずれか一項に記載のフィルター媒体。
  180. 前記基材層は、40μm〜50μmの範囲の平均直径を有する細孔を含む、請求項157〜179又は181〜187のいずれか一項に記載のフィルター媒体。
  181. 前記基材層は、少なくとも15%多孔性であり、且つ最大で99%多孔性である、請求項157〜180又は182〜187のいずれか一項に記載のフィルター媒体。
  182. 前記基材層は、芳香族成分及び不飽和成分の少なくとも1つを含み、前記表面は、UV処理された表面を含み、前記基材は、最大で2mmの平均直径を有する細孔を含み、前記基材は、少なくとも15%多孔性であり、且つ最大で99%多孔性である、請求項157〜181又は183〜187のいずれか一項に記載のフィルター媒体。
  183. 前記表面は、親水基含有ポリマーを含み、前記基材は、最大で2mmの平均直径を有する細孔を含み、前記基材は、少なくとも15%多孔性であり、且つ最大で99%多孔性である、請求項157〜182又は184〜187のいずれか一項に記載のフィルター媒体。
  184. 前記基材層は、安定している、請求項157〜183又は185〜187のいずれか一項に記載のフィルター媒体。
  185. 前記第1の表面は、ポリ(ヒドロキシプロピルメタクリレート)(PHPM)、ポリ(2−ヒドロキシエチルメタクリレート)(PHEM)、ポリ(2−エチル−2−オキサゾリン)(P2E2O)、ポリエチレンイミン(PEI)、四級化ポリエチレンイミン、ポリ(ドーパミン)又はそれらの組合せを含む、請求項157〜184又は186若しくは187のいずれか一項に記載のフィルター媒体。
  186. 前記基材層は、セルロース、ポリエステル、ポリアミド、ポリオレフィン、ガラス又はそれらの組合せを含む、請求項157〜185又は187のいずれか一項に記載のフィルター媒体。
  187. 前記基材層は、フェノール樹脂を含む、請求項157〜186のいずれか一項に記載のフィルター媒体。
  188. 外部放射状表面及び内部放射状表面を有する管状構造を画定する第1の基材を含むクロスフローフィルター要素であって、前記内部放射状表面内の上流側面及び前記外部放射状表面の外側の下流側面を画定し、前記外部放射状表面及び前記内部放射状表面の少なくとも1つは、前記外部放射状表面がトルエンに浸漬される場合、50μLの水滴についてのロールオフ角を増加させる処理を有する、クロスフローフィルター要素。
  189. 前記外部放射状表面がトルエンに浸漬される場合、50μLの水滴について、前記外部放射状表面の前記ロールオフ角は、50度〜90度の範囲であり、且つ前記外部放射状表面は、90度〜180度の範囲の接触角を有する、請求項188又は190〜215のいずれか一項に記載のクロスフローフィルター要素。
  190. 前記内部放射状表面は、前記内部放射状表面がトルエンに浸漬される場合、50μLの水滴について50度〜90度の範囲のロールオフ角及び90度〜180度の範囲の接触角を有する、請求項188若しくは189又は191〜215のいずれか一項に記載のクロスフローフィルター要素。
  191. 前記内部放射状表面及び前記外部放射状表面のそれぞれは、前記それぞれの表面がトルエンに浸漬される場合、50μLの水滴について50度〜90度の範囲のロールオフ角及び90度〜180度の範囲の接触角を有する、請求項188〜190又は192〜215のいずれか一項に記載のクロスフローフィルター要素。
  192. 前記第1の基材は、膜である、請求項188〜191又は193〜215のいずれか一項に記載のクロスフローフィルター要素。
  193. 前記第1の基材は、セラミックである、請求項188〜192又は194〜215のいずれか一項に記載のクロスフローフィルター要素。
  194. 前記第1の基材は、ポリマーである、請求項188〜193又は195〜215のいずれか一項に記載のクロスフローフィルター要素。
  195. 前記第1の表面の前記ロールオフ角は、60度〜90度の範囲、70度〜90度の範囲又は80度〜90度の範囲である、請求項188〜194又は196〜215のいずれか一項に記載のフィルター媒体。
  196. 前記第1の表面は、UV処理された表面を含む、請求項188〜195又は197〜215のいずれか一項に記載のフィルター媒体。
  197. 前記第1の表面は、UV−酸素処理された表面を含む、請求項188〜196又は198〜215のいずれか一項に記載のフィルター媒体。
  198. 前記第1の基材は、芳香族成分及び不飽和成分の少なくとも1つを含む、請求項188〜197又は199〜215のいずれか一項に記載のフィルター媒体。
  199. 前記第1の基材は、UV反応性樹脂を含む、請求項188〜198又は200〜215のいずれか一項に記載のフィルター媒体。
  200. 前記第1の表面は、親水基含有ポリマーを含む、請求項188〜199又は201〜215のいずれか一項に記載のフィルター媒体。
  201. 前記親水基含有ポリマーは、親水性ペンダント基を含む、請求項188〜200又は202〜215のいずれか一項に記載のフィルター媒体。
  202. 前記親水基含有ポリマーは、フルオロポリマーを含まない、請求項188〜201又は203〜215のいずれか一項に記載のフィルター媒体。
  203. 前記親水基含有ポリマーは、親水性ポリマーを含む、請求項188〜202又は204〜215のいずれか一項に記載のフィルター媒体。
  204. 前記親水基含有ポリマーは、帯電ポリマーを含む、請求項188〜203又は205〜215のいずれか一項に記載のフィルター媒体。
  205. 前記親水基含有ポリマーは、ヒドロキシル化メタクリレートポリマーを含む、請求項188〜204又は206〜215のいずれか一項に記載のフィルター媒体。
  206. 前記第1の基材は、変性樹脂を含む、請求項188〜205又は207〜215のいずれか一項に記載のフィルター媒体。
  207. 前記第1の基材は、最大で2mmの平均直径を有する細孔を含む、請求項188〜206又は208〜215のいずれか一項に記載のフィルター媒体。
  208. 前記第1の基材は、40μm〜50μmの範囲の平均直径を有する細孔を含む、請求項188〜207又は209〜215のいずれか一項に記載のフィルター媒体。
  209. 前記第1の基材は、少なくとも15%多孔性であり、且つ最大で99%多孔性である、請求項188〜208又は210〜215のいずれか一項に記載のフィルター媒体。
  210. 前記第1の基材は、芳香族成分及び不飽和成分の少なくとも1つを含み、前記表面は、UV処理された表面を含み、前記第1の基材は、最大で2mmの平均直径を有する細孔を含み、前記基材は、少なくとも15%多孔性であり、且つ最大で99%多孔性である、請求項188〜209又は211〜215のいずれか一項に記載のフィルター媒体。
  211. 前記表面は、親水基含有ポリマーを含み、前記第1の基材は、最大で2mmの平均直径を有する細孔を含み、前記第1の基材は、少なくとも15%多孔性であり、且つ最大で99%多孔性である、請求項188〜210又は212〜215のいずれか一項に記載のフィルター媒体。
  212. 前記第1の基材は、安定している、請求項188〜211又は213〜215のいずれか一項に記載のフィルター媒体。
  213. 前記第1の表面は、ポリ(ヒドロキシプロピルメタクリレート)(PHPM)、ポリ(2−ヒドロキシエチルメタクリレート)(PHEM)、ポリ(2−エチル−2−オキサゾリン)(P2E2O)、ポリエチレンイミン(PEI)、四級化ポリエチレンイミン、ポリ(ドーパミン)又はそれらの組合せを含む、請求項188〜212又は214若しくは215のいずれか一項に記載のフィルター媒体。
  214. 前記第1の基材は、セルロース、ポリエステル、ポリアミド、ポリオレフィン、ガラス又はそれらの組合せを含む、請求項188〜213又は215のいずれか一項に記載のフィルター媒体。
  215. 前記第1の基材は、フェノール樹脂を含む、請求項188〜214のいずれか一項に記載のフィルター媒体。
  216. フィルター要素であって、
    シングルフェーサー媒体の複数の層の積層であって、シングルフェーサー媒体のそれぞれの層は、入口縦溝及び出口縦溝を含む複数の縦溝を累積的に画定する縦溝シート及び化粧面シートを含み、前記複数の縦溝のそれぞれの縦溝は、前記フィルター要素の第1の面から前記フィルター要素の第2の面まで延在する縦溝長さを有する、シングルフェーサー媒体の複数の層の積層と;
    前記フィルター要素の前記第1の面に向かって前記出口縦溝内に配置された第1の障害と;
    前記フィルター要素の前記第1の面内に且つ前記フィルター要素の前記第2の面から通過する流体が媒体を通過して流体濾過を提供するように、前記フィルター要素の前記第2の面に向かって前記入口縦溝内に配置された第2の障害と
    を含み、前記シングルフェーサー媒体の少なくとも第1の表面は、前記表面がトルエンに浸漬される場合、50μLの水滴についてのロールオフ角を増加させる処理を有する、フィルター要素。
  217. 前記表面がトルエンに浸漬される場合、50μLの水滴について、前記シングルフェーサー媒体の前記第1の表面の前記ロールオフ角は、50度〜90度の範囲であり、且つ前記少なくとも1つの表面は、90度〜180度の範囲の接触角を有する、請求項216又は218〜238のいずれか一項に記載のフィルター要素。
  218. 前記第1の表面の前記ロールオフ角は、60度〜90度の範囲、70度〜90度の範囲又は80度〜90度の範囲である、請求項216若しくは217又は219〜238のいずれか一項に記載のフィルター媒体。
  219. 前記第1の表面は、UV処理された表面を含む、請求項216〜218又は220〜238のいずれか一項に記載のフィルター媒体。
  220. 前記第1の表面は、UV−酸素処理された表面を含む、請求項216〜219又は221〜238のいずれか一項に記載のフィルター媒体。
  221. 前記基材層は、芳香族成分及び不飽和成分の少なくとも1つを含む、請求項216〜220又は222〜238のいずれか一項に記載のフィルター媒体。
  222. 前記基材層は、UV反応性樹脂を含む、請求項216〜221又は223〜238のいずれか一項に記載のフィルター媒体。
  223. 前記第1の表面は、親水基含有ポリマーを含む、請求項216〜222又は224〜238のいずれか一項に記載のフィルター媒体。
  224. 前記親水基含有ポリマーは、親水性ペンダント基を含む、請求項216〜223又は225〜238のいずれか一項に記載のフィルター媒体。
  225. 前記親水基含有ポリマーは、フルオロポリマーを含まない、請求項216〜224又は226〜238のいずれか一項に記載のフィルター媒体。
  226. 前記親水基含有ポリマーは、親水性ポリマーを含む、請求項216〜225又は227〜238のいずれか一項に記載のフィルター媒体。
  227. 前記親水基含有ポリマーは、帯電ポリマーを含む、請求項216〜226又は228〜238のいずれか一項に記載のフィルター媒体。
  228. 前記親水基含有ポリマーは、ヒドロキシル化メタクリレートポリマーを含む、請求項216〜227又は229〜238のいずれか一項に記載のフィルター媒体。
  229. 前記基材層は、変性樹脂を含む、請求項216〜228又は230〜238のいずれか一項に記載のフィルター媒体。
  230. 前記基材層は、最大で2mmの平均直径を有する細孔を含む、請求項216〜229又は231〜238のいずれか一項に記載のフィルター媒体。
  231. 前記基材層は、40μm〜50μmの範囲の平均直径を有する細孔を含む、請求項216〜230又は232〜238のいずれか一項に記載のフィルター媒体。
  232. 前記基材層は、少なくとも15%多孔性であり、且つ最大で99%多孔性である、請求項216〜231又は233〜238のいずれか一項に記載のフィルター媒体。
  233. 前記基材層は、芳香族成分及び不飽和成分の少なくとも1つを含み、前記表面は、UV処理された表面を含み、前記基材は、最大で2mmの平均直径を有する細孔を含み、前記基材は、少なくとも15%多孔性であり、且つ最大で99%多孔性である、請求項216〜232又は234〜238のいずれか一項に記載のフィルター媒体。
  234. 前記表面は、親水基含有ポリマーを含み、前記基材は、最大で2mmの平均直径を有する細孔を含み、前記基材は、少なくとも15%多孔性であり、且つ最大で99%多孔性である、請求項216〜233又は235〜238のいずれか一項に記載のフィルター媒体。
  235. 前記基材層は、安定している、請求項216〜234又は236〜238のいずれか一項に記載のフィルター媒体。
  236. 前記第1の表面は、ポリ(ヒドロキシプロピルメタクリレート)(PHPM)、ポリ(2−ヒドロキシエチルメタクリレート)(PHEM)、ポリ(2−エチル−2−オキサゾリン)(P2E2O)、ポリエチレンイミン(PEI)、四級化ポリエチレンイミン、ポリ(ドーパミン)又はそれらの組合せを含む、請求項216〜235又は237若しくは238のいずれか一項に記載のフィルター媒体。
  237. 前記基材層は、セルロース、ポリエステル、ポリアミド、ポリオレフィン、ガラス又はそれらの組合せを含む、請求項216〜236又は238のいずれか一項に記載のフィルター媒体。
  238. 前記基材層は、フェノール樹脂を含む、請求項216〜237のいずれか一項に記載のフィルター媒体。
  239. フィルター要素であって、
    内部開口部及び外部表面を画定する管状配置に構成されたフィルター媒体と;
    前記フィルター媒体と同心であるライナーであって、前記フィルター要素を通る流体流れに関して直列に配置されるライナーと
    を含み、前記ライナーは、少なくとも第1の表面がトルエンに浸漬される場合、50μLの水滴についての前記少なくとも第1の表面のロールオフ角を増加させる処理を有する、フィルター要素。
  240. 前記表面がトルエンに浸漬される場合、50μLの水滴について、前記第1の表面の前記ロールオフ角は、50度〜90度の範囲であり、且つ前記第1の表面は、90度〜180度の範囲の接触角を有する、請求項239又は241〜267のいずれか一項に記載のフィルター要素。
  241. 前記ライナーは、前記フィルター媒体によって画定された前記内部開口部内に配置される、請求項239若しくは240又は242〜267のいずれか一項に記載のフィルター要素。
  242. 前記ライナーは、前記フィルター媒体の前記外部表面の周囲に配置される、請求項239〜241又は243〜267のいずれか一項に記載のフィルター要素。
  243. 前記フィルター媒体は、プリーツ状である、請求項239〜242又は244〜267のいずれか一項に記載のフィルター要素。
  244. 前記フィルター媒体は、巻き付けられている、請求項239〜243又は245〜267のいずれか一項に記載のフィルター要素。
  245. 前記ライナーの前記第1の表面は、外部ライナー表面を含む、請求項239〜244又は246〜267のいずれか一項に記載のフィルター要素。
  246. 前記ライナーの前記少なくとも第1の表面は、内部ライナー表面を含む、請求項239〜245又は247〜267のいずれか一項に記載のフィルター要素。
  247. 前記第1の表面の前記ロールオフ角は、60度〜90度の範囲、70度〜90度の範囲又は80度〜90度の範囲である、請求項239〜246又は248〜267のいずれか一項に記載のフィルター媒体。
  248. 前記第1の表面は、UV処理された表面を含む、請求項239〜247又は249〜267のいずれか一項に記載のフィルター媒体。
  249. 前記第1の表面は、UV−酸素処理された表面を含む、請求項239〜248又は250〜267のいずれか一項に記載のフィルター媒体。
  250. 基材層は、芳香族成分及び不飽和成分の少なくとも1つを含む、請求項239〜249又は251〜267のいずれか一項に記載のフィルター媒体。
  251. 前記基材層は、UV反応性樹脂を含む、請求項239〜250又は252〜267のいずれか一項に記載のフィルター媒体。
  252. 前記第1の表面は、親水基含有ポリマーを含む、請求項239〜251又は253〜267のいずれか一項に記載のフィルター媒体。
  253. 前記親水基含有ポリマーは、親水性ペンダント基を含む、請求項239〜252又は254〜267のいずれか一項に記載のフィルター媒体。
  254. 前記親水基含有ポリマーは、フルオロポリマーを含まない、請求項239〜253又は255〜267のいずれか一項に記載のフィルター媒体。
  255. 前記親水基含有ポリマーは、親水性ポリマーを含む、請求項239〜254又は256〜267のいずれか一項に記載のフィルター媒体。
  256. 前記親水基含有ポリマーは、帯電ポリマーを含む、請求項239〜255又は257〜267のいずれか一項に記載のフィルター媒体。
  257. 前記親水基含有ポリマーは、ヒドロキシル化メタクリレートポリマーを含む、請求項239〜256又は258〜267のいずれか一項に記載のフィルター媒体。
  258. 前記基材層は、変性樹脂を含む、請求項239〜257又は259〜267のいずれか一項に記載のフィルター媒体。
  259. 前記基材層は、最大で2mmの平均直径を有する細孔を含む、請求項239〜258又は260〜267のいずれか一項に記載のフィルター媒体。
  260. 前記基材層は、40μm〜50μmの範囲の平均直径を有する細孔を含む、請求項239〜259又は261〜267のいずれか一項に記載のフィルター媒体。
  261. 前記基材層は、少なくとも15%多孔性であり、且つ最大で99%多孔性である、請求項239〜260又は262〜267のいずれか一項に記載のフィルター媒体。
  262. 前記基材層は、芳香族成分及び不飽和成分の少なくとも1つを含み、前記表面は、UV処理された表面を含み、前記基材は、最大で2mmの平均直径を有する細孔を含み、前記基材は、少なくとも15%多孔性であり、且つ最大で99%多孔性である、請求項239〜261又は263〜267のいずれか一項に記載のフィルター媒体。
  263. 前記表面は、親水基含有ポリマーを含み、前記基材は、最大で2mmの平均直径を有する細孔を含み、前記基材は、少なくとも15%多孔性であり、且つ最大で99%多孔性である、請求項239〜262又は264〜267のいずれか一項に記載のフィルター媒体。
  264. 前記基材層は、安定している、請求項239〜263又は265〜267のいずれか一項に記載のフィルター媒体。
  265. 前記第1の表面は、ポリ(ヒドロキシプロピルメタクリレート)(PHPM)、ポリ(2−ヒドロキシエチルメタクリレート)(PHEM)、ポリ(2−エチル−2−オキサゾリン)(P2E2O)、ポリエチレンイミン(PEI)、四級化ポリエチレンイミン、ポリ(ドーパミン)又はそれらの組合せを含む、請求項239〜264又は266若しくは267のいずれか一項に記載のフィルター媒体。
  266. 前記基材層は、セルロース、ポリエステル、ポリアミド、ポリオレフィン、ガラス又はそれらの組合せを含む、請求項239〜265又は267のいずれか一項に記載のフィルター媒体。
  267. 前記基材層は、フェノール樹脂を含む、請求項239〜266のいずれか一項に記載のフィルター媒体。
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