特表 2024-546322 多層繊維複合フィルタ媒体

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公表特許公報(A)

(11)【公表番号】

(43)【公表日】2024-12-19

(54)【発明の名称】多層繊維複合フィルタ媒体

(51)【国際特許分類】

   B32B 5/24 20060101AFI20241212BHJP

   B32B 5/26 20060101ALI20241212BHJP

   B01D 61/14 20060101ALI20241212BHJP

   B01D 39/16 20060101ALI20241212BHJP

   B01D 29/01 20060101ALI20241212BHJP

【ＦＩ】

B32B5/24

B32B5/26

B01D61/14

B01D39/16 A

B01D39/16 C

B01D39/16 E

B01D29/04 510D

B01D29/04 510A

B01D29/04 530A

B01D29/04 510F

【審査請求】未請求

【予備審査請求】未請求

(21)【出願番号】P 2024538311

(86)(22)【出願日】2022-12-21

(85)【翻訳文提出日】2024-07-06

(86)【国際出願番号】 US2022053718

(87)【国際公開番号】W WO2023122216

(87)【国際公開日】2023-06-29

(31)【優先権主張番号】63/292,724

(32)【優先日】2021-12-22

(33)【優先権主張国・地域又は機関】US

(81)【指定国・地域】

(71)【出願人】

【識別番号】591163214

【氏名又は名称】ドナルドソン カンパニー，インコーポレイティド

(74)【代理人】

【識別番号】110003281

【氏名又は名称】弁理士法人大塚国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】ウィリス，クレントン ティー．

(72)【発明者】

【氏名】ムーディー，ジャレド アール．

(72)【発明者】

【氏名】ラフマトゥッラー，アフラル

(72)【発明者】

【氏名】サザー，アニル シー．

(72)【発明者】

【氏名】ジャクソン，エリザベス

【テーマコード（参考）】

4D006

4D019

4D116

4F100

【Ｆターム（参考）】

4D006GA07

4D006HA42

4D006JA02B

4D006KE11Q

4D006KE30R

4D006MA03

4D006MA22

4D006MA31

4D006MC16

4D006MC19

4D006MC24

4D006MC33

4D006MC36

4D006MC39

4D006MC54

4D006MC57

4D006MC60

4D006PC45

4D019AA03

4D019BA12

4D019BA13

4D019BB03

4D019BB08

4D019BB10

4D019BC13

4D019BD01

4D019BD02

4D019CA05

4D019CB01

4D019CB04

4D019DA03

4D116AA27

4D116BB01

4D116BC01

4D116BC06

4D116DD01

4D116EE06

4D116EE10

4D116FF15B

4D116FF18B

4D116GG12

4D116GG13

4D116GG21

4D116GG23

4D116GG26

4D116GG29

4D116QC32A

4D116VV07

4F100AK01B

4F100AT00A

4F100BA08

4F100BA25

4F100BA41B

4F100DG01B

4F100DG15A

4F100DJ00A

4F100DJ00B

4F100GB56

4F100JD05

4F100YY00B

(57)【要約】

複合媒体は、２０以上の層を有する積層体を含み、各層は、第１の主表面及び反対側の第２の主表面を備えた基材と、その基材の第１の主表面に積み重ねられた、１００ｎｍ～１．５μｍの直径を有するポリマー繊維を含む繊維層とを含む。各繊維層は個別に５μｍ～１００μｍの厚さを有し、各層は個別に０．１μｍ～１０μｍの細孔径を有する。フィルタは、ハウジングと、そのハウジング内に配置された上記の複合媒体とを含むことができる。そのフィルタは、シリンジフィルタであり得る。

【特許請求の範囲】

【請求項1】

２０以上の層を有する積層体を含み、それぞれの層は、
第１の主表面及び反対側の第２の主表面を備えた基材と、
前記基材の第１の主表面に積み重ねられた、１００ｎｍ～１．５μｍの直径を有するポリマー繊維を含む繊維層と
を含み、各繊維層は個別に５μｍ～１００μｍの厚さを有し、それぞれの前記層は個別に０．１μｍ～１０μｍのＰ９５細孔径を有する、複合媒体。

【請求項2】

前記基材が不織布基材を含む、請求項１に記載の複合媒体。

【請求項3】

前記基材が膜を含む、請求項１又は２に記載の複合媒体。

【請求項4】

前記積層体が、２つ以上の繊維層を含む層を備え、任意で前記積層体のそれぞれの層は、２つ以上の繊維層を含み、任意で前記積層体は、前記基材の前記第２の主表面に積み重ねられた第２の繊維層を備えた層を含む、請求項１から３のいずれかに記載の複合媒体。

【請求項5】

前記層の前記細孔径は、０．５μｍ～５．０μｍ、０．７μｍ～２．０μｍ、又は０．８μｍ～１．５μｍである、請求項１から４のいずれかに記載の複合媒体。

【請求項6】

前記繊維層の前記細孔径が、前記積層体全体に亘って細孔径の勾配を形成し、任意で前記複合媒体が入口側及び出口側を有し、前記細孔径の勾配は、前記入口側での５０μｍの最大細孔径から、前記出口側での０．１μｍの最小細孔径となる、請求項１から５のいずれかに記載の複合媒体。

【請求項7】

前記積層体は、０．０１μｍ～２．５μｍの細孔径を有する、請求項１から６のいずれかに記載の複合媒体。

【請求項8】

前記積層体は、１００～３０００、３００～２０００、又は５００～１０００の層を有する、請求項１から７のいずれかに記載の複合媒体。

【請求項9】

前記積層体が、第１の組成を有する第１の繊維層と、前記第１の組成とは異なる第２の組成を有する第２の繊維層とを含み、任意で前記積層体の繊維層が、前記積層体全体に亘って化学組成の勾配を形成する、請求項１から８のいずれかに記載の複合媒体。

【請求項10】

前記積層体でのそれぞれの層が、同一の組成及び構造を有する、請求項１から８のいずれかに記載の複合媒体。

【請求項11】

前記積層体が、第１の圧縮度合いである第１の複数の層と、前記第１の圧縮度合いとは異なる第２の圧縮度合いである第２の複数の層とを含む、請求項１から１０のいずれかに記載の複合媒体。

【請求項12】

複数の層が、前記積層体全体に亘って圧縮度合いの勾配を有している、請求項１１に記載の複合媒体。

【請求項13】

前記複合媒体の初期水流束が、１５０ｍＬ／ｃｍ^２／時間／ｋＰａ以上～３００ｍＬ／ｃｍ^２／時間／ｋＰａである、請求項１から１２のいずれかに記載の複合媒体。

【請求項14】

前記繊維層が、１μｍ^－１以上の体積に対する表面積の比、任意で前記繊維層が、２０μｍ^－１以下の体積に対する表面積の比を有する、請求項１から１３のいずれかに記載の複合媒体。

【請求項15】

ハウジングと、
該ハウジング内に配置された請求項１から１４のいずれかに記載の複合媒体と
を含むフィルタであって、任意でシリンジフィルタである、フィルタ。

【請求項16】

前記フィルタの前記ハウジングが、第１の複数の層を第１の度合いに圧縮し、第２の複数の層を第２の度合いに圧縮するように構成され、前記第２の圧縮の度合いは前記第１の圧縮の度合いとは異なり、任意で複数の層が、前記積層体全体に亘って圧縮度合いの勾配を有する、請求項１５に記載のフィルタ。

【発明の詳細な説明】

【関連出願の相互参照】

【0001】

本出願は、２０２１年１２月２２日出願の米国仮特許出願第６３／２９２，７２４号の利益を主張するものであり、その出願の開示は、参照によりその全体が本明細書に援用される。

【技術分野】

【0002】

本開示は、微細繊維を含有するフィルタ媒体に関する。本開示は更に、微細繊維を含有する複数の層を含むフィルタ媒体に関する。

【発明の概要】

【課題を解決するための手段】

【0003】

複合媒体は、２０以上の層を有する積層体を含み、各層は、第１の主表面及び反対側の第２の主表面を有する基材と、その基材の第１の主表面に積み重ねられた、１００ｎｍ～１．５μｍの直径を有するポリマー繊維を含む繊維層とを含む。各繊維層は、個別に５μｍ～１００μｍの厚さを有する。各層は個別に０．１μｍ～１０μｍのＰ９５細孔径を有する。基材は不織布基材であってもよい。基材は膜であってもよい。

【0004】

積層体は、２つ以上の繊維層を有する層を含んでもよい。積層体の各層は、任意で２つ以上の繊維層を含んでもよい。積層体は、第２の繊維層が基材の第２の主表面に積み重ねられた層を含んでもよい。

【0005】

繊維層のＰ９５細孔径は、０．５μｍ～５．０μｍ、０．７μｍ～２．０μｍ、又は０．８μｍ～１．５μｍであってもよい。繊維層の細孔径は、積層体全体に亘って細孔径の勾配を形成してもよい。複合媒体は入口側及び出口側を有してもよく、細孔径の勾配は、入口側での５０μｍの最大のＰ９５細孔径から、出口側での０．１μｍの最小のＰ９５細孔径であってもよい。

【0006】

積層体の細孔径は０．０１μｍ～２．５μｍであってもよい。積層体は、１００～３０００、３００～２０００、又は５００～１０００の層を含んでもよい。

【0007】

積層体は、第１の組成を有する第１の繊維層と、第１の組成とは異なる第２の組成を有する第２の繊維層とを含んでもよい。積層体の繊維層は、積層体全体に亘って化学組成の勾配を形成してもよい。あるいは、積層体での各層は、同一の組成及び構造を有してもよい。

【0008】

積層体は、第１の圧縮度合いである第１の複数の層と、第１の圧縮度合いとは異なる第２の圧縮度合いである第２の複数の層とを含んでもよい。その複数の層は、積層体全体に亘って圧縮度合いの勾配を有してもよい。

【0009】

複合媒体の初期水流束は、１５０ｍＬ／ｃｍ^２／時間／ｋＰａ～３００ｍＬ／ｃｍ^２／時間／ｋＰａであってもよい。

【0010】

繊維層の体積に対する表面積の比は、１μｍ^－１以上であってもよく、任意で２０μｍ^－１以下であってもよい。

【0011】

フィルタは、ハウジングと、そのハウジング内に配置された複合媒体とを含んでもよい。そのフィルタは、シリンジフィルタであってもよい。

【0012】

フィルタハウジングは、第１の複数の層を第１の度合いに圧縮し、第２の複数の層を第２の度合いに圧縮するように構成されてもよく、ここで第２の圧縮の度合いは、第１の圧縮の度合いとは異なる。その複数の層は、積層体全体に亘って圧縮度合いの勾配を有していてもよい。

【図面の簡単な説明】

【0013】

【図1A】一実施形態での単一の層の概略図である。

【図1B】別の一実施形態での単一の層の概略図である。

【図2】２０以上の図１Ａの層の積層体を含む、一実施形態での複合媒体の概略図である。

【図3】図２の複合媒体を含む、一実施形態でのフィルタの概略断面図である。

【図4】様々な圧縮度合いの複数の層の積層体を含む、一実施形態でのフィルタの概略断面図である。

【図5】一実施形態での単一の層の概略上面図である。

【図6】一実施形態での２種類の微細繊維層を有する単一の層の概略上面図である。

【図7】２つの図６の層が積層体として配置された一実施形態の概略図である。

【図8A-8D】様々な配置での２つの図６の層の積層体の概略上面図である。

【発明を実施するための形態】

【0014】

定義
本明細書で使用される全ての科学用語及び技術用語は、別段の定めがない限り、その技術分野で一般的に使用される意味を有する。本明細書で提供される定義は、本明細書で多く使用される特定の用語の理解を容易にするためのものであり、本開示の範囲を限定することを意図しない。

【0015】

別段の定めがない限り、用語「ポリマー」及び「ポリマー材料」としては、限定するものではないが、有機ホモポリマー、コポリマー（例えばブロック、グラフト、ランダム及び交互コポリマーなど）、ターポリマーなど、並びにこれらの混合物及び修飾物が挙げられる。更に、具体的に限定されていない限り、「ポリマー」という用語は、材料のあらゆる可能な幾何学的構成を含むものとする。これらの構成には、限定されるものではないが、アイソタクチック、シンジオタクチック、及びアタクチック対称が含まれる。

【0016】

本明細書において、「樹脂」又は「樹脂性の」は、モノマー、オリゴマー、及び／又はポリマーを指し、特に繊維形成中に微細繊維の表面に移動できる性質のものを指す。

【0017】

本開示において、用語「芳香族環」は、有機化合物の共役環系を意味する。芳香族環は、炭素原子のみを含んでもよく、又は酸素、窒素若しくは硫黄などの１つ以上のヘテロ原子を含んでもよい。

【0018】

本開示において、用語「アルキル化」は、化合物がその水素原子又は負電荷をアルキル基で置換するように反応し、それによりそのアルキル基が化合物に共有結合される化合物を説明するために使用される。

【0019】

本開示において、用語「アルキル」は、アルカンのラジカルであって、直鎖、分岐、環状、及び二環式アルキル基、並びにそれらの組み合わせを含む、一価の基を説明するために使用され、非置換アルキル基及び置換アルキル基の両方を含む。別段の定めがない限り、アルキル基は通常は１～３０個の炭素原子を含有する。いくつかの実施形態では、アルキル基は、１～２０個の炭素原子、１～１０個の炭素原子、１～６個の炭素原子、１～４個の炭素原子、又は１～３個の炭素原子を含有する。アルキル基の例としては、限定するものではないが、メチル、エチル、ｎ－プロピル、ｎ－ブチル、ｎ－ペンチル、イソブチル、ｔ－ブチル、イソプロピル、ｎ－オクチル、ｎ－ヘプチル、エチルヘキシル、シクロペンチル、シクロヘキシル、シクロヘプチルなどが挙げられる。

【0020】

本明細書において、用語「微細繊維」は、平均繊維径が１０μｍ以下の繊維を指すために使用される。これは、通常は本開示の複数の繊維の試料の平均繊維径が１０μｍ未満であることを意味する。

【0021】

本明細書において、用語「繊維径」は、繊維の平均直径を指すために使用され、複数の繊維の試料での繊維径により、示された平均繊維径を示す。繊維径は、トップダウンＳＥＭ画像を用いて測定することができる。試料は、例えば６０：４０のＡｕ：Ｐｄ混合物を含む金とパラジウムの混合物などのスパッタコーターで、スパッタコーティングされてもよい。より正確な繊維径測定値は、試料中の少なくとも３０箇所で繊維の直径を測定することによって得られることができる。Ｔｒａｉｎａｂｌｅ Ｗｅｋａ Ｓｅｇｍｅｎｔａｔｉｏｎ（ＩｍａｇｅＪプラグイン）などのソフトウェアが、繊維径の分析に有用であり得る。

【0022】

本明細書において、用語「細孔径」は、流れの平均細孔径を指すために使用される。

【0023】

本明細書で使用される場合、別段の定めがない限り、細孔径（例えばＰ５、Ｐ５０、及びＰ９５）は、キャピラリーフローポロメトリーを使用して測定される。キャピラリーフローポロメトリーは、連続圧力スキャンモードを使用して実施されることができる。湿潤液として、２０．１ダイン／ｃｍの表面張力及び０の湿潤接触角を有するシリコーンオイルを使用することが有用であり得る。試料を、まず乾燥状態で低圧から高圧まで変化させながら試験し、次に湿潤状態で再び低圧から高圧まで変化させながら試験してもよい。試験は、通常は周囲温度条件（例えば２０℃～２５℃）で実施される。乾燥曲線及び湿潤曲線の両方について、圧力スキャンの範囲に亘って多数のデータ点、例えば２５６個のデータ点を収集することができる。通常は、屈曲係数及び／又は形状係数は使用されない（即ち、調整係数を使用する他の試験方法との比較のために、１に等しい係数を使用することができる）。本明細書で使用される場合、値Ｐ（ｘ）は、本明細書に記載の方法を使用して測定されるように、湿潤曲線が乾燥曲線の（１００－ｘ）％に等しい場合に計算された細孔径である。計算値ではあるものの、これは層を通る全流量のｘ％がそのサイズ以下の細孔を通過する特質を表すものとして理解されることができる。例えば、Ｐ５０（流れの平均細孔径）は、湿潤曲線が乾燥曲線の半分に等しい特質を表し、層を通る全流量の５０％がそのサイズ以下の細孔を通るような細孔径とみなすことができる。Ｐ９５は、層を通る全流量の９５％がそのサイズ以下の細孔を通る特質を表す。

【0024】

平均細孔径（例えば平均最大細孔径）は、少なくとも３つの測定値（少なくとも３つの異なる試料位置から得られた）の平均により計算されることができる。最大細孔径（Ｐ１００と呼ばれる場合もある）の個々の測定値はバブルポイントで検出されることができ、ここでそのバブルポイントは、流体が試料を通過し始めた後に検出され、３つの連続測定値が少なくとも１％増加し、スキャン全体で２５６個のデータ点が、１分あたり約１７個のデータ点の速度で収集される。

【0025】

本明細書において、頭字語「ＳＡＶＲ」は、材料の体積に対する表面積の比を表すために使用される。ＳＡＶＲは測定値又は推定値のいずれかであってもよい。ＳＡＶＲは、ＳＡＶＲ＝（４＊ｃ）／ｄｆとして推定されることができ、ここでｃは材料（例えば繊維層）のソリディティであり、ｄｆは層の平均繊維径である。ＳＡＶＲは、ＳＡＶＲ＝（繊維の長さ＊繊維の円周）／層の体積、として計算されることもできる。ＳＡＶＲは一般的には、材料の直径１インチ（２５ｍｍ）のダイカット片などの、材料の特定の面積について計算される。

【0026】

本明細書で使用される場合、用語「実質的に」は、「有意に」と同じ意味を有し、後に続く用語を「少なくとも約９０％」、「少なくとも約９５％」、又は「少なくとも約９８％」で修飾するものとして理解されることができる。本明細書で使用される場合、用語「実質的に…ない」は、「有意には…ではない」と同じ意味を有し、「実質的に」の逆の意味を有する、即ち、後に続く用語を「２５％以下」、「１０％以下」、「５％以下」、又は「２％以下」で修飾するものとして理解されることができる。

【0027】

本明細書において、用語「約」は、当業者によって予想されるような測定値の通常のばらつきを含めるために数値と共に使用され、「およそ」と同じ意味を有し、記載された値の±５％などの典型的な誤差の範囲を包含すると理解される。

【0028】

「ある（ａ、ａｎ）」及び「その又は上記（ｔｈｅ）」などの用語は、単一のもの又は物のみを指すことを意図するものではなく、全体的な集合を含み、その特定の例示が説明のために使用され得る。

【0029】

用語「ある（ａ、ａｎ）」及び「その又は上記（ｔｈｅ）」は、用語「少なくとも１つの」と同義で使用される。その後に列記が続く表現「…のうちの少なくとも１つ」及び「…のうちの少なくとも１つを含む」は、その列記での項目のうちのいずれか１つ、及びその列記での２つ以上の項目のいずれかの組み合わせを指す。

【0030】

本明細書で使用される場合、用語「又は」は、そうでないことが文脈から明らかでない限り、通常は「及び（又は並びに）／又は（又は若しくは）」を含むその通常の意味で使用される。用語「及び（又は並びに）／又は（又は若しくは）」は、列記された要素のうちの１つもしくは全て、又は列記された要素のうちの任意の２つ以上の組み合わせを意味する。

【0031】

端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などを含み、又は１０以下は、１０、９．４、７．６、５、４．３、２．９、１．６２、０．３などを含む）。値の範囲が、「最大」で又は「少なくとも」特定の値である場合、その値はその範囲に含まれる。

【0032】

本明細書で使用される場合、「有する」、「含む」「備える」などは、その非限定的な意味で使用され、一般に「…を含むがそれに限定されない」を意味する。「…から本質的になる」、「…からなる」などは、「…を備える、含む」などに包含されることが理解される。本明細書で使用される場合、「…から本質的になる」は、組成物、物、方法などに関する場合、その組成物、物、方法などの構成要素が、列挙されている構成要素と、その組成物、物、方法などの１つ以上の基本的かつ新規な特徴に実質的に影響を及ぼさない任意の他の構成要素とに限定されることを意味する。

【0033】

「好ましい」及び「好ましくは」という単語は、特定の状況下で特定の利益をもたらし得る実施形態を指す。しかしながら、同じ又は他の状況下で他の実施形態もまた好ましい場合がある。更に、１つ以上の好ましい実施形態の記載は、他の実施形態が有用でないことを暗示するものではなく、他の実施形態を、特許請求の範囲を含む本開示の範囲から除外することを意図するものではない。

【0034】

「上」、「下」、「左」、「右」、「上方」、「下方」、並びに他の方向及び配向などの本明細書で言及されるいずれの方向も、本明細書において、明確にするのために図面を参照して説明され、実際の装置若しくはシステム、又はその装置若しくはシステムの使用を限定するものではない。本明細書に記載の装置又はシステムは、多数の方向及び配向において使用されることができる。

【0035】

本開示は、微細繊維を含有するフィルタ媒体に関する。本開示は更に、微細繊維を含有する複数の層を含むフィルタ媒体に関する。

【0036】

一実施形態では、複合媒体は、層を含む積層体を含み、各層は、第１の主表面及び反対側の第２の主表面を有する基材と、その基材の第１の主表面に積み重ねられた繊維層とを含む。その繊維層はポリマー繊維を含む。その繊維は微細繊維又はナノ繊維であってもよい。繊維の直径は１００ｎｍ～１．５μｍであってもよい。繊維層の厚さは５μｍ～１００μｍであってもよい。上記層のＰ９５細孔径は、０．１μｍ～１０μｍであってもよい。

【0037】

一実施形態では、複合媒体（例えば複合媒体の繊維層）は、体積に対する表面積の高い比（「ＳＡＶＲ」）を有する。複合媒体は、層状の微細繊維構造及び高いＳＡＶＲによって恩恵を受けることができるあらゆるフィルタに使用されることができる。一部の例では、その複合媒体はシリンジフィルタに使用される。

【0038】

積層体での層の数を変更して複合媒体に深さを追加し、その結果として異なる特性を加えることができる。複合媒体は、積層体の層が異なっていてもよい。複合媒体は、異なる特性を備えた複数の積層体を含んでもよい。複合媒体は、例えば細孔径の勾配、又は化学組成及び化学官能性の勾配などの１つ以上の様々な勾配を提供することができる。

【0039】

積層体での層の数は、２つ以上、５つ以上、１０以上、２０以上、５０以上、１００以上、２００以上、３００以上、又は５００以上であってもよい。積層体は、３０００以下、２５００以下、２０００以下、１５００以下、又は１０００以下の層を含んでもよい。積層体での層の数は、１００～３０００、３００～２０００、又は５００～１０００であってもよい。

【0040】

積層体の各層は、少なくとも１つの基材と、少なくとも１つの繊維層とを有する。通常は、各層は１つの基材のみを含む。その層は、単一の基材と、基材に積み重ねられた単一の繊維層とを含んでもよい。ここで図１Ａを参照すると、基材２１と、基材２１上に積み重ねられた繊維層２２とを含む単一の層１０の概略図が示される。２０以上の層１０の積層体６０を含む複合媒体５０の概略図が、図２に示される。

【0041】

いくつかの実施形態では、層のうちの１つ以上は、単一の基材と、その基材に積み重ねられた２つ以上の繊維層とを含んでもよい。例えば、層のうちの１つ以上は、単一の基材と、その基材の第１の主面に積み重ねられた１つの繊維層と、基材の第２の主面に積み重ねられた別の繊維層とを含んでもよい。ここで図１Ｂを参照すると、基材２１と、基材２１の第１の主面に積み重ねられた第１の繊維層２２Ａと、基材２１の第２の主面に積み重ねられた第２の繊維層２２Ｂとを含む、単一の層１２の概略図が示される。

【0042】

層はまた、基材に積み重ねられた第１の繊維層と、第１の繊維層に積み重ねられた１つ以上の追加の繊維層とを含んでもよい。そのような繊維層は、例えばそれらの構造又は化学組成によって互いに区別されることができる。

【0043】

一実施形態では、繊維層はポリマー繊維を含む。即ち、繊維は、ポリマー材料を含むか又はポリマー材料からなる。いくつかの実施形態では、繊維層はガラス繊維を含まない。いくつかの実施形態では、ポリマー材料は、電界紡糸による積み重ねに適するように選択される。ポリマー繊維の組成はまた、複合媒体の使用目的に基づいて、繊維層に化学的親和性などの望ましい特性を付与するように選択されてもよい。

【0044】

上記繊維の直径は、１００ｎｍ以上、２００ｎｍ以上、３００ｎｍ以上、４００ｎｍ以上、又は５００ｎｍ以上であってもよい。繊維の直径は、３μｍ以下、２μｍ以下、１．５μｍ以下、１．２μｍ以下、又は１．０μｍ以下であってもよい。いくつかの実施形態では、繊維は１００ｎｍ～１．５μｍ、３００ｎｍ～１．２μｍ、又は５００ｎｍ～１．０μｍの範囲の直径を有する。一部の例では、繊維は、微細繊維であることを特徴としてもよい。各層の繊維径は、積層体全体を通して必ずしも同じである必要はない。各層の繊維径は個別に選択されてもよい。積層体での層は、積層体全体に亘って繊維径勾配を形成してもよい。

【0045】

積層体の各繊維層の厚さは、個別に５μｍ以上、１０μｍ以上、２５μｍ以上、又は５０μｍ以上であってもよい。各繊維層の厚さは、個別に１００μｍ以下、８０μｍ以下、又は６０μｍ以下であってもよい。繊維層の厚さは、５μｍ～１００μｍ、１０μｍ～８０μｍ、又は２０μｍ～６０μｍの範囲であってもよい。各繊維層の厚さは、積層体全体を通して必ずしも同じである必要はない。積層体での異なる繊維層が、異なる厚さを有してもよい。積層体での繊維層は、積層体全体に亘って繊維層の厚さの勾配を形成してもよい。

【0046】

基材の厚さは、５０μｍ以上、１００μｍ以上、又は５００μｍ以上であってもよい。基材の厚さは、１０００μｍ以下、７５０μｍ以下、又は５００μｍ以下であってもよい。基材の厚さは、５０μｍ～１０００μｍ、又は１００μｍ～５００μｍであってもよい。層（基材と繊維層との組み合わせ）の全体の厚さは、５５μｍ～１１００μｍ、又は１５０μｍ～６００μｍであってもよい。フィルタ媒体は１００～３０００の層の積層体を含み得るため、フィルタ媒体の全体の厚さは５５００μｍ（５．５ｍｍ）以上となり得る。

【0047】

各層のＰ９５細孔径は、個別に０．０５μｍ以上、０．１μｍ以上、０．３μｍ以上、０．５μｍ以上、０．７μｍ以上、又は１．０μｍ以上であってもよい。各層のＰ９５細孔径は、個別に２０μｍ以下、１０μｍ以下、７．５μｍ以下、５．０μｍ以下、３．０μｍ以下、２．０μｍ以下、又は１．５μｍ以下であってもよい。層のＰ９５細孔径は、０．１μｍ～１０μｍ、０．５μｍ～５．０μｍ、０．７μｍ～２．０μｍ、０．８μｍ～１．５μｍ、又は１．０μｍ～１．５μｍの範囲であってもよい。各層の細孔径は、積層体全体を通して必ずしも同じである必要はない。積層体での異なる層が、異なる細孔径を有してもよい。積層体での層は、積層体全体に亘って層の細孔径の勾配を形成してもよい。一実施形態では、複合媒体は、高いＳＡＶＲを有する。繊維層のＳＡＶＲは、１μｍ^－１以上、２μｍ^－１以上、又は５μｍ^－１以上であってもよい。繊維層のＳＡＶＲは、２０μｍ^－１以下、又は１５μｍ^－１以下であってもよい。繊維層のＳＡＶＲは、１μｍ^－１～２０μｍ^－１、又は２μｍ^－１～１５μｍ^－１の範囲であってもよい。

【0048】

基材は、任意の好適な材料で作られることができる。いくつかの実施形態では、基材は不織布基材である。いくつかの実施形態では、基材は膜を含む。

【0049】

積層体全体のＰ９５細孔径は、０．０１μｍ以上、０．０５μｍ以上、０．１μｍ以上、０．３μｍ以上、０．５μｍ以上、０．７５μｍ以上、又は１．０μｍ以上であってもよい。積層体のＰ９５細孔径は、２．５μｍ以下、２．２μｍ以下、２．０μｍ以下、１．７５μｍ以下、１．５μｍ以下、又は１．０μｍ以下であってもよい。積層体のＰ９５細孔径は、０．０１μｍ～２．５μｍ、０．１μｍ～２．０μｍ、又は０．５μｍ～１．５μｍであってもよい。

【0050】

一実施形態では、複合媒体の初期水流束は、１００ｍＬ／ｃｍ^２／時間／ｋＰａ以上、１２０ｍＬ／ｃｍ^２／時間／ｋＰａ以上、１５０ｍＬ／ｃｍ^２／時間／ｋＰａ以上、１７５ｍＬ／ｃｍ^２／時間／ｋＰａ以上、又は２００ｍＬ／ｃｍ^２／時間／ｋＰａ以上である。初期水流束は、３５０ｍＬ／ｃｍ^２／時間／ｋＰａ以下、３００ｍＬ／ｃｍ^２／時間／ｋＰａ以下、又は２５０ｍＬ／ｃｍ^２／時間／ｋＰａ以下であってもよい。水流束は、２５℃及び１バールの水を複合媒体に適用し、流量計で流量を測定することによって測定される。測定される値には、水の圧力、水温、及び体積流量が含まれる。

【0051】

繊維層のポリマー繊維を調製するために、任意の適したポリマー又はポリマーの組み合わせを使用することができる。繊維層の組成は、個別に選択されてもよい。単一繊維の材料は、その繊維全体に亘って均質（例えばポリマー、コポリマー、若しくは複数のポリマーのブレンド）であってもよく、又はコア－シース構造を含んでもよく、この場合にはコアはシースとは異なる組成を有する。好適なポリマー材料は、例えば２０１２年９月２１日出願の国際公開第２０１３／０４３９８７号明細書及び２０１４年３月５日出願の国際公開第２０１４／１６４１３０号明細書に記載されており、これらはいずれもその全体が参照により本明細書に援用される。

【0052】

いくつかの実施形態では、ポリマー繊維は、ポリマー材料（例えば繊維形成ポリマー）を樹脂性アルデヒド組成物と混合するか又はブレンドすることによって形成される。特定の実施形態では、アルデヒド組成物はメラミン－アルデヒド組成物である。繊維への形成時に、繊維形成ポリマー材料と樹脂性アルデヒド組成物の適切な比率での混合物又はブレンドは、少なくとも２つの（例えば同心又は同軸の）相を形成することができる。第１の相は、繊維形成ポリマー材料を含む内部コアである。そのコアは、樹脂性アルデヒド組成物を含む第２の相（コーティング）によって取り囲まれる。樹脂性アルデヒド組成物のある割合が、コアに存在する隣接するポリマー鎖と架橋してもよい。ポリマー材料と樹脂性アルデヒド組成物の混合又はブレンドを含む移行層又は移行相が、コアとコーティングの間に形成され得る。ポリマーに対する樹脂性アルデヒド組成物の重量比は、ポリマー１００重量部あたり樹脂性アルデヒド組成物２０重量部以上であってもよい。繊維形成ポリマー材料はまた、樹脂性アルデヒド組成物のアルコキシ基によって架橋することができる官能基（例えば活性水素基）などの反応性基を含んでもよい。

【0053】

用語「繊維形成ポリマー」（例えばホモポリマー又はコポリマー）は、反応性添加剤なしで微細繊維を形成することができるポリマーを指すために使用される。

【0054】

繊維形成ポリマー材料及び樹脂性アルデヒド組成物は、溶液又は溶融物の形態で組み合わされることができる。特定の実施形態では、ポリマー繊維は、溶液又は分散液から電界紡糸される。従って、ポリマー材料及び樹脂性アルデヒド（例えばメラミン－アルデヒド）組成物は、電界紡糸に適した少なくとも１つの共通の溶媒又は溶媒混合物に分散又は溶解可能である。

【0055】

好適な樹脂性アルデヒド組成物は、本明細書に記載の微細繊維の作製に使用されるポリマーを架橋させることができる、分子１個あたり２つ以上のアルコキシ基を含む。架橋剤として有用な例示の樹脂性アルデヒド組成物としては、尿素とアルデヒドの縮合生成物、フェノールとアルデヒドの縮合生成物、又はメラミンとアルデヒドの縮合生成物が挙げられる。架橋樹脂の１つの有用な部類としては、メラミン、尿素、ベンゾグアナミン、グリコールウリルなどの窒素化合物をベースとする樹脂、及びアルデヒドを窒素化合物と反応させることによって作られる他の同様の樹脂が挙げられる。

【0056】

有用な樹脂状アルデヒド組成物（例えばメラミン－アルデヒド組成物）としては、高メチル化メラミン、部分メチル化メラミン、メチル化高イミノメラミン、高アルキル化混合エーテルメラミン、高アルキル化カルボキシル化高イミノ混合エーテルメラミン、高ｎ－ブチル化メラミン、ｎ－ブチル化高イミノ及び部分ｎ－ブチル化メラミン、部分イソ－ブチル化メラミン、部分ｎ－ブチル化尿素、部分イソ－ブチル化尿素、グリコールウリル、高アルキル化混合エーテルメラミン－ホルムアルデヒド、高アルキル化混合エーテルカルボキシル化メラミン樹脂、ヘキサブトキシメチルメラミン、ブトキシメチルメラミン、高アルキル化混合エーテルメラミン、メトキシメチルメチロールメラミン、高メチル化メラミン樹脂、メタノール及びｎ－ブトキシエタノール／ｎ－ブタノールブレンドで共エーテル化されたメラミン－ホルムアルデヒド樹脂、ｎ－ブタノール中でメタノール及びｎ－ブタノールで共エーテル化されたメラミン－ホルムアルデヒド樹脂、ｎ－ブタノール及びブチルグリコールのブレンドに溶解されたブチル化メラミン－ホルムアルデヒド樹脂、部分ｎ－ブチル化メラミン、高固形分の高メチル化メラミン樹脂、Ａｌｌｎｅｘ ＧｍｂＨ（ドイツ、フランクフルト・アム・マイン）から入手可能な商標名ＣＹＭＥＬで販売されている種々の樹脂状アルデヒド組成物、ＢＡＳＦ ＡＧ（ドイツ、ルートヴィヒスハーフェン）から入手可能な商標名ＬＵＷＩＰＡＬで販売されている種々の樹脂状アルデヒド組成物、Ｐｒｅｆｅｒｅ Ｒｅｓｉｎｓ Ｈｏｌｄｉｎｇ ＧｍｂＨ（ドイツ、エルクナー）から入手可能な商標名ＲＥＳＩＭＥＮＥ、ＭＡＰＲＥＮＡＬ、及びＭＡＤＵＲＩＴで販売されている樹脂などの化合物及びそれらの混合物が挙げられる。樹脂性アルデヒド組成物の様々な組み合わせを、必要に応じて使用することができる。置換の程度との関連における用語「高」（例えば「高アルキル化」、「高メチル化」など）は、５０％以上を意味するものと理解される。即ち、利用可能な置換部位のうち５０％以上が置換されている。

【0057】

好ましい繊維形成ポリマー材料は、樹脂性アルデヒド組成物と反応してこれに架橋することができる、１つ以上の活性水素基を含む。活性水素基としては、限定するものではないが、チオール（－ＳＨ）、ヒドロキシル（－ＯＨ）、カルボキシレート（－ＣＯ_２Ｈ）、アミド（－Ｃ（Ｏ）－ＮＨ－又はＣ（Ｏ）－ＮＨ_２）、アミノ（－ＮＨ_２）、又はイミノ（－ＮＨ－）、及び無水物（－ＣＯＯ）_２Ｒ基（加水分解時）が挙げられる。本開示のポリマー組成物での使用に適したポリマー材料としては、活性水素を有する付加ポリマー材料及び縮合ポリマー材料の両方が挙げられる。適当な例としては、ポリ（メタ）アクリル酸、ポリアミド、セルロースエーテル及びエステル、ポリ（無水マレイン酸）、キトサンなどのポリアミン、並びにこれらの混合物、ブレンド、アロイ、及びブロック、グラフト又はランダムコポリマーが挙げられる。これらの一般的な部類に含まれる好ましい材料としては、架橋及び非架橋形態の様々な加水分解度（例えば８７％～９９．５％）のポリ（ビニルアルコール）が挙げられる。有用なポリマー材料の他の好ましい例としては、エチルセルロース、ヒドロキシルエチルセルロース、酢酸セルロース、酢酸酪酸セルロース、酢酸プロピオン酸セルロース、酢酸フタル酸セルロース、及びこれらの混合物からなる群から選択されるセルロース誘導体；例えばスチレン－（メタ）アクリル酸コポリマー及びエチレン－（メタ）アクリル酸コポリマーなどのポリ（メタ）アクリル酸ホモポリマー及びコポリマー；例えばポリビニルブチラール及びエチレンコ－ビニルアルコールコポリマーなどのポリビニルアルコールホモポリマー又はコポリマー；例えばスチレン－無水マレイン酸コポリマーなどのポリ（無水マレイン酸）ホモポリマー又はコポリマー；並びにポリウレタンが挙げられる。本明細書では、「ポリ（メタ）アクリル酸」は、ポリ（アクリル酸）及びポリ（メタクリル酸）ポリマーを指す。

【0058】

多くの種類のポリアミドもまた、本開示の繊維でのポリマー材料として有用である。ポリアミド縮合ポリマーの１つの有用な部類は、ナイロン材料である。用語「ナイロン」は、全ての長鎖合成ポリアミドの総称である。一般的にナイロンの命名法は、出発物質がＣ６ジアミン及びＣ６二酸であることを示すナイロン－６，６（最初の数字はＣ６ジアミンを示し、２番目の数字はＣ６二酸化合物を示す）のように一連の数字を含む。別のナイロンは、少量の水の存在下でε－カプロラクタムを重縮合することによって作られることができる。この反応は、線状ポリアミドであるナイロン－６（ε－アミノカプロン酸としても知られる環状ラクタムから作られる）を形成する。更に、ナイロンコポリマーも想定される。例示のナイロン材料としては、ナイロン－６、ナイロン－６，６、ナイロン－６，１０、これらの混合物又はコポリマーが挙げられる。

【0059】

コポリマーは、反応混合物中で様々なジアミン化合物、様々な二酸化合物、及び様々な環状ラクタム構造を組み合わせ、次にポリアミド構造中にランダムに配置されたモノマー材料を含むナイロンを形成することによって作られることができる。例えばナイロン－６，６－６，１０材料は、ヘキサメチレンジアミンと、Ｃ６及びＣ１０の二酸のブレンドとから作られるナイロンである。ナイロン－６－６，６－６，１０は、ε－アミノカプロン酸と、ヘキサメチレンジアミンジ酸と、Ｃ６及びＣ１０二酸材料のブレンドとの共重合によって作られるナイロンである。本明細書において、用語「コポリマー」は、２つ以上の異なるモノマーから作られるポリマーを含み、ターポリマーなどを含む。

【0060】

ブロックコポリマーもまた、本開示の繊維でのポリマー材料として有用である。そのようなコポリマーで繊維を電界紡糸する場合には、溶媒又は溶媒混合物の選択が重要である。選択される溶媒又は溶媒混合物は、両方のブロックが溶媒に溶けるように選択される。有用なブロックコポリマーの例としては、Ａｒｋｅｍａ Ｉｎｃ．（ペンシルベニア州フィラデルフィア）から入手可能なＰＥＢＡＸ ε－カプロラクタム－ｂ－エチレンオキシド、並びにエチレンオキシド及びイソシアネートのポリウレタンが挙げられる。

【0061】

ポリビニルアルコールのような付加ポリマー、及びアクリル酸とのポリ（アクリロニトリル）コポリマーなどの非晶質付加ポリマーもまた有用である。これらは、低圧及び低温で様々な溶媒及び溶媒混合物に溶解又は分散可能であるため、比較的容易に溶液紡糸することができる。例えば８７～９９．９＋％の加水分解度を有するポリ（ビニルアルコール）を、本開示の繊維でのポリマー材料として使用することができる。

【0062】

好ましいポリマーとしては、ポリアミド（特にナイロン）、ポリエステルアミド、ポリビニルアルコール、エチレン－コ－ビニルアルコールポリマー、ポリビニルブチラール、及びポリ（マレイン酸無水物）が挙げられる。好ましい活性水素基としては、ヒドロキシ－１、アミノ、及びアミド基が挙げられる。ポリマー材料の様々な組み合わせを、必要に応じて使用することができる。

【0063】

いくつかの実施形態では、ポリマー繊維は、繊維形成ポリマー材料と、例えば繊維形成プロセス又は後処理プロセスにおいて互いに反応することができる少なくとも２つの反応性添加剤とから形成されることができる。少なくとも２つの反応性添加剤は、任意で繊維形成ポリマーとも反応する。通常は、１つ以上の繊維形成ポリマーに対する１つ以上の反応性添加剤の量は、繊維形成ポリマー１００重量部あたり、反応性添加剤０．５重量部以上、１重量部以上、５重量部以上、１０重量部以上、又は２０重量部以上である。通常は、１つ以上の繊維形成ポリマーに対する１つ以上の反応性添加剤の量は、繊維形成ポリマー１００重量部あたり、反応性添加剤２００重量部以下、又は５０重量部以下である。

【0064】

用語「反応性添加剤」は、他の反応性添加剤の官能基と反応することができ、任意で繊維形成ポリマーと反応することができる官能基を含むモノマー、オリゴマー、及び／又はポリマーを指す。

【0065】

反応性添加剤の重量平均分子量は、３０００ダルトン未満であってもよい。好ましい反応性添加剤は、室温及び室内圧において実質的に不揮発性である。反応性添加剤は、電界紡糸などでの処理のためのポリマー材料について選択される溶媒で、好ましい可溶性を有するように選択される。反応性添加剤は、微細繊維の表面に、通常は繊維形成中に、移動することができる表面移動剤であってもよい。例示の様々な好適な反応性添加剤を官能基で分類すると、次の通りである：アルコキシ官能性、ヒドロキシル官能性、酸官能性、グリシジルエーテル官能性、イソシアネート官能性、アミン官能性、及びジクロロ官能性。様々な反応性の組み合わせ（例えば互いに対して反応性である材料の組み合わせ）を、本開示の微細繊維の作製に使用することができる。

【0066】

適したアルコキシ官能性反応性添加剤としては、上述の例示の樹脂性アルデヒド組成物（例えばメラミン－アルデヒド組成物）が挙げられる。

【0067】

ヒドロキシル官能性反応性添加剤としては、ビスフェノールＡ；ビスフェノールＡＦ；４，４（１，４－フェニレンジイソプロピリデン）ビスフェノール（ＰＤＰＢＰＡ）；４，４’（１－フェニルエチリデン）ビスフェノール（ＰＥＤＢＰＡ）；ＨＯＳＴＡＮＯＸ Ｏ３（Ｃｌａｒｉａｎｔ製）、ＩＲＧＡＮＯＸなどの商品名で入手可能なものなどの、ヒンダード芳香族フェノールなどのポリマー加工において一般的に使用されるヒドロキシル基含有酸化防止剤；Ｏｍｎｏｖａ Ｃｈｅｍｉｃａｌｓ社のＰＯＬＹＦＯＸ反応性ポリマー中間体などのフッ素化ジオール；Ｓｏｌｖａｙから商品名ＦＯＭＢＬＩＮ ＰＦＰＥ ＦＵＮＣＴＩＯＮＡＬ及びＦＬＵＯＲＯＬＩＮＫで入手可能なヒドロキシル含有化合物；脂肪族ポリカーボネートジオール（例えばＰｅｒｓｔｏｐから商品名Ｍ１１２で入手可能なもの）；フェノキシ系樹脂；フェノール系樹脂；ノボラック樹脂；レゾルシノール；並びにポリオールが挙げられる。ポリオールを使用する場合には、そのようなポリオールは好ましくは、ポリオール分子１個あたり少なくとも２つのヒドロキシル基、多くの場合に２０個までのヒドロキシル基を含む。ヒドロキシル官能性反応性添加剤としては、（メタ）アクリル化ペンタエリトリトール誘導体、（メタ）アクリル化グリセロール、（メタ）アクリル化トリメチロールプロパン、（メタ）アクリル化ＤＧＥＢＡ、不飽和ポリエステル、ヒドロキシエチルメタクリレート、ヒドロキシアルキル（メタ）アクリレート、アリルアルコールプロポキシレートなどのヒドロキシル官能性不飽和モノマー；トリメチロールプロパン（例えば、１，１，１－トリメチロールプロパン）又はペンタエリトリトール又はグリセロール、エリトリトール、トレイトール、ペンタエリトリトール、ソルビトールなどのアリルエーテルなどの多価アルコールのアリルエーテル及びエステルなどが挙げられる。ヒドロキシル官能性反応性添加剤としては、シクロヘキサンジメタノール（例えばＤｏｗから入手可能なジオールＵＮＯＸＯＬ）又はそのエトキシレート、エトキシル化又はプロポキシル化多価アルコール（例えばＰｅｒｓｔｒｏｐから商品名ＢＯＬＴＲＯＮポリオール及びエトキシル化ペンタエリトリトールで入手可能なもの）が挙げられる。これらは複素環をベースとするポリオールを含むことができる。これらは、スチレンなどの不飽和芳香族モノマーと、Ｌｙｏｎｄｅｌｌ Ｃｏｒｐ．から商品名ＳＡＡで入手可能なスチレン－アリルアルコールコポリマーなどのヒドロキシル含有不飽和モノマーとの、コポリマーを含むことができる。

【0068】

ヒドロキシル官能性反応性添加剤としては、ポリビニルアルコールなどのヒドロキシル基を含有するポリマー；エチレンビニルアルコール、ポリビニルブチラール、及び酢酸セルロース、酢酸酪酸セルロース、酢酸プロピオン酸セルロースなどのヒドロキシル基を含有するポリマー及びコポリマーが挙げられる。

【0069】

酸官能性反応性添加剤としては、二酸、三酸などが挙げられる。これらは典型的には、グルタル酸、コハク酸、アジピン酸、マロン酸、ピメリン酸、スベリン酸、アゼライン酸、セバシン酸、ウンデカン二酸、ドデカン二酸、フタル酸、テレフタル酸、イソフタル酸、マレイン酸、フマル酸、グルタコン酸、トラウマチン酸、ムコン酸、クエン酸、アスコルビン酸、ジメチロールプロピオン酸などのカルボン酸；Ｓｏｌｖａｙから商品名ＦＯＭＢＬＩＮ ＰＦＰＥ ＦＵＮＣＴＩＯＮＡＬ及びＦＬＵＯＲＯＬＩＮＫで入手可能なものなどの酸含有化合物などのフッ素化酸；ポリアクリル酸、スチレンアクリル酸、ポリメタクリル酸、スチレンメタクリル酸などのポリカルボン酸である。酸官能性反応性添加剤としては、塩化アジポイルなどのアシルハロゲン化物も挙げられる。酸官能性反応性添加剤は、弱酸性オリゴマー又はポリマーを含んでもよい。例としては、（メタ）アクリル酸（即ちアクリル酸又はメタクリル酸）とスチレンなどの他の不飽和モノマーとのコポリマー、マレイン酸又は無水物とスチレンなどの他の不飽和モノマーとのコポリマー（例えばスチレン－無水マレイン酸コポリマー）、グラフト基がカルボン酸又はその無水物であるグラフトポリマー、リン酸及びそのエステルを含むポリマー（例えばＡｌｌｎｅｘ ＧｍｂＨから商品名ＡＤＤＩＴＯＬ ＸＬ－１８０で入手可能な添加剤）、及び二重官能性を特徴とする不飽和ポリカルボン酸樹脂（例えばＳａｒｔｏｍｅｒから商品名ＳＡＲＢＯＸ ＳＢ５００Ｅ ５０で入手可能なもの）が挙げられる。

【0070】

グリシジルエーテル官能性反応性添加剤としては、トリメチロールプロパントリグリシジルエーテルなどのジグリシジルエーテル含有添加剤、及びエポキシ樹脂若しくは低分子量反応性エポキシ樹脂又は希釈剤で販売されている樹脂が挙げられる。代表的な例としては、エポキシ樹脂、変性エポキシ樹脂、臭素化エポキシ樹脂、Ｄｏｗ Ｃｈｅｍｉｃａｌｓによって商品名Ｄ．Ｅ．Ｒで販売されているエポキシ反応性希釈剤が挙げられる。これらには、ビスフェノールＡジグリシジルエーテル、ビスフェノールＡ／Ｆジグリシジルエーテル、ビスフェノールＦジグリシジルエーテル、並びに変性ビスフェノールＡジグリシジルエーテル、変性ビスフェノールＡ／Ｆジグリシジルエーテル、変性ビスフェノールＦジグリシジルエーテルなどが含まれる。他の例としては、Ｄｏｗ Ｃｈｅｍｉｃａｌｓによって商品名Ｄ．Ｅ．Ｎ．で販売されているエポキシノボラック樹脂、及びＭｏｍｅｎｔｉｖｅによって販売されているようなエポキシ樹脂が挙げられる。これらには、エポキシ樹脂、及びエポキシ多官能性樹脂、エポキシノボラック樹脂、並びに商品名ＥＰＯＮで販売されているエポキシポリアクリレート樹脂、商品名ＨＥＬＯＸＹで販売されているエポキシ官能性改質剤、及び商品名ＥＰＯＮＥＸで販売されている脂環式エポキシ樹脂が含まれる。

【0071】

イソシアネート官能性反応性添加剤としては、脂肪族及び芳香族ポリイソシアネート（例えばトリフェニルメタントリイソシアネート）、好ましくは芳香族及び脂肪族ブロック化ポリイソシアネート、例えばＢａｙｅｒによって商品名ＤＥＳＭＯＤＵＲ ＢＬ、ＢＡＹＨＹＤＵＲ ＢＬ、ＥＶＯＮＩＫ、及びＶＥＳＴＡＮＡＴで販売されているものが挙げられる。

【0072】

アミン官能性反応性添加剤としては、ポリエチレンイミン；キトサン；リシン；ポリリシン；アミノ酸；及びフェニレンジアミン（パラ、オルト、メタ）、ジメチル４－フェニレンジアミン、トリエチレンテトラミン、トリメチロールプロパントリス（ポリ（プロピレングリコール）アミン末端）エーテルなどのアミンが挙げられる。アミン官能性反応性添加剤としては、脂肪族及び芳香族ポリウレタン、フッ素化ポリウレタン（プレポリマー、オリゴマー性及びポリマー性）もまた挙げられる。

【0073】

ジクロロ官能性反応性添加剤の例は、ジクロロジフェニルスルホンである。

【0074】

いくつかの実施形態では、個々の繊維層は、これらの個々の繊維層内で繊維の構造、化学組成、又は特性の変化を含む。変化し得る特徴としては、例えば繊維の繊維径、細孔径、ソリディティ、及び化学組成が挙げられる。任意の１つの特徴（例えば繊維径）の変化と、別の特徴（例えば化学組成）の変化とが組み合わされる場合もある。例えば繊維層は、第１の組成を有する第１の繊維と、第１の組成とは異なる第２の組成を有する第２の繊維とを含んでもよい。第１の繊維及び第２の繊維の繊維径は異なってもよい。

【0075】

一実施形態では、繊維層の繊維は、繊維径の変化を含む。即ち繊維層は、第１の繊維径を有する繊維と、第２の繊維径を有する繊維とを含む。繊維層は更に、第３、第４、及びそれに続く繊維径を有する繊維を含む場合もある。繊維層は、異なる繊維径を有する繊維の混合を含んでもよい。いくつかの実施形態では、繊維層は繊維径の勾配を含む。

【0076】

一実施形態では、繊維層の繊維は、化学組成の変化を含む。即ち繊維層は、第１の化学組成を有する繊維と、第２の化学組成を有する繊維とを含む。繊維層は更に、第３、第４、及びそれに続く化学組成を有する繊維を含む場合もある。繊維層は、異なる化学組成を有する繊維の混合を含んでもよい。いくつかの実施形態では、繊維層は化学組成の勾配を含む。機能化された濾過又は化学濾過のための材料には、選択された官能基を有する、又はポリマー材料と共に含まれる活性炭若しくは他の吸着剤若しくは吸収剤などの他の材料を有する、ポリマーから作られた繊維が含まれ得る。繊維層は、繊維の化学組成が異なることによって異なる特性を有する繊維の混合物を含んでもよい。

【0077】

いくつかの実施形態では、個々の繊維層は、これらの個々の繊維層内で繊維の構造、化学組成、又は特性の変化を含む。変化し得る特徴としては、例えば繊維の繊維径、細孔径、ソリディティ、及び化学組成が挙げられる。任意の１つの特徴（例えば繊維径）の変化と、別の特徴（例えば化学組成）の変化とが組み合わされる場合もある。例えば繊維層は、第１の組成を有する第１の繊維と、第１の組成とは異なる第２の組成を有する第２の繊維とを含んでもよい。第１の繊維及び第２の繊維の繊維径は異なってもよい。

【0078】

いくつかの実施形態では、繊維層内での１つ以上の特徴の変化は、隣接した構成にされる。図５は、均質な繊維層１２２を有する単一の層１１０の概略上面図である。図６は、第１の種類の繊維層１２２Ａと第２の種類の繊維層１２２Ｂが隣接した単一の層１１１の概略上面図である。第１の種類の繊維層１２２Ａ及び第２の種類の繊維層１２２Ｂは、一緒に繊維層を形成する。第１の種類の繊維層１２２Ａ及び第２の種類の繊維層１２２Ｂは、層１１１にあるパターンで配置されても又はランダムに分散されてもよい。第１の種類の繊維層１２２Ａ及び第２の種類の繊維層１２２Ｂは、層１１１で対等の部分を構成してもよく、又は一方の種類が他方よりも大きい部分を構成してもよい。第１の種類の繊維層１２２Ａ及び第２の種類の繊維層１２２Ｂを含む微細繊維層は、２つの基材層の間に挟まれていてもよく、これによって基材－微細繊維層－微細繊維層－基材（「Ｓ－ＦＦ－ＦＦ－Ｓ」）構成が形成される。

【0079】

図７に示すように、２つ以上の層１１１を互いに積層してもよい。これらの層は、第１の種類の繊維層１２２Ａ及び第２の種類の繊維層１２２Ｂが整列しないように配向されてもよい。これにより、第１の種類の繊維層１２２Ａが別の層の第１の種類の繊維層１２２Ａと重なって領域１２２ＡＡを形成する領域、第１の種類の繊維層１２２Ａが第２の種類の繊維層１２２Ｂと重なって領域１２２ＡＢを形成する領域、及び第２の種類の繊維層１２２Ｂが別の層の第２の種類の繊維層１２２Ｂと重なって領域１２２ＢＢを形成する領域が形成される。図８Ａ～８Ｄは、層の配向を角度α変えることで領域１２２ＡＡ、１２２ＡＢ、及び１２２ＢＢのサイズ（面積）を変えた複数の実施形態を示す。

【0080】

第１の種類の繊維層１２２Ａ及び第２の種類の繊維層１２２Ｂは、ソリディティ、繊維サイズ、細孔径、化学組成、又は他の特性について異なってもよい。１つの例示の実施形態では、微細繊維層は、異なるソリディティを有する第１の種類の繊維層１２２Ａ及び第２の種類の繊維層１２２Ｂを含む。微細繊維層は、Ｓ－ＦＦ－ＦＦ－Ｓ構成で配設される。２つの異なるソリディティが重なる領域では、複合層のソリディティは高ソリディティ部分によって支配されるが、２つの高ソリディティ部分層が重なる部分よりも理論的に低い差圧を有する。異なる角度αの配向を有する複数のそのような層を積層して、勾配構造を有する複合媒体を作ることができる。そのような配置は、積層体でのより高い位置でより小さい粒径を捕捉する能力を提供することができ、これによってフィルタの粒子捕捉能力（ＤＨＣ）及び寿命を増大させることができる。そのような配置はまた、濾過される流体の滞留時間を増大させることによって、この構成内での流れの制御を向上させることができる。

【0081】

一実施形態では、複合媒体はフィルタに含まれる。そのようなフィルタは、ハウジングと、そのハウジング内に配置された複合媒体とを含んでもよい。ここで図３を参照すると、ハウジング３とその中に配置された複合媒体５０とを含むフィルタ１の概略図が示される。フィルタハウジングは、入口３１及び出口３２を形成する。複合媒体５０はフィルタハウジング３内において、繊維層２２を入口３１に向けて配向し、基材２１を出口に向けて配向し、又は反対に繊維層２２を出口３２に向けて配向し、基材２１を入口３１に向けて配向するいずれかで、図示のように配向されてもよい。一部の例では、一部の層を一方の向きに配向し（例えば繊維層２２を入口３１に向けて配向）、他の層を別の向きに配向する（例えば基材２１を入口３１に向けて配向）。任意で、追加の層が含まれてもよい。任意の適切なフィルタハウジングが使用されることができる。複合媒体は、水性又は非水性液体などの様々な液体の濾過での使用に適したものとなり得る。いくつかの実施形態では、そのフィルタはシリンジフィルタである。典型的なシリンジフィルタは、例えばＬＵＥＲ－ＬＯＫ接続によってシリンジの端部に取り付けることができる小さなディスク状のフィルタである。いくつかの実施形態では、フィルタは、内径２５ｍｍ又は４７ｍｍのシリンジフィルタである。いくつかの好ましい実施形態では、フィルタは、例えばγ線によって滅菌可能である。

【0082】

いくつかの実施形態では、複合媒体は、積層体全体を通して層の構造、化学組成、又は特性の変化を含む。いくつかの実施形態では、これらの変化が、積層体で勾配を形成する。変化し得る特徴としては、例えば繊維径、細孔径、繊維層の厚さ、繊維の化学組成、及び積層体での層の圧縮が挙げられる。積層体全体に亘って、任意の１つの特徴の変化と、１つ以上の他の特徴の変化とが組み合わされる場合がある。例えば、化学組成の変化が、細孔径及び繊維層の厚さの変化と組み合わされる場合がある。

【0083】

一実施形態では、複合媒体の層は、繊維径の変化を含む。即ち複合媒体は、第１の繊維径を有する１つ以上の層と、第２の繊維径を有する１つ以上の層とを含む。複合媒体は更に、第３、第４、及びそれに続く繊維径を有する１つ以上の層を含んでもよい。所定の繊維径を有する層は、１つにグループ化されることができる。複合媒体は、第１の繊維径を有する第１の層のグループと、第２の繊維径を有する第２の層のグループとを含んでもよい。いくつかの実施形態では、複合媒体は繊維径の勾配を含む。

【0084】

一実施形態では、複合媒体の層は、層によって細孔径の変化を含む。即ち複合媒体は、第１の細孔径を有する１つ以上の層と、第２の細孔径を有する１つ以上の層とを含む。複合媒体は更に、第３、第４、及びそれに続く細孔径を有する１つ以上の層を含んでもよい。所定の細孔径を有する層は、１つにグループ化されることができる。複合媒体は、第１の細孔径を有する第１の層のグループと、第２の細孔径を有する第２の層のグループとを含んでもよい。いくつかの実施形態では、複合媒体は細孔径の勾配を含む。複合媒体は、入口側（上流側）と出口側（下流側）とを有してもよい。例えば複合媒体は、入口及び出口を有するフィルタに配設され得る。複合媒体は、入口側での比較的大きな細孔径を有する層と、出口側での比較的小さな細孔径を有する層とを含んでもよい。一実施形態では、複合媒体は、Ｐ９５細孔径が１μｍ以上、２μｍ以上、５μｍ以上、１０μｍ以上、又は２５μｍ以上の１つ以上の層を、入口側に有する。入口側の１つ以上の層のＰ９５細孔径は、５０μｍ以下、４０μｍ以下、３０μｍ以下、２５μｍ以下、２０μｍ以下、１５μｍ以下、１０μｍ以下、又は５μｍ以下であってもよい。入口側の１つ以上の層のＰ９５細孔径は、１μｍ～５０μｍ、又は５μｍ～４０μｍの範囲であってもよい。一実施形態では、複合媒体は、Ｐ９５細孔径が０．１μｍ以上、０．３μｍ以上、０．５μｍ以上、０．７５μｍ以上、又は１．０μｍ以上の１つ以上の層を、出口側に有する。出口側の１つ以上の層のＰ９５細孔径は、３．０μｍ以下、２．０μｍ以下、１．５μｍ以下、１．２μｍ以下、１．０μｍ以下、０．７５μｍ以下、又は０．５μｍ以下であってもよい。出口側の１つ以上の層のＰ９５細孔径は、０．１μｍ～１０μｍ、０．５μｍ～５．０μｍ、０．７５μｍ～２．０μｍ、０．８μｍ～１．５μｍ、又は１．０μｍ～１．５μｍの範囲であってもよい。一実施形態では、複合媒体は、入口側の１０μｍ～５０μｍの最大のＰ９５細孔径から、出口側の０．１μｍ～１μｍの最小のＰ９５細孔径までの範囲での細孔径勾配を有する。いくつかの実施形態では、異なる細孔径を有する層が配置されて、複合媒体の入口側にふるい層（例えば複数の層の積層体）が形成され、複合媒体の出口側に濾過層（例えば複数の層の積層体）が形成される。濾過層は更に、機能化された濾過又は化学濾過のための材料で作られた繊維を更に含んでもよい。機能化された濾過又は化学濾過のための材料には、選択された官能基を有するポリマー、又はポリマー材料と共に含まれる活性炭若しくは他の吸着剤若しくは吸収剤などの他の材料を有するポリマーが含まれ得る。あるいは又は加えて、ふるい層、濾過層、又はこれら両方は、必要に応じて、その１つ以上の層を疎水性又は親水性にする材料で作られることができる。

【0085】

一実施形態では、複合媒体の層は、繊維層厚さの変化を含む。即ち複合媒体は、第１の繊維層厚さを有する１つ以上の層と、第２の繊維層厚さを有する１つ以上の層とを含む。複合媒体は更に、第３、第４、及びそれに続く繊維層厚さを有する１つ以上の層を含んでもよい。所定の繊維層厚さを有する繊維層は、１つにグループ化されることができる。複合媒体は、第１の繊維層厚さを有する第１の層のグループと、第２の繊維層厚さを有する第２の層のグループとを含んでもよい。いくつかの実施形態では、複合媒体は繊維層厚さの勾配を含む。一般に、細孔径が大きな繊維層ほど、多くの量の捕捉された汚染物質を収容するために厚く構成されることができる。一方、細孔径が小さな繊維層ほど、これらの層を横断する際の圧力降下を制限するために薄く構成されることができる。

【0086】

一実施形態では、複合媒体の層は、層によって繊維の化学組成の変化を含む。即ち複合媒体は、第１の化学組成を有する１つ以上の層と、第２の化学組成を有する１つ以上の層とを含む。複合媒体は更に、第３、第４、及びそれに続く化学組成を有する１つ以上の層を含んでもよい。所定の化学組成を有する層は、１つにグループ化されることができる。複合媒体は、第１の化学組成を有する第１の層のグループと、第２の化学組成を有する第２の層のグループとを含んでもよい。いくつかの実施形態では、複合媒体は、化学組成の勾配を含む。複合媒体は、入口側及び出口側を有してもよい。例えば複合媒体は、入口側と出口側とを有するフィルタに配設されてもよい。複合媒体は、入口側での所定の化学組成を有する層と、出口側での別の化学組成を有する層とを含んでもよい。いくつかの実施形態では、出口側での層は、機能化された濾過又は化学濾過に適した組成物で作られるか又はコーティングされる。機能化された濾過又は化学濾過のための材料には、選択された官能基を有するポリマー、又はポリマー材料と共に含まれる活性炭若しくは他の吸着剤若しくは吸収剤などの他の材料を有するポリマーが含まれ得る。あるいは又は加えて、いくつかの実施形態では、一部の層を、必要に応じて、疎水性又は親水性にする材料で作ることができる。複合媒体は、積層体全体に亘って疎水性又は親水性の勾配を含んでもよい。

【0087】

いくつかの実施形態では、積層体は、充填層として作用するのに適した１つ以上の層を含む。充填層は、複合媒体の入口（上流）側に配置されてもよい。充填層は１つ以上の微細繊維層を含んでもよく、各微細繊維層は基材によって支持されてもよい。一般に充填層は、その層に目的の汚染物質を充填するのに適した特性を示す。例えば充填層は、積層体の残りの部分よりも大きな細孔径を有してもよい。そのような充填層は、ふるい分けに適したものとなり得る。充填層は、目的の汚染物質に対して親和性を有する化学組成を有してもよい。充填層として使用される１つ以上の層のＰ９５細孔径は、２μｍ以上、３μｍ以上、４μｍ以上、又は５μｍ以上であってもよい。Ｐ９５細孔径は、２０μｍ以下、１５μｍ以下、１２μｍ以下、１０μｍ以下、又は８μｍ以下であってもよい。Ｐ９５細孔径は、２μｍ～２０μｍ、３μｍ～１５μｍ、４μｍ～１０μｍ、又は５μｍ～８μｍの範囲であってもよい。細孔径は、目的の汚染物質に基づいて選択されることができる。充填層として使用される１つ以上の層の繊維径は、５００ｎｍ以上、７５０ｎｍ以上、又は１μｍ以上であってもよい。繊維の直径は、３μｍ以下、２μｍ以下、１．５μｍ以下、又は１．２μｍ以下であってもよい。いくつかの実施形態では、繊維は、５００ｎｍ～３μｍ又は１．０μｍ～２μｍの範囲の直径を有する。いくつかのより大きな繊維が層に存在して、足場として機能してもよい。そのような足場繊維は、１５μｍであるか、又は２０μｍまでの大きさであってもよい。充填層として作用することを意図される積層体の部分は、複数の特徴の組み合わせを含んでもよく、その複数の特徴は、充填層内の各繊維層に存在しても、又は充填層内の複数の別の繊維層に存在してもよい。例えば充填層は、汚染物質のふるい分け能力に基づいて構築された１つ以上の層と、異なるサイズ若しくは種類の汚染物質の親和性若しくはふるい分け能力に基づいて構築された別の１つ以上の層とを含んでもよい。

【0088】

一実施形態では、複合媒体の層は、様々な度合いに圧縮されている。即ち複合媒体は、第１の圧縮の度合いである第１の複数の繊維層と、第１の圧縮の度合いとは異なる第２の圧縮の度合いである第２の複数の繊維層とを含む。複合媒体は更に、第３、第４、及びそれに続く圧縮の度合いである１つ以上の繊維層を含んでもよい。それらの層は、積層体の製造中に、又は様々な圧縮度合いで積層体を圧縮するハウジング（例えばフィルタハウジング）を使用することによって、一体となるように圧縮されることができる。ここで図４を参照すると、層の積層体６１、６２、６３に様々な圧縮の度合いを加えるハウジング４を用いたフィルタ１’の概略断面図が示される。積層体の数及び各積層体６１、６２、６３に示される層の数は例示のみの目的であり、実際の層の数を表すものではない。各積層体６１、６２、６３は、２０以上の層を含んでもよい。第１の積層体６１は第１の圧縮度合いであることができ、第２の積層体６２は第２の圧縮度合いであることができ、第３の積層体６３は第３の圧縮度合いであることができる。圧縮の度合いは、フィルタ１’の入口端部４１から出口端部４２に向かって連続的に増大してもよい。いくつかの実施形態では、複合媒体、又は複数の複合媒体を含むフィルタは、圧縮度合いの勾配を含む。圧縮の度合いが高いほど、積層体の有効細孔径が小さくなり得る。異なる複数の圧縮の度合いを適用することによって、様々な積層体の異なる有効細孔径が実現されることができる。いくつかの実施形態では、圧縮度合いの勾配を用いて、有効細孔径の勾配が実現される。

【0089】

以下は、本開示による例示の実施形態の列記である。

【0090】

実施形態１によると、複合媒体は、２０以上の層を有する積層体を含み、各層は、
第１の主表面及び反対側の第２の主表面を備えた基材と、
その基材の第１の主表面に積み重ねられた、１００ｎｍ～１．５μｍの直径を有するポリマー繊維を含む繊維層と
を含み、各繊維層は個別に５μｍ～１００μｍの厚さを有し、各層は個別に０．１μｍ～１０μｍのＰ９５細孔径を有する。

【0091】

実施形態２は、基材が不織布基材を含む、実施形態１の複合媒体である。

【0092】

実施形態３は、基材が膜を含む、実施形態１又は２の複合媒体である。

【0093】

実施形態４は、積層体が、２つ以上の繊維層を含む層を備え、任意で積層体の各層は、２つ以上の繊維層を含む、実施形態１～３のいずれか１つの複合媒体である。

【0094】

実施形態５は、積層体が、基材の第２の主表面に積み重ねられた第２の繊維層を備えた層を含む、実施形態４の複合媒体である。

【0095】

実施形態６は、各層のＰ９５細孔径が、個別に０．１μｍ以上、０．３μｍ以上、０．５μｍ以上、０．７μｍ以上、又は１．０μｍ以上である、実施形態１～５のいずれか１つの複合媒体である。各層のＰ９５細孔径は、個別に１０μｍ以下、７．５μｍ以下、５．０μｍ以下、３．０μｍ以下、２．０μｍ以下、又は１．５μｍ以下であってもよい。層のＰ９５細孔径は、０．１μｍ～１０μｍ、０．５μｍ～５．０μｍ、０．７μｍ～２．０μｍ、０．８μｍ～１．５μｍ、又は１．０μｍ～１．５μｍの範囲であってもよい。

【0096】

実施形態７は、繊維層の細孔径が、積層体全体に亘って細孔径の勾配を形成する、実施形態１～６のいずれか１つの複合媒体である。

【0097】

実施形態８は、複合媒体が入口側及び出口側を有し、細孔径の勾配は、入口側での５０μｍの最大細孔径から、出口側での０．１μｍの最小細孔径となる、実施形態７の複合媒体である。

【0098】

実施形態９は、積層体のＰ９５細孔径が、０．０１μｍ以上、０．０５μｍ以上、０．１μｍ以上、０．３μｍ以上、０．５μｍ以上、０．７５μｍ以上、又は１．０μｍ以上である、実施形態１～８のいずれか１つの複合媒体である。積層体のＰ９５細孔径は、２．５μｍ以下、２．２μｍ以下、２．０μｍ以下、１．７５μｍ以下、１．５μｍ以下、又は１．０μｍ以下であってもよい。積層体のＰ９５細孔径は、０．０１μｍ～２．５μｍ、０．１μｍ～２．０μｍ、又は０．５μｍ～１．５μｍであってもよい。

【0099】

実施形態１０は、積層体が、５０以上、１００以上、２００以上、３００以上、又は５００以上の層を備える、実施形態１～９のいずれか１つの複合媒体である。積層体は、３０００以下、２５００以下、２０００以下、１５００以下、又は１０００以下の層を含んでもよい。積層体での層の数は、１００～３０００、３００～２０００、又は５００～１０００であってもよい。

【0100】

実施形態１１は、積層体が、第１の組成を有する第１の繊維層と、第１の組成とは異なる第２の組成を有する第２の繊維層とを含む、実施形態１～１０のいずれか１つの複合媒体である。

【0101】

実施形態１２は、積層体の繊維層が、積層体全体に亘って化学組成の勾配を形成する、実施形態１１の複合媒体である。

【0102】

実施形態１３は、積層体での各層が、同一の組成及び構造を有する、実施形態１～１０のいずれか１つの複合媒体である。

【0103】

実施形態１４は、積層体が、第１の圧縮度合いである第１の複数の層と、第１の圧縮度合いとは異なる第２の圧縮度合いである第２の複数の層とを含む、実施形態１～１３のいずれか１つの複合媒体である。

【0104】

実施形態１５は、複数の層が、積層体全体に亘って圧縮度合いの勾配を有している、実施形態１４の複合媒体である。

【0105】

実施形態１６は、複合媒体の初期水流束が、１００ｍＬ／ｃｍ^２／時間／ｋＰａ以上、１２０ｍＬ／ｃｍ^２／時間／ｋＰａ以上、１５０ｍＬ／ｃｍ^２／時間／ｋＰａ以上、１７５ｍＬ／ｃｍ^２／時間／ｋＰａ以上、又は２００ｍＬ／ｃｍ^２／時間／ｋＰａ以上である、実施形態１～１５のいずれか１つの複合媒体である。初期水流束は、３５０ｍＬ／ｃｍ^２／時間／ｋＰａ以下、３００ｍＬ／ｃｍ^２／時間／ｋＰａ以下、又は２５０ｍＬ／ｃｍ^２／時間／ｋＰａ以下であってもよい。初期水流束は、１００ｍＬ／ｃｍ^２／時間／ｋＰａ～３５０ｍＬ／ｃｍ^２／時間／ｋＰａ、又は１２０ｍＬ／ｃｍ^２／時間／ｋＰａ～３００ｍＬ／ｃｍ^２／時間／ｋＰａであってもよい。

【0106】

実施形態１７は、繊維層の体積に対する表面積の比が、１μｍ^－１以上、２μｍ^－１以上、又は５μｍ^－１以上である、実施形態１～１６のいずれか１つの複合媒体である。繊維層のＳＡＶＲは、２０μｍ^－１以下、又は１５μｍ^－１以下であってもよい。繊維層のＳＡＶＲは、１μｍ^－１～２０μｍ^－１、又は２μｍ^－１～１５μｍ^－１であってもよい。

【0107】

実施形態１８は、ポリマー繊維の直径が、１００ｎｍ以上、２００ｎｍ以上、３００ｎｍ以上、４００ｎｍ以上、又は５００ｎｍ以上である、実施形態１～１７のいずれか１つの複合媒体である。ポリマー繊維の直径は、１．５μｍ以下、１．２μｍ以下、又は１．０μｍ以下であってもよい。ポリマー繊維は、１００ｎｍ～１．５μｍ、３００ｎｍ～１．２μｍ、又は５００ｎｍ～１．０μｍの範囲の直径を有してもよい。

【0108】

実施形態１９は、積層体の各繊維層の厚さが、個別に５μｍ以上、１０μｍ以上、２５μｍ以上、又は５０μｍ以上であり得る、実施形態１～１８のいずれか１つの複合媒体である。各繊維層の厚さは、個別に１００μｍ以下、８０μｍ以下、又は６０μｍ以下であってもよい。繊維層の厚さは、５μｍ～１００μｍ、１０μｍ～８０μｍ、又は２０μｍ～６０μｍであってもよい。各繊維層の厚さは、積層体全体を通して必ずしも同じである必要はない。積層体での異なる繊維層が、異なる厚さを有してもよい。積層体での繊維層は、積層体全体に亘って繊維層の厚さの勾配を形成してもよい。

【0109】

実施形態２０は、基材の厚さが、５０μｍ以上、１００μｍ以上、又は５００μｍ以上である、実施形態１～１９のいずれか１つの複合媒体である。基材の厚さは、１０００μｍ以下、７５０μｍ以下、又は５００μｍ以下であってもよい。基材の厚さは、５０μｍ～１０００μｍ、又は１００μｍ～５００μｍであってもよい。層（基材と繊維層との組み合わせ）の全体の厚さは、５５μｍ～１１００μｍ、又は１５０μｍ～６００μｍであってもよい。

【0110】

実施形態２１は、複合媒体が液体の濾過のために構成される、実施形態１～２０のいずれか１つの複合媒体である。その液体は水性液体であってもよい。その液体は非水性液体であってもよい。

【0111】

実施形態２２は、ハウジングと、そのハウジング内に配置された実施形態１～２１のいずれか１つの複合媒体とを含むフィルタである。

【0112】

実施形態２３は、フィルタがシリンジフィルタである、実施形態２２のフィルタである。

【0113】

実施形態２４は、フィルタハウジングが、第１の複数の層を第１の度合いに圧縮し、第２の複数の層を第２の度合いに圧縮するように構成され、第２の圧縮の度合いは第１の圧縮の度合いとは異なる、実施形態２２又は２３のフィルタである。

【0114】

実施形態２５は、複数の層が、積層体全体に亘って圧縮度合いの勾配を有する、実施形態２４のフィルタである。

【0115】

実施形態２６は、積層体の層を備えた複合媒体であって、各層は繊維層を備え、繊維層は、基材の表面に積み重ねられて、１００ｎｍ～１．５μｍの直径を有するポリマー繊維を含み、各繊維層の厚さは、個別に５μｍ～１００μｍであり、各層のＰ９５細孔径は、個別に０．１μｍ～１０μｍであり、
層のうちの少なくとも２つは、第１の種類の繊維層と、第２の種類の繊維層とを隣接して含み、第１の層の第１の種類の繊維層は、第２の層の第１の種類の繊維層と完全には整列されない、複合媒体である。

【0116】

実施形態２７は、第１の種類の繊維層及び第２の種類の繊維層が、ソリディティ、繊維サイズ、細孔径、化学組成、又はこれらの組み合わせにおいて異なっている、実施形態２６の複合媒体である。

【0117】

実施形態２８は、実施形態１～２１の特徴のうちの１つ以上を更に備える、実施形態２６又は２７の複合媒体である。

【0118】

実施形態２９は、フィルタハウジング内に配置された実施形態２６～２８のいずれか１つの複合媒体であり、任意でフィルタがシリンジフィルタである。

【0119】

実施形態３０は、フィルタハウジングが、第１の複数の層を第１の度合いに圧縮し、第２の複数の層を第２の度合いに圧縮するように構成され、第２の圧縮の度合いが第１の圧縮の度合いとは異なっており、任意で複数の層が、積層体全体に亘って圧縮度合いの勾配を有する、実施形態２９の複合媒体である。

【0120】

本明細書中で引用される全ての参考文献及び刊行物は、これらが本開示と直接的に矛盾する場合を除いて、その全体が参照により本開示に明示的に援用される。本明細書では特定の実施形態が図示及び説明されているが、当業者は、本開示の範囲から逸脱することなく、図示及び説明されている特定の実施形態を、様々な代わりの及び／又は均等な実施に置き換えることができることを理解するであろう。本明細書に記載された例示の実施形態及び実施例によって本開示が不当に限定されることは意図されておらず、そのような実施例及び実施形態は単なる例として提示されており、本開示の範囲は、特許請求の範囲のみによって限定されることが意図される。

【図1A】

【図1B】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8A】

【図8B】

【図8C】

【図8D】

【国際調査報告】