[发明专利]在机动车辆领域中将水从流体中分离的过滤器结构

权利要求书

1.一种过滤器结构(100)，用于从流体中分离水，所述过滤器结构(100)包括由无纺织物(20)构成的吸收性过滤膜(2)，其中，所述吸收性过滤膜(2)包括第一面(2a)和第二面(2b)，所述第一面(2a)面向在被过滤的流体的穿过方向(F)上的上游，所述第二面(2b)与所述第一面(2a)相反并且面向在被过滤的流体的穿过方向(F)上的下游，其中，所述无纺织物(20)是由承载格栅(21)和超吸收性材料(22)构成，所述超吸收性材料(22)吸水时膨胀，所述超吸收性材料(22)固定在所述承载格栅(21)上，其中超吸收性材料(22)以比相对于所述无纺织物(20)的干重量的70％的干重量更小的量而存在，并且其中所述超吸收性材料(22)是在干燥或非饱和形态和饱和形态之间操作；在干燥或非饱和形态时，所述无纺织物(20)在所述承载格栅(21)和所述超吸收性材料(22)之间具有开口孔隙；在饱和形态时，所述超吸收性材料(22)的膨胀闭合在所述承载格栅(21)和所述超吸收性材料(22)之间的所述开口孔隙；其特征在于，构成所述承载格栅(21)的纤维限定至少具有上游端部和下游端部的通路；所述上游端部在所述超吸收性材料(22)的干燥或非饱和形态时以及饱和形态时在所述穿过方向(F)上限定部分的所述第一面(2a)或者相对于其而突显，所述下游端部在所述超吸收性材料(22)的干燥或非饱和形态时以及饱和形态时在所述穿过方向(F)上限定部分的所述第二面(2b)或从中突显，使得当所述超吸收性材料(22)是在饱和形态中时，所述无纺织物(20)通过所述承载格栅(21)和所述超吸收性材料(22)之间的界面处的毛细作用而对流体具有非零的渗透性。

2.根据权利要求1所述的过滤器结构(100)，其特征在于，所述超吸收性材料(22)选自由聚丙烯酸酯和聚丙烯酰胺组成的集合。

3.根据权利要求1所述的过滤器结构(100)，其特征在于，所述超吸收性材料(22)是由平均直径在干燥条件下介于10μm和40μm之间的纤维构成，并且与所述承载格栅(21)相交织。

4.根据权利要求1所述的过滤器结构(100)，其特征在于，所述超吸收性材料(22)是由固定在所述承载格栅(21)上的颗粒构成。

5.根据上述权利要求中的任意一项所述的过滤器结构(100)，其特征在于，在饱和形态时的所述超吸收性材料(22)具有的体积是介于所述超吸收性材料(22)在干燥形态时的体积的30倍到70倍之间。

6.根据权利要求1所述的过滤器结构(100)，其特征在于，所述承载格栅(21)是由一定量的非吸收性材料制成，以便使得所述无纺织物的100％干燥重量完整。

7.根据权利要求1所述的过滤器结构(100)，其特征在于，所述承载格栅(21)是由疏水性材料制成。

8.根据权利要求6或7所述的过滤器结构(100)，其特征在于，所述承载格栅(21)是由选自由聚酯纤维(PE)、聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)、聚对苯二甲酸(PET)、聚丙烯(PP)或其他用硅氧烷或聚四氟硅氧烷官能化的聚合物组成的集合的材料制成。

9.根据权利要求1所述的过滤器结构(100)，其特征在于，所述承载格栅(21)是由亲水性材料制成。

10.根据权利要求6或9所述的过滤器结构(100)，其特征在于，所述承载格栅(21)是由选自由聚酰胺、脂肪族聚酰胺、纤维素、人造纤维以及醋酸盐组成的集合的材料制成。

11.根据权利要求1所述的过滤器结构(100)，其特征在于，构成所述吸收性过滤膜(2)的所述无纺织物(20)具有不低于85％的干燥孔隙率。

12.根据权利要求11所述的过滤器结构(100)，其特征在于，所述无纺织物(20)具有不低于95％的干燥孔隙率。