CN107106954A - 树脂浸渍的纤维网 - Google Patents

Abstract

本公开内容涉及过滤介质，所述过滤介质具有设置在主过滤层上游的一个或更多个预过滤层。主过滤层可包含合成聚合物纤维(例如，连续熔喷纤维)。可向过滤介质的主过滤层和/或其他层(例如，预过滤层、稀松布等)或其部分的至少一部分适当地施加(例如，浸透、浸渍)涂覆物(例如，粘合树脂)。在一些实施方案中，涂覆物的固化温度相对小于过滤层的合成聚合物纤维的收缩温度。在一些实施方案中，涂覆物可涂覆第二层的外表面的5cm×5cm面积或大部分面积。在一些实施方案中，第二层的压降小于约80kPa，平均流量孔径为约0.05微米至约30微米，第二层的平均流量孔径的标准偏差小于约10微米。

Description

树脂浸渍的纤维网

技术领域

本实施方案一般地涉及纤维网，具体地，涉及经树脂涂覆的纤维网。

背景技术

过滤元件可以在多种应用中用于除去污染物。这样的元件可以包含可由纤维的网形成的过滤介质。纤维网提供允许流体(例如，气体、液体)流过该介质的多孔结构。流体内含有的污染物颗粒(例如，粉尘颗粒、烟灰颗粒)可被捕获在纤维网上。根据应用，可将过滤介质设计成具有不同的性能特征。

在一些应用中，纤维网可经树脂涂覆。虽然存在许多经涂覆的纤维网，但纤维网的机械特性(例如，刚度、强度和伸长率)的改善将是有益的。

发明内容

提供了经树脂涂覆的纤维网，以及与其关联的相关组件、系统和方法。在一些情况下，本申请的主题涉及相关产品，特定问题的替代解决方案和/或结构和组合物的多种不同用途。

在一个示例性实施方案中，提供了一种过滤介质。所述过滤介质可包括：第一层，第一层包含具有约0.3微米至约40.0微米的第一平均直径的纤维；与第一层相邻的第二层，第二层包含具有约0.05微米至约15.0微米的第二平均直径和至少约5cm的平均纤维长度的合成聚合物纤维，其中第一平均直径大于第二平均直径；以及树脂涂覆物，树脂涂覆物涂覆第二层的外表面的大部分，其中过滤介质的透气率为约0.5cfm/sf至约500cfm/sf，基重(basis weight)为约1g/m²至约600g/m²，厚度为约1密耳至约300密耳。

在另一个示例性实施方案中，提供了一种过滤介质。所述过滤介质可包括：第一层，第一层包含具有约0.3微米至约40.0微米的第一平均直径的纤维；与第一层相邻的第二层，第二层包含具有约0.05微米至约15.0微米的第二平均直径和具有至少约5cm的平均纤维长度的合成聚合物纤维，其中第一平均直径大于第二平均直径；以及树脂涂覆物，树脂涂覆物涂覆第二层的外表面的至少5cm×5cm面积，其中过滤介质的透气率为约0.5cfm/sf至约500cfm/sf，基重为约1g/m²至约600g/m²，厚度为约1密耳至约300密耳。

在又一个示例性实施方案中，提供了一种过滤介质。所述过滤介质可包括：第一层，第一层包含具有约0.3微米至约40.0微米的第一平均直径的纤维；与第一层相邻的第二层，第二层包含具有约0.05微米至约15.0微米的第二平均直径和至少约5cm的平均纤维长度的合成聚合物纤维，其中第一平均直径大于第二平均直径；以及树脂涂覆物，树脂涂覆物涂覆第二层的至少一部分，涂覆物的固化温度低于合成聚合物纤维的收缩温度，其中过滤介质的透气率为约0.5cfm/sf至约500cfm/sf，基重为约1g/m²至约600g/m²，厚度为约1密耳至约300密耳。

在再一个示例性实施方案中，提供了一种过滤介质。所述过滤介质可包括：第一层，第一层包含具有约0.3微米至约40.0微米的第一平均直径的纤维；与第一层相邻的第二层，第二层包含具有约0.05微米至约15.0微米的第二平均直径和至少约5cm的平均纤维长度的合成聚合物纤维，其中第一平均直径大于第二平均直径；以及树脂涂覆物，树脂涂覆物涂覆第二层的至少一部分，第二层的压降小于约80kPa，第二层的平均流量孔径为约0.05微米至约30微米，第二层的平均流量孔径的标准偏差小于约10微米，其中过滤介质的透气率为约0.5cfm/sf至约500cfm/sf，基重为约1g/m²至约600g/m²，厚度为约1密耳至约300密耳。

根据下面的详细描述，本发明的其他方面、实施方案、优点和特征将变得明显。

附图说明

将参照附图通过示例的方式描述本公开内容的非限制性实施方案，这些附图为示意性的且不旨在按比例绘制。在附图中，例示的各个相同或几乎相同的组件通常由同一数字表示。为了清楚起见，在不需要图解来使得本领域普通技术人员理解多个实施方案处，不是每个附图中的每个组件都被标记，也不是各个实施方案的每个组件都被示出。在附图中：

图1示出了根据一组实施方案的具有多个层的过滤介质的实例；

图2示出了根据一组实施方案的具有多个层的过滤介质的实例；

图3A是示出了根据一组实施方案的包含多根纤维的纤维网的截面的示意图；

图3B是示出了根据一组实施方案的包含部分经树脂涂覆的纤维的纤维网的截面的示意图；

图3C是示出了根据一组实施方案的其中基本上全部纤维均经树脂涂覆的纤维网的截面的示意图；以及

图4A至4B示出了根据一些实施方案的过滤元件的实例。

具体实施方式

本文描述的实施方案涉及具有多个层的过滤介质，其中各个层被制成实现多种功能。例如，过滤介质可包含一个或更多个预过滤层和一个或更多个主过滤层。一般，在使用期间，预过滤层位于主过滤层的上游。

如下文进一步更详细地讨论，预过滤层和主过滤层中的每一个可包含多种合适的组成。例如，预过滤层可包含玻璃纤维(例如，微玻璃、短切纤维)、纤维素纤维(例如，再生纤维素如莱赛尔)、熔喷纤维、其他合成纤维等。在一些实施方案中，主过滤层包含合成聚合物纤维(例如，熔喷纤维)。在一些实施方案中，过滤介质包含非织造纤维网。在另一些实施方案中，过滤介质可包含织造纤维网。一般，非织造网中的纤维随机缠结在一起，而织造网中的纤维被织造在一起且是有序的。

在多个实施方案中，涂覆物(例如，粘合树脂)至少部分地被施用于主过滤层。涂覆物在整个主过滤层上可以是占满的或浸渍的，和/或可被施用于主过滤层的外表面，但是涂覆物也可适当地涂覆其他层。例如，可施用涂覆物以基本上浸渍过滤介质的主过滤层、稀松布(scrim)和/或预过滤层。

在其中主过滤层包括合成聚合物纤维的某些实施方案中，涂覆物的固化温度低于主过滤层的合成聚合物纤维的收缩温度。例如，涂覆物的固化温度可比主过滤层的合成聚合物纤维的收缩温度低大于或等于约5％。如本文所使用，在确定合成聚合物纤维的收缩温度时，首先提供合成聚合物纤维的初始面积为8.5英寸长乘8.5英寸宽的纤维网。以1分钟的间隔同时在其他环境条件(约1个大气压的压力)下使纤维网周围环境的温度从室温开始以1℃的增量升高。每隔1分钟测量纤维网的长度和宽度，以计算纤维网的面积。在纤维网的面积与增量温度升高开始之前的纤维网的初始面积(8.5英寸×8.5英寸的面积)相比减小大于或等于5％时，确定收缩温度。

在一些情况下，向主过滤层添加涂覆物可提供具有增强的机械支撑或强度的主过滤层，这可以有助于保持层中的孔的尺寸和结构。例如，主过滤层可具有相对小的孔(例如，其与预过滤器的孔相比通常具有更加开放的结构)。这样的小孔在经受机械压缩或其他搅动时，可趋于变得更小或者甚至闭合(例如，塌陷)。主过滤层的孔的这种尺寸减小可导致堵塞和/或渗透性不期望的降低，因此压降增加。然而，如上所述，当适当地将涂覆物施用于主过滤层时，涂覆物可为孔提供增加的机械支撑，以基本保持孔的尺寸和结构。因此，在使用时，主过滤层进而整个过滤介质可保持期望水平的渗透性以及相对低的压降。

在一些实施方案中，过滤介质的主过滤层的至少一部分(例如，经涂覆部分)或整个主过滤层的平均流量孔径可落入适当范围(例如，约0.05微米至约30微米)，具有相对紧密的分布如小于约10微米的标准偏差。例如，主过滤层的具有合适的标准偏差(例如，小于约10微米，小于约8微米)的部分(例如，经涂覆部分)可包含主过滤层的外表面的大部分面积(例如，超过至少5cm×5cm面积)。如下文进一步描述，本文所述的特定过滤介质可具有期望的特性，包含高容尘量、高效率(例如，低微米等级的β效率)以及低的流体流动阻力。可将介质并入到多种过滤元件产品中，包括液压过滤器、燃料过滤器、润滑油过滤器或其他合适的过滤元件产品。

本文描述的过滤介质的非限制性实例示例性示于图1和图2中。如图1示出的实施方案所示，过滤介质5包含与第二层35相邻的第一层25。在一些实施方案中，第一层25为预过滤层，第二层35为主过滤层。例如在过滤元件中，第一层可设置在相对于第二层的上游。任选地，过滤介质5可以包含与第一层相邻的第三层45。在此，第三层45可为另外的预过滤层，并且可设置在相对于第一层和第二层的上游。

如本文所使用，当一层被称为与另一层“相邻”时，其可以与该层直接相邻，或者也可存在中间层。一层与另一层“直接相邻”或“接触”意指不存在中间层。

在一些实施方案中，如图2所示，过滤介质10包含与第二层30相邻的第一层20和任选地与第二层相邻的第三层40。在一些实施方案中，第一层20为预过滤层，第二层30为主过滤层。第三层40可为稀松布或用于过滤介质的其他支撑结构。在一些情况下，还可包含附加层，例如第四层、第五层或第六层(例如，多至10个或更多个层)。过滤介质5或10相对于流体流过介质的取向通常可以根据需要选择。如图1和图2示例性所示，第一层在流体流动的方向上在第二层的上游，如箭头50所示。

在一些情况下，过滤介质的各个层具有不同的特征和过滤特性，当组合时，例如与具有单层结构的过滤介质相比，产生期望的整体过滤性能。例如，在一组实施方案中，如上所述，第一层(例如，层20，层25)为预过滤层(也称为“负载层”)，第二层(例如，层30，层35)为主过滤层(也称为“效率层”)。

通常，预过滤层使用粗纤维形成，具有相对开放的孔结构，因此具有比主过滤层更低的流体流动阻力。主过滤层可包含相对较细的纤维，具有相对紧密的孔结构，并且通常可具有比预过滤层更高的流体流动阻力和/或更小的平均流量孔径。因此，与预过滤层相比，主过滤层通常可以捕获较小尺寸的颗粒。在一个实例中，图1的过滤介质5包含一个或更多个预过滤层(例如，层25和/或45)和主过滤层(例如，层35)，主过滤层包括平均直径相对小(例如，小于或等于约5微米，小于或等于约4微米，小于或等于约3微米，小于或等于约2微米，小于或等于约1.5微米，或者小于或等于约1微米)的纤维。

在一些实施方案中，主过滤层可由平均纤维直径比一个或更多个预过滤层更小的纤维形成。主过滤层(例如，层35)可包含玻璃纤维以外的纤维。例如，主过滤层可包含熔喷纤维、熔纺纤维、熔体静电纺丝纤维、溶剂静电纺丝纤维、离心纺丝纤维、合成短纤维和/或其组合。主过滤层可通过湿法成网、气流成网、梳理、熔喷、熔纺，熔体静电纺丝，溶剂静电纺丝或离心纺丝工艺形成。在一些实施方案中，主过滤层可由基本上连续的熔喷纤维形成。

在一些实施方案中，其中存在第三层，例如，如图1所示，第三层可为具有与第一层25相似或不同的特性的另外的预过滤层。例如，第三层可具有比第一层25甚至更粗的纤维和更低的流体流动阻力。在另一些实施方案中，其中存在第三层40，如图2所示，第三层可为具有与第二层30相同或不同的特性的另外的主过滤层。例如，第三层可具有比第二层30甚至更细的纤维和更高的流体流动阻力。或者，可提供第三层作为支撑结构如稀松布。

过滤介质还可以具有第一层、第二层和任选地第三层或更多层的其他构造。例如，在一些情况下，过滤介质10仅包含单个预过滤层和单个主过滤层(任选地形成在和/或定位在稀松布上)。

在一些实施方案中，具有相对较粗纤维的层可设置在具有相对较细纤维的两层之间。其他构造也是可能的。此外，根据所需的特定应用和性能特征，过滤介质可包含任意合适数量的层，例如至少2个、3个、4个、5个、6个、7个、8个或9个层(例如，多至10层)。

如上所述，过滤介质的各个层可以具有不同的特性。例如，第一层和第二层可以包含具有不同特征(例如，纤维直径、纤维组成和/或纤维长度)的纤维。具有不同特征的纤维可以由一种材料(例如，通过使用不同的工艺条件)或不同的材料(例如，玻璃纤维、合成纤维、纤维素纤维及其组合)制成。在一些实施方案中，认为具有多层结构(具有包含不同特征的层)的过滤介质与具有单层结构的过滤介质相比可以表现出显著改善的性能特性，例如容尘量、压降、效率和/或其他特性。

如本文所述，在一些实施方案中，并入过滤介质内的纤维网的至少一部分经树脂(例如，粘合树脂)涂覆(例如，占满、浸渍、施用于外表面)。经树脂涂覆的纤维网的实例如图3A至图3C中所示。如图3A中示例性所示，以截面示出的纤维网10可包含多根纤维15。在一些实施方案中，纤维网的全部或部分可经包含一种或更多种组分或者至少两种组分(例如，第一组分和第二组分)的树脂涂覆，如图3B至图3C所示。在用树脂涂覆纤维网并从纤维网中除去多余的树脂后，树脂可固化。例如，在一些实施方案中，树脂中的组分可与其自身和/或另一种组分进行化学反应以形成反应产物(例如，共聚物、交联网络、固化网络)。在某些实施方案中，树脂的至少两种组分可彼此反应以形成共聚物，如下文更详细地描述。替代地，树脂包含单一组分。

涂覆物的范围可变化。例如，在一个实施方案中，涂覆物可在纤维网的表面上形成。在一些实施方案中，可将树脂施用于纤维网以在纤维网内部(即，穿过纤维网的厚度)的纤维的至少一部分上产生涂覆物。在某些实施方案中，基本上纤维网的全部纤维可经树脂涂覆，如图3C所示。然而，在一些实施方案中，并非所有的纤维都经涂覆，例如，如图3B所示。在一些实施方案中，如图3B和图3C分别所示的经涂覆的纤维网25和30可用作过滤介质，并且可以具有如本文所述的增强的机械特性。可应用于主过滤层的许多可能的涂覆物描述如下，并且在一些实施方案中，可适用于过滤介质的预过滤器或其他部分。

现在将描述过滤介质的预过滤器的多个方面。在一些实施方案中，过滤介质的预过滤器可具有一个或更多个层。

在一些这样的实施方案中，预过滤层可以是湿法成网的的或非湿法成网的(例如，由非湿法成网工艺如梳理、熔喷、熔纺、离心纺丝、静电纺丝、纺粘或气流成网工艺形成)。在一些实施方案中，预过滤层包含由合成聚合物形成的纤维。另外地或替代地，预过滤层可包含如本文所述的玻璃纤维、纤维素纤维、合成纤维(例如，熔喷纤维)、或其组合。在多个实施方案中，预过滤层包含经梳理的网。在一些实施方案中，预过滤器可包含经梳理的网和设置成与经梳理的网相邻(例如，下游)的其他层(例如，玻璃纤维层、熔喷纤维层)。应当理解，过滤介质可包括任意合适数量的预过滤层(例如，至少1个、至少2个、至少3个、至少4个、至少6个、至少8个、至少10个层)。

在某些实施方案中，预过滤器的一个或更多个层的平均纤维直径可为约0.1至约40微米，基重可为约5gsm至约450gsm，平均流量孔径可为约4微米至约100微米，约5微米至约90微米，或约10微米至约50微米，且透气率可为约10cfm/sf至约800cfm/sf。其他范围也是可能的，如下面更详细地描述。

通常，无论纤维类型如何，预过滤层中的纤维的平均直径可为例如大于或等于约0.1微米，大于或等于约0.3微米，大于或等于约0.5微米，大于或等于约1微米，大于或等于约5微米，大于或等于约10微米，大于或等于约15微米，大于或等于约20微米，大于或等于约25微米，大于或等于约30微米，或者大于或等于约35微米。在一些实施方案中，预过滤层中的纤维的平均直径可为例如小于或等于约50微米，小于或等于约45微米，小于或等于约40微米，小于或等于约35微米，小于或等于约30微米，小于或等于约25微米，小于或等于约20微米，小于或等于约15微米，小于或等于约10微米，小于或等于约5微米，小于或等于约3微米，小于或等于约1微米，或者小于或等于约0.5微米。上述范围的组合也是可能的(例如，0.1微米至50微米，0.1微米至40微米，0.3微米至35微米，1微米至20微米)。在一些情况下，当将具有相对小的平均纤维直径(例如，小于1微米，低至100nm至500nm)的纤维(例如，熔喷纤维、静电纺丝纤维、其他纤维)并入预过滤器中时，可以以使得产生具有适用于预过滤器的整体渗透性水平的结构的方式(例如，具有足够低的密度和/或相对开放的孔结构)布置纤维。

在一些实施方案中，不管纤维含量如何，一个或更多个预过滤层或者整个预过滤器的基重可大于或等于约5g/m²，大于或等于约10g/m²，大于或等于约25g/m²，大于或等于约50g/m²，大于或等于约100g/m²，大于或等于约150g/m²，大于或等于约200g/m²，大于或等于约250g/m²，大于或等于约300g/m²，大于或等于约350g/m²，大于或等于约400g/m²，或者大于或等于约450g/m²。在一些情况下，一个或更多个预过滤层或者整个预过滤器的基重可小于或等于约500g/m²，小于或等于约450g/m²，小于或等于约400g/m 2，小于或等于约350g/m²，小于或等于约300g/m²，小于或等于约250g/m²，小于或等于约200g/m²，小于或等于约150g/m²，小于或等于约100g/m²，或者小于或等于约50g/m²。上述范围的组合也是可能的(例如，大于或等于约5g/m²且小于或等于约500g/m²，大于或等于约10g/m²且小于或等于约400g/m²)。对于本文所述的各种类型的预滤器基重的其他值也是可能的。

如本文所测定的，过滤介质或其各层的基重根据纸浆与造纸工业技术协会(Technical Association of the Pulp and Paper Industry，TAPPI)标准T410测量。基重通常可以在实验室天平上测量，精确到0.1克。

在一些实施方案中，一个或更多个预过滤层或整个预过滤器可设计成具有特定效率或特定范围的效率。如本文测量的过滤效率在由PTI制造的多通过滤测试台(MultipassFilter Test Stand)上根据ISO 16889程序(通过测试平面片状样品修正)测定。该测试在10mg/升的上游重量粉尘水平下使用由PTI,Inc.制造的ISO A3中型测试粉尘(ISOA3Medium test dust)。测试流体为由Mobil制造的航空液压流体AERO HFA MIL H-5606A。该测试在0.67cm/秒的面速度下进行直至在测试介质上测得的终端压力在基线压力以上为500kPa。可以在将测试时间等分的十个点上取在介质的上游和下游选择的粒径(例如，1微米、3微米、4微米、5微米、7微米、10微米、15微米、20微米、25微米或30微米)的颗粒数(颗粒每毫升)。可在每个选择的粒径下取上游和下游颗粒数的平均。根据在上游的平均颗粒数(注入-C₀)和在下游的平均颗粒数(通过-C)，对每个选择的粒径的过滤效率试验值可以通过关系[(1-[C/C0])*100％]确定。

效率还可以以β值(例如，β比)来表示，其中β_(x)＝y为上游数(C₀)与下游数(C)之比，并且其中x为将实现C₀与C的实际比等于y的最小粒径。在此，x可以为例如1、3、5、7、10、12、15、20、25、30、50、7或100，y可以为例如至少2、至少10、至少75、至少100、至少200或至少1000。x和y的其他值也是可能的，例如，在一些情况下，y可大于1000。对于x的任意值，y可为表示C₀与C的实际比的任意数(例如，10.2、12.4)。同样地，对于y的任意值，x可为表示将实现C₀与C的实际比等于y的最小粒径的任意数。介质的渗透分数为1除以β_(x)值(y)，并且效率分数为1-渗透分数。因此，介质的效率为100乘以效率分数，且100*(1-1/β_(x))＝效率百分比。例如，对于x微米的颗粒，具有β_(x)＝200的过滤介质的效率为[1-(1/200)]*100或99.5％。

在一些实施方案中，一个或更多个预过滤层或者整个预过滤器的微米级的β效率(例如，β200)可大于或等于约4微米，大于或等于5微米，大于或等于约6微米，大于或等于约8微米，大于或等于约10微米，大于或等于约12微米，大于或等于约15微米，大于或等于约20微米，或者大于或等于约25微米。在一些情况下，一个或更多个预过滤层或者整个预过滤器的微米级的β效率(例如，β200)可小于或等于约30微米，小于或等于约28微米，小于或等于约25微米，小于或等于约24微米，小于或等于约22微米，小于或等于约20微米，小于或等于约18微米，小于或等于约16微米，小于或等于约14微米，小于或等于约12微米，小于或等于约10微米，或者小于或等于约8微米。对于各种类型的预过滤器，上述范围的组合是可能的(例如，大于或等于约4微米且小于或等于约30微米)。

在一些实施方案中，一个或更多个预过滤层或者预过滤层的组合(例如，整个双层预过滤器)的容尘量可大于或等于约20g/m²，大于或等于约50g/m²，大于或等于约80g/m²，大于或等于约100g/m²，大于或等于约125g/m²，大于或等于约150g/m²，大于或等于约175g/m²，大于或等于约200g/m²，大于或等于约225g/m²，大于或等于约250g/m²，大于或等于约275g/m²，或者大于或等于约300g/m²。在一些情况下，容尘量可小于或等于约350g/m²，小于或等于约325g/m²，小于或等于约300g/m²，小于或等于约275g/m²，小于或等于约250g/m²，小于或等于约225g/m²，小于或等于约200g/m²，小于或等于约180g/m²，小于或等于约150g/m²，小于或等于约125g/m²，小于或等于约100g/m²，或者小于或等于约75g/m²。上述范围的组合也是可能的(例如，大于或等于约20g/m²且小于或等于约300g/m²的容尘量，大于或等于约50g/m²且小于或等于约300g/m²的容尘量)。对于各种类型的预过滤器，其他容尘量值也是可能的。

如本文所测定的，容尘量根据ISO 16889按照上述多通过滤测试测量，其中进行该测试直至在测试介质上测得的终端压力在基线压力以上为500kPa。基于在500kPa下收集的实际粉尘量，由在200kPa下收集的粉尘量的线性内插估算确定容尘量。也就是说，一旦通过ISO 16889测试测得在500kPa下收集的灰尘量，则根据在测试介质上测得的容尘量和压力之间的线性关系，计算200kPa下的容尘量。在200kPa下计算的容尘量为所记录的容尘量。

在一些实施方案中，根据本公开内容的一个或更多个预过滤层或者整个预过滤器的平均流量孔径可以大于或等于约0.05微米，大于或等于约0.1微米，大于或等于约0.5微米，大于或等于约1微米，大于或等于约2微米，大于或等于约3微米，大于或等于约4微米，大于或等于约5微米，大于或等于约6微米，大于或等于约10微米，大于或等于约20微米，大于或等于约30微米，大于或等于约40微米，大于或等于约50微米，大于或等于约65微米，或者大于或等于约80微米。在一些情况下，一个或更多个预过滤层或者整个预过滤器的平均流量孔径可小于或等于约100微米，小于或等于约90微米，小于或等于约80微米，小于或等于约70微米，小于或等于约60微米，小于或等于约50微米，小于或等于约40微米，小于或等于约25微米，小于或等于约10微米，小于或等于约5微米，小于或等于约1微米，小于或等于约0.5微米，小于或等于约0.1微米，或者小于或等于约0.05微米。上述范围的组合也是可能的(例如，大于或等于约4微米且小于或等于约100微米，大于或等于约5微米且小于或等于约90微米)。

如本文所使用，平均流量孔径指根据ASTM F316-03标准通过使用由PorousMaterials,Inc.制造的毛细管流动孔隙度仪(Capillary Flow Porometer)测量的平均流量孔径。

如本文所述的一个或更多个预过滤层或者整个预过滤器的透气率也可以根据需要改变。例如，在一些实施方案中，一个或更多个预过滤层或者预过滤层的组合(例如，整个双层预过滤器)的透气率可大于或等于约0.5cfm/sf，大于或等于约1cfm/sf，大于或等于约5cfm/sf，大于或等于约10cfm/sf，大于或等于约25cfm/sf，大于或等于约30cfm/sf，大于或等于约40cfm/sf，大于或等于约50cfm/sf，大于或等于约100cfm/sf，大于或等于约150cfm/sf，大于或等于约200cfm/sf，大于或等于约250cfm/sf，大于或等于约300cfm/sf，大于或等于约350cfm/sf，大于或等于约400cfm/sf，大于或等于约500cfm/sf，大于或等于约600cfm/sf，或者大于或等于约700cfm/sf。在一些情况下，一个或更多个预过滤层或者预过滤层的组合(例如，整个双层预过滤器)的透气率可小于或等于约800cfm/sf的透气性，小于或等于约700cfm/sf，小于或等于约600cfm/sf，小于或等于约500cfm/sf，小于或等于约400cfm/sf，小于或等于约375cfm/sf，小于或等于约350cfm/sf，小于或等于约325cfm/sf，小于或等于约300cfm/sf，小于或等于约275cfm/sf，小于或等于约250cfm/sf，小于或等于约225cfm/sf，小于或等于约200cfm/sf，小于或等于约175cfm/sf，小于或等于约150cfm/sf，小于或等于约125cfm/sf，小于或等于约100cfm/sf，小于或等于约75cfm/sf，或者小于或等于约50cfm/sf。上述范围的组合也是可能的(例如，大于或等于约10cfm/sf且小于或等于约800cfm/sf，大于或等于约10cfm/sf且小于或等于约400cfm/sf，大于或等于约30cfm/sf且小于或等于约350cfm/sf)。

如本文所测定，过滤介质或其层(例如，预过滤层、主过滤层)的透气率根据TAPPI方法T251测量。过滤介质或其层的透气率是流动阻力的反函数且可以用Frazier渗透率测试仪测量。Frazier渗透率测试仪在跨越样品的固定压差下测量每单位时间通过单位面积样品的空气体积。透气率可以以0.5英寸水差下立方英尺每分钟每平方英尺表示。

如上所述，预过滤器可包含由一种或更多种合适的纤维类型构成的层。

在一些实施方案中，预过滤层包含玻璃纤维。预过滤层的玻璃纤维可包含微玻璃纤维、短切玻璃纤维或其组合。微玻璃纤维和短切玻璃纤维是本领域技术人员已知的。本领域技术人员能够通过观察(例如，光学显微镜、电子显微镜)来确定玻璃纤维是微玻璃纤维还是短切纤维。微玻璃纤维也可与短切玻璃纤维具有化学差异。在一些情况下，虽然非必需，但短切玻璃纤维可含有比微玻璃纤维更大含量的钙或钠。例如，短切玻璃纤维可接近于无碱，具有高的氧化钙和氧化铝含量。微玻璃纤维可含有10％至15％的碱(例如，钠、镁氧化物)，并具有相对较低的熔融温度和加工温度。这些术语是指用于制造玻璃纤维的技术。这样的技术赋予玻璃纤维某些特征。

一般来说，短切玻璃纤维从拉丝坩埚(bushing)尖端拉出，并以与纺织品生产相似的工艺切成纤维。短切玻璃纤维以比微玻璃纤维更加受控的方式生产，因此，短切玻璃纤维的纤维直径和长度的变化通常比微玻璃纤维的更小。微玻璃纤维从拉丝坩埚尖端拉出并进一步经受火焰吹制或旋转纺丝过程。在一些情况下，可使用重熔法制造细的微玻璃纤维。在这方面，微玻璃纤维可以是细的或粗的。如本文所使用，细的微玻璃纤维的直径小于1微米，粗的微玻璃纤维的直径大于或等于1微米。

在其中一个或更多个预过滤层和/或者整个预过滤器包括微玻璃纤维的实施方案中，微玻璃纤维可以具有小直径使得纤维的平均直径小于10.0微米。例如，预过滤层中的微玻璃纤维的平均直径可为0.1微米至约9.0微米，并且在一些实施方案中，可为约0.3微米至约6.5微米，或约1.0微米至5.0微米。在某些实施方案中，微玻璃纤维的平均纤维直径可小于约7.0微米，小于约5.0微米，小于约3.0微米，或小于约1.0微米。微玻璃纤维的平均直径分布通常是对数正态的。然而，可以理解，微玻璃纤维可以以任意其他适当的平均直径分布(例如，高斯分布)提供。

由于工艺变化，微玻璃纤维的长度可能变化显著。预过滤层中的微玻璃纤维的纵横比(长径比)通常可为约100至10,000。在一些实施方案中，预过滤层中的微玻璃纤维的纵横比为约200至2500、或约300至600。在一些实施方案中，预过滤层中的微玻璃纤维的平均纵横比可为约1,000、或约300。应理解，上述尺寸不是限制性的，并且微玻璃纤维还可具有其他尺寸。

粗的微玻璃纤维、细的微玻璃纤维或其微玻璃纤维组合可包含在预过滤器的一个或更多个层内。在一些实施方案中，粗的微玻璃纤维可构成预过滤器的一个或更多个层和/或者整个预过滤器的玻璃纤维的约20重量％至约90重量％。在一些情况下，例如，粗的微玻璃纤维构成预过滤器的一个或更多个层和/或者整个预过滤器的玻璃纤维的约30重量％至约60重量％、或约40重量％至约60重量％。对于包含细的微玻璃纤维的某些实施方案，细的微玻璃纤维构成预过滤器的一个或更多个层和/或者整个预过滤器的玻璃纤维的约0重量％至约70重量％。在一些情况下，例如，细的微玻璃纤维构成预过滤器的一个或更多个层和/或者整个预过滤器的玻璃纤维的约5重量％至约60重量％、或约30重量％至约50重量％。

短切玻璃纤维的平均纤维直径可大于预过滤器的一个或更多个层或者整个预过滤器的微玻璃纤维的直径。在一些实施方案中，短切玻璃纤维的直径大于约5微米。例如，直径范围可高至约30微米。在一些实施方案中，短切玻璃纤维的纤维直径可为约5微米至约12微米。在某些实施方案中，短切纤维的平均纤维直径可小于约10.0微米、小于约8.0微米、小于约6.0微米。短切玻璃纤维的平均直径分布通常是对数正态的。短切直径倾向于遵循正态分布。然而，可以理解，短切玻璃纤维可以以任意适当的平均直径分布(例如，高斯分布)提供。在一些实施方案中，短切玻璃纤维的长度可为约0.125英寸至约1英寸(例如，约0.25英寸、或约0.5英寸)。

应理解，上述尺寸不是限制性的，并且微玻璃纤维、短切纤维和/或其他玻璃纤维也可具有其他尺寸。可以在预过滤器的一个或更多个层或者整个预过滤器中使用任意适当量的短切纤维。在一些情况下，预过滤器的一个或更多个层包含相对较低百分比的短切纤维。例如，预过滤器的一个或更多个层可包含小于30重量％、或小于20重量％、或小于10重量％、或小于5重量％、或小于2重量％、或小于1重量％的短切纤维。在一些情况下，预过滤器的一个或更多个层不含任意短切纤维。应理解，在某些实施方案中，预过滤器的一个或更多个层不含在上述范围内的短切纤维。

在某些实施方案中，微玻璃纤维与短切玻璃纤维的重量百分比之比提供预过滤器的各个层中的不同特征。因此，在一些实施方案中，预过滤器的一个或更多个层或者整个预过滤器包含与短切玻璃纤维相比相对大百分比的微玻璃纤维。例如，预过滤层的至少70重量％、或至少80重量％、至少90重量％、至少93重量％、至少95重量％、至少97重量％、或至少99重量％的纤维可为微玻璃纤维。在某些实施方案中，预过滤层的全部纤维为微玻璃纤维。然而，在另一些实施方案中，预过滤器的一个或更多个层或者整个预过滤器包含与微玻璃纤维相比相对大百分比的短切纤维。例如，预过滤层的至少50重量％、至少60重量％、至少70重量％、或至少80重量％、至少90重量％、至少93重量％、至少95重量％、至少97重量％、或至少99重量％的纤维可为短切纤维。在微米等级的β(x)＝200大于15微米的某些实施方案中，这样百分比的短切纤维的可特别有益。在某些实施方案中，预过滤层的全部纤维为短切纤维。

在一些实施方案中，预过滤器的一个或更多个层或者整个预过滤器包含相对于用于形成层的全部组分相对较大百分比的微玻璃纤维。例如，一个或更多个预过滤层可包含至少约40重量％、至少约50重量％、至少约60重量％、至少约70重量％、或至少约80重量％、至少约90重量％、至少约93重量％、至少约95重量％、至少约97重量％、或至少约99重量％的微玻璃纤维。在一个特定实施方案中，一个或更多个预过滤层包含约90重量％至约99重量％，例如约90重量％至约95重量％的微玻璃纤维。在另一个实施方案中，一个或更多个预过滤层包含约40重量％至约80重量％或约60重量％至约80重量％的微玻璃纤维。应理解，在一些实施方案中，预过滤器的一个或更多个层不含在上述范围内的微玻璃纤维或者根本不含微玻璃纤维。

预过滤器的一个或更多个层或者整个预过滤器可包含平均纤维直径在特定范围内并且构成层的特定范围的重量百分比的微玻璃纤维。例如，预过滤器的一个或更多个层可包含平均纤维直径小于5微米的微玻璃纤维，这样的微玻璃纤维构成层的微玻璃纤维的大于约50％、大于约60％、大于约70％、大于约80％、大于约90％、大于约93％、或大于约97％，或者可选地，构成层的微玻璃纤维的小于约50％、小于约40％、小于约30％、小于约20％、小于约10％、或小于约5％。在一些情况下，预过滤层包含0％的平均直径小于5微米的微玻璃纤维。

另外地或可选地，预过滤器的一个或更多个层或者整个预过滤器可包含平均纤维直径大于或等于5微米的微玻璃纤维，这样的微玻璃纤维构成层的微玻璃纤维的大于约50％、大于约60％、大于约70％、大于约80％、大于约90％、大于约93％、或大于约97％，或者，构成层的微玻璃纤维的小于约50％、小于约40％、小于约30％、小于约20％、小于约10％、或小于约5％。在一些情况下，预过滤器的一个或更多个层包含0％的平均直径大于或等于5微米的微玻璃纤维。应理解，在某些情况下，预过滤器的一个或更多个层包含在与上述范围不同的范围内的微玻璃纤维。

在某些实施方案中，无论预过滤层中的玻璃纤维是微玻璃纤维还是短切纤维，预过滤器的一个或更多个层可包含大百分比的玻璃纤维(例如，微玻璃纤维和/或短切玻璃纤维)。例如，一个或更多个预过滤层可包括至少约40重量％、至少约50重量％、至少约60重量％、至少约70重量％、至少约80重量％、至少约90重量％、或至少约95重量％的玻璃纤维。在一些情况下，层(例如，预过滤器的第一层和/或第二层)的所有纤维由玻璃形成。应理解，在某些实施方案中，一个或更多个预过滤层不包含在上述范围内的玻璃纤维或者根本不含玻璃纤维。

在某些实施方案中，预过滤器的一个或更多个层包含原纤化纤维、玻璃纤维和/或合成纤维以及其他任选的组分(例如，粘合树脂)的混合物。

对于一些实施方案，预过滤层可包含可观量的玻璃纤维，例如以及原纤化纤维。例如，一个或更多个预过滤层可包含与玻璃纤维(例如，本文所述的玻璃纤维)混合在一起的原纤化纤维。

然而，在一些情况下，预过滤层在其中可包含有限量的玻璃纤维或者不含玻璃纤维。可选择原纤化纤维和非原纤化纤维的各个特征和量以赋予包含机械特性(例如，伸长率和强度)和过滤特性(例如，容尘量和效率)的期望的特性以及其他益处。

如上所述，在预过滤器中使用的纤维网的一些实施方案包含原纤化纤维(例如，莱赛尔纤维)。如本领域普通技术人员已知的，原纤化纤维包含分支成较小直径的原纤维的母体纤维，在一些情况下，其可以进一步分支成甚至更小直径的原纤维，进一步分支也是可能的。原纤维的分支性质产生具有高表面积的纤维网且可以增加网中原纤化纤维与其他纤维之间的接触点数量。网的原纤化纤维与其他纤维和/或组分的接触点的这样的增加可有助于增强该纤维网的机械特性(例如，柔性、强度)和/或过滤性能特性。

原纤化纤维可由任意合适的材料形成，例如合成材料(例如，合成聚合物如聚酯、聚酰胺、聚芳酰胺(polyaramid)、聚芳酰胺(aramid)、对位聚芳酰胺、聚酰亚胺、聚乙烯、聚丙烯、聚醚醚酮、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚烯烃、尼龙、丙烯酸类、液晶聚合物、再生纤维素(例如，莱塞尔纤维、人造丝)、聚唑(例如，聚(对亚苯基-2,6-苯并二唑)(PBO))，和天然材料(例如，天然聚合物如非再生纤维素、木材、非木质纤维素、棉)。在一些实施方案中，使用有机聚合物纤维。

在一些实施方案中，原纤化纤维可为合成纤维。如本文中所使用的合成纤维为由聚合物材料形成的非天然存在的纤维。原纤化纤维也可为非合成材料，例如天然存在的纤维素纤维。可以理解，原纤化纤维可包含合成纤维和/或非合成纤维的任意合适的组合。通常，原纤化纤维可包含任意合适的原纤化水平。原纤化水平与纤维中的分支程度有关。原纤化水平可根据任意数目的合适方法测量。

例如，原纤化纤维的原纤化水平可以根据由TAPPI试验方法T 227om 09纸浆游离度规定的加拿大标准游离度(CSF)测试来测量。该试验可以提供平均CSF值。

在某些实施方案中，预过滤器的一个或更多个层中使用的原纤化纤维的平均CSF值可大于或等于1mL，大于或等于约10mL，大于或等于约20mL，大于或等于约35mL，大于或等于约45mL，大于或等于约50mL，大于或等于约65mL，大于或等于约70mL，大于或等于约75mL，大于或等于约80mL，大于或等于约100mL，大于或等于约110mL，大于或等于约120mL，大于或等于约130mL，大于或等于约140mL，大于或等于约150mL，大于或等于约175mL，大于或等于约200mL，大于或等于约250mL，大于或等于约300mL，大于或等于约350mL，大于或等于约400mL，大于或等于约500mL，大于或等于约600mL，大于或等于约650mL，大于或等于约700mL，或者大于或等于约750mL。

在一些实施方案中，预过滤器的一个或更多个层中使用的原纤化纤维的平均CSF值可小于或等于约800mL，小于或等于约750mL，小于或等于约700mL，小于或等于约650mL，小于或等于约600mL，小于或等于约550mL，小于或等于约500mL，小于或等于约450mL，小于或等于约400mL，小于或等于约350mL，小于或等于约300mL，小于或等于约250mL，小于或等于约225mL，小于或等于约200mL，小于或等于约150mL，小于或等于约140mL，小于或等于约130mL，小于或等于约120mL，小于或等于约110mL，小于或等于约100mL，小于或等于约90mL，小于或等于约85mL，小于或等于约70mL，小于或等于约50mL，小于或等于约40mL，或者小于或等于约25mL。上述下限和上线的组合也是可能的。应理解，在某些实施方案中，纤维可具有在上述范围之外的原纤化水平。预过滤层中使用的原纤化纤维的平均CSF值可基于一种类型的原纤化纤维或多于一种类型的原纤化纤维。

在某些优选实施方案中，原纤化纤维由莱塞尔纤维形成。莱塞尔纤维作为一种合成纤维而为本领域技术人员所公知并且可通过溶剂纺丝由再生纤维素产生。

在某些实施方案中，原纤化纤维由人造丝形成。人造丝纤维也可由再生纤维素产生并且可使用乙酸酯法、铜氨法或粘胶工艺来产生。在这些方法中，可将纤维素或纤维素溶液纺制形成纤维。

纤维可通过任意合适的原纤化精制工艺而原纤化。在一些实施方案中，使用圆盘精制机、打浆机或任意其他合适的原纤化设备使纤维(例如，莱塞尔纤维)原纤化。

通常，原纤化纤维可具有任意合适的尺寸(例如，通过显微镜测量的尺寸)。

如上所述，原纤化纤维包含母体纤维和原纤维。母体纤维的平均直径可为小于约75微米，在一些实施方案中，小于约60微米，在一些实施方案中，小于约50微米，在一些实施方案中，小于约40微米，在一些实施方案中，小于约30微米，在一些实施方案中，小于约20微米，在一些实施方案中，小于约微米，以及在一些实施方案中，小于约10微米。原纤维的平均直径可小于约15微米，在一些实施方案中，小于约10微米，在一些实施方案中，小于约6微米，在一些实施方案中，小于约4微米，在一些实施方案中，小于约3微米，在一些实施方案中，小于约1微米，以及在一些实施方案中，小于约0.5微米。例如，原纤维的直径可为约0.1微米至约15微米，约0.1微米至约10微米，约1微米至约10微米，约3微米至约10微米，约3微米至约6微米，约0.1微米至约6微米，约0.1微米至约2微米，约0.1微米至约1.5微米，或约0.3微米至约0.7微米。

所描述的原纤化纤维的平均长度可大于约1mm，大于约2mm，大于约3mm，大于约4mm，大于约5mm，大于约6mm，大于约10mm，或大于约5mm。原纤化纤维的平均长度可小于约15mm，小于约10mm，小于约6mm，小于约5mm，小于约4mm，小于约3mm，小于约2mm，或小于约1mm。应理解，原纤化纤维的平均长度可在任意上述下限和上限之间。例如，原纤化纤维的平均长度可为约0.1mm至约15mm，约0.2mm至约12mm，约0.5mm至约10mm，约1mm至约10mm，约1mm至约5mm，约2mm至约4mm，约0.1mm至约2mm，约0.1mm至约1.2mm，或约0.8mm至约1.1mm。原纤化纤维的平均长度指从母体纤维的一端至相反端的母体纤维的平均长度。在一些实施方案中，原纤化纤维的最大平均长度落在上述范围内。最大平均长度指沿着原纤化纤维(包含母体纤维和原纤维)的一个轴的最大尺寸的平均值。

当原纤化纤维为莱塞尔纤维时或者当原纤化纤维为除莱塞尔纤维之外的材料时，上述尺寸可为例如。应理解，在某些实施方案中，纤维和原纤维的尺寸可在上述范围之外。

在整个预过滤器或者预过滤器的一个或更多个层中提供的纤维网的各个实施方案可包含任意适当重量百分比的原纤化纤维以实现所期望的特性平衡。在一些实施方案中，纤维网中的原纤化纤维的重量百分比为约1.0重量％或更大，约2.5重量％或更大，约5.0重量％或更大，约10重量％或更大，约15重量％或更大，或者约20重量％或更大。在一些实施方案中，网中的原纤化纤维的重量百分比为约60重量％或更小，约50重量％或更小，约30重量％或更小，或者约21重量％或更小。应理解，纤维网中的原纤化纤维的重量百分比可在任意上述下限和上限之间。例如，重量百分比可为约1重量％至约60重量％，在一些实施方案中，约2.5重量％至约60重量％，约5.0重量％至约30重量％，约15重量％至约25重量％，在一些实施方案中，约5重量％至约60重量％，在一些实施方案中，为约10重量％至约50重量％，在一些实施方案中，约10重量％至约40重量％，在一些实施方案中，约10重量％至约30重量％，在一些实施方案中，约10重量％至约25重量％，在一些实施方案中，约12重量％至约21重量％，在一些实施方案中，约10重量％至约20重量％，约1重量％至约10重量％，约2.5重量％至约10重量％，约5重量％至约10重量％，约1重量％至约15重量％，约2.5重量％至约15重量％，约5重量％至约15重量％，约10重量％至约15重量％，约1重量％至约20重量％，约2.5重量％至约20重量％，约5重量％至约20重量％，约重量％至约20重量％，等。

如上所述，除原纤化纤维之外，预过滤器的一个或更多个层或者整个预过滤器可包含玻璃纤维。例如，玻璃纤维可占预过滤层的大于约50重量％，在一些实施方案中，大于约60重量％，在一些实施方案中，大于约70重量％，以及在一些实施方案中，大于约80重量％。

对于包含玻璃纤维和原纤化纤维二者的预过滤器，可使用任意适当量的微玻璃纤维和短切玻璃纤维，以及原纤化纤维。在某些实施方案中，微玻璃纤维与短切玻璃纤维的重量百分比之比提供不同特征。在一些实施方案中，预过滤层可包含与短切玻璃纤维相比相对大百分比的微玻璃纤维。例如，微玻璃纤维的提供量可为预过滤层的大于40重量％，在一些实施方案中，预过滤层的大于50重量％，在一些实施方案中，预过滤层的大于60重量％，以及在一些实施方案中，预过滤层的大于70重量％，预过滤层的大于90重量％，或预过滤层的大于95重量％。在某些实施方案中，预过滤层包含在上述范围之外的范围的微玻璃纤维。

通常，可以使用任意适当量的短切纤维，以及原纤化纤维。在一些实施方案中，预过滤层可包含相对较低百分比的短切纤维。例如，在一些实施方案中，预过滤层可包含约1重量％至约30重量％的短切纤维，在一些实施方案中，约5重量％至约30重量％，以及在一些实施方案中，约10重量％至约20重量％。在一些情况下，预过滤层可能不含任意短切纤维。应理解，在某些实施方案中，预过滤层不含在上述范围内的短切纤维。

在一些实施方案中，在预过滤器层的一个或更多个层中提供的与其他纤维网相比具有更大量的原纤化纤维的纤维网可呈现出与其他纤维网相比相对较大程度的柔性和强度，例如伸长率、拉伸强度和/或顶破强度增大。

在一些情况下，可能有利地是原纤化纤维沿网的机器方向(machine direction)(即，当纤维的长度基本上沿机器方向延伸时)和/或沿网的机器横向(cross-machinedirection)(即，当纤维的长度基本上沿机器横向延伸时)对准。应该理解，术语“机器方向”和“机器横向”具有其在本领域中的常规含义。即，机器方向是指在加工期间纤维网沿加工机器移动的方向，机器横向是指垂直于机器方向的方向。

原纤化纤维的量和原纤化水平在预过滤器的纤维网层之间可变化。例如，当预过滤器的第一层为上游层且该预过滤器的第二层为下游层时，原纤化纤维的相对量和原纤化水平可变化。在一些实施方案中，上游层具有比下游层更小的原纤化程度(即，更大的平均CSF)。可选地，在另一些实施方案中，上游层具有比下游层更大的原纤化程度。在一些实施方案中，上游层中原纤化纤维的百分比与下游层中原纤化纤维的百分比相比相对较小。或者，在另一些实施方案中，上游层中原纤化纤维的百分比大于下游层中原纤化纤维的百分比。

在其中过滤介质的预过滤器包含至少第一层和第二层的某些实施方案中，其中第二层位于第一层的下游，第二层可包含比第一层更多的原纤化纤维(例如，比第一层更多至少5％、至少10％、至少20％、至少40％、至少60％、至少80％、至少100％、至少150％、至少200％、至少300％、至少400％，至少500％或至少1000％的原纤化纤维)。例如，第二层可包含以如下百分比差计比第一层更多的原纤化纤维：约5％至约500％，约5％至约10％，约5％至约20％，约10％至约20％，约5％至约30％，约5％至约40％，约20％至约30％，约30％至约40％，约10％至约50％，约5％至约50％，约20％至约50％，约30％至约50％，约10％至约100％，约50％至约200％，约100％至约300％，或约300％至约500％。其他范围也是可能的。在一些实施方案中，具有比其他纤维网相对较大量的原纤化纤维的纤维网通常可表现出相对较小程度的渗透性。在一些情况下，在各个层中存在相同量的原纤化纤维。

在其中预过滤器包含至少第一层和第二层的一些实施方案中，第二层可包含具有比第一层的原纤化纤维更高原纤化程度的原纤化纤维。例如，第一层的原纤化纤维的平均CSF值可比第二层的原纤化纤维的平均CSF值大至少5％，至少10％，至少20％，至少40％，至少60％，至少80％，至少100％，至少150％，至少200％，至少300％，至少400％，或至少500％。例如，第一层的原纤化纤维的平均CSF值可比第二层的原纤化纤维的平均CSF值大约5％至约500％，约5％至约10％，约5％至约20％，约10％至约20％，约5％至约30％，约5％至约40％，约20％至约30％，约30％至约40％，约10％至约50％，约5％至约50％，约20％至约50％，约30％至约50％，约10％至约100％，约50％至约200％，约100％至约300％，或约300％至约500％。其他范围也是可能的。在一些实施方案中，包含具有比其他纤维网相对较大原纤化程度的纤维的纤维网通常可表现出相对较小程度的渗透性。在一些情况下，在各个层中原纤化纤维具有相同的原纤维化水平。

如上所述，过滤介质的预过滤器的一个或更多个层可包含由聚合物材料形成的非原纤化合成纤维。非原纤化合成纤维可包含任意合适类型的合成聚合物，包括热塑性聚合物。合适的非原纤化合成纤维的实例可包含聚酯、聚酰胺、聚芳酰胺、聚酰亚胺、聚乙烯、聚丙烯、聚醚醚酮、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚烯烃、尼龙、及其组合。应理解，也可使用其他类型的合成聚合物纤维类型。

除原纤化纤维之外，预过滤器的一个或更多个层或者整个预过滤器可包含适当百分比的合成纤维。在一些实施方案中，在预过滤器或预过滤器的层中这样的合成纤维的重量百分比可为约10重量％或更大，约20重量％或更大，约30重量％或更大，约40重量％或更大，约50重量％或更大，约60重量％或更大，约70重量％或更大，或者约80重量％或更大。在一些实施方案中，在纤维网中合成纤维的重量百分比为约95重量％或更小，约90重量％或更小，约80重量％或更小，约70重量％或更小，约60重量％或更小，或者约50重量％或更小。应理解，在预过滤器或预过滤器的层中合成纤维的重量百分比可在任意上述下限和上限之间。例如，重量百分比可为约10重量％至约95重量％，约20重量％至约95重量％，约30重量％至约95重量％，约30重量％至约90重量％，约40重量％至约80重量％等。可以理解，除原纤化纤维之外，也可在所公开的范围之外将合成纤维并入预过滤器或预过滤器的层内。

在一些实施方案中，预过滤器的纤维网层可包含多种类型的合成纤维。例如，合成纤维可包含被切成适当平均长度且适用于并入湿法成网或干法成网工艺以形成过滤介质的短纤维。在一些情况下，可将短纤维组切成在单个纤维之间长度只有微小变化的特定长度。在一些实施方案中，合成纤维可为粘合纤维，例如单组分纤维(即，具有单一组成)或多组分纤维(即，具有多种组成，如双组分纤维)。在一些实施方案中，预过滤器的纤维网可包含适当百分比的如本领域技术人员已知的单组分纤维和/或多组分纤维(例如，双组分纤维)。在一些实施方案中，全部合成纤维为单组分纤维。在一些实施方案中，至少一部分合成纤维为多组分纤维。

在一些实施方案中，预过滤器的一个或更多个层可由熔喷工艺产生。如上所讨论，当熔喷纤维的平均纤维直径普遍较低时，如上所讨论，在被制造为预过滤层时，可根据特定密度将熔喷纤维布置成产生表现出相对开放的孔结构的纤维网，其具有与主过滤层的渗透性相比更高的渗透性。

如上所讨论，过滤介质的预过滤器可具有单个层(例如，纤维网)或多个层(例如，多个纤维网)。在过滤介质的预过滤器包含多个层的一些实施方案中，清晰的层界限可以是明显的或者可以是不明显的。

在一些实施方案中，过滤介质的预过滤层包含层之间的清晰界限。例如，预过滤器可包含两层之间区别的界面。在一些这样的实施方案中，各层可单独形成，并通过任意合适的方法如层合、整理或者通过使用粘合剂组合。

在另一些实施方案中，过滤介质的预过滤器不包含层之间的清晰界限。例如，两层之间的区别界面可能不明显。在一些情况下，形成预过滤器的层可能跨越预过滤器的厚度彼此不可区分。这些层可通过相同的工艺(例如，湿法成网工艺、非湿法成网工艺、纺丝工艺、熔喷工艺或任意其他合适的工艺)或者通过不同的工艺形成。在一些情况下，可同时形成相邻的层。

本文描述的预过滤器的纤维网可使用合适的方法如本领域已知的湿法成网工艺或非湿法成网工艺制备。通常，湿法成网工艺包含将纤维混合在一起，以提供纤维浆料。在一些情况下，该浆料是基于水的浆料。在某些实施方案中，不同的纤维在混合在一起之前(例如，以获得混合物中更大的均匀性程度)任选地单独或组合储存在不同的储存罐中。

可使用任意合适的方法用于产生纤维浆料。在一些情况下，向浆料中添加另外的添加剂以方便加工。也可将温度调节到合适的范围，例如，33°F至100°F，或50°F至85°F。在一些实施方案中，保持浆料的温度，或者不主动调节温度。

在一些实施方案中，湿法成网工艺使用与常规造纸工艺相似的设备，包含水力碎浆机、成形机或流浆箱、干燥机和任选的转化器。例如，可在一个或更多个碎浆机中制备浆料。浆料在碎浆机中适当地混合之后，可将浆料泵送至流浆箱中，其中浆料可以或可以不与其他浆料或添加剂组合。浆料还可用另外的水稀释以使纤维的最终浓度在合适的范围内，例如约0.1重量％至0.5重量％。

在涉及形成玻璃纤维浆料的某些实施方案中，可根据需要调节玻璃纤维浆料的pH。例如，玻璃纤维浆料的pH可为约1.5至约4.5，或约2.6至约3.2。

在将浆料送至流浆箱之前，可使浆料通过离心净浆器以除去未纤维化的玻璃或丸粒。浆料可以或可以不通过另外的设备例如精制机或高频疏解机(deflaker)以进一步提高纤维的分散。然后可使用任意合适的机器(例如，长网造纸机、真空圆网抄纸机、圆网造纸机(cylinder)或斜网长网造纸机)以适当的速率将纤维收集在筛或网上。

在一些实施方案中，该过程包含将粘合树脂(和/或其他组分)引入预过滤层中。在一些实施方案中，在使预过滤层沿着合适的筛或网通过时，使用合适的技术将粘合树脂中包含的不同组分(可单独地为乳液形式)添加到层中。在一些情况下，将粘合树脂的各个组分在与其他组分和/或层组合之前混合成乳液。在一些实施方案中，可使用例如重力和/或真空将粘合剂中包含的组分拉动穿过层。在一些实施方案中，可用软化水稀释粘合树脂中包含的一种或更多种组分并泵送至层中。

在某些实施方案中，通过湿法成网工艺形成预过滤器的两个或更多个层。例如，可以将溶剂(例如，水性溶剂如水)中包含纤维的第一分散体或浆料(例如，纸浆)施加到造纸机(例如，长网造纸机或真空圆网抄纸机)中的网传送带上以形成由网传送带支承的第一层。在网上沉积第一层的同时或者之后在第一层上施加溶剂(例如，水性溶剂如水)中包含纤维的第二分散体或浆料(例如，另一纸浆)。在上述过程期间持续向第一纤维分散体和第二纤维分散体施加真空以从纤维中除去溶剂，由此产生包含第一层和第二层的复合制品。然后对由此形成的制品进行干燥，如果需要的话，通过使用已知方法进行进一步处理(例如，轧光)以形成多层纤维网。在一些实施方案中，这样的处理可产生跨越两个或更多个层的厚度的至少一种特性的梯度。

该制造过程可能导致第一层中的纤维的至少一部分与第二层的纤维的至少一部分(例如，在两个层之间的界面处)相互缠绕。还可使用相似工艺或不同工艺如层合、共打褶或整理(即，彼此直接相邻放置并通过压力保持在一起)形成和添加另外的层。例如，在一些情况下，通过湿法成网工艺将两个层(例如，两个预过滤层)形成复合制品，其中随着从浆料中抽出水将单独地纤维浆料置于另一种的上部；然后通过任意合适的工艺(例如，层合、共打褶或整理)将该复合制品与第三层(例如，主过滤层)组合。可以理解，不仅可基于各个纤维层的组分，还可根据使用适当组合的多种特性的多个纤维层以形成具有本文所述的特征的过滤介质的效果来定制通过湿法成网工艺形成的过滤介质或复合制品。

在一些实施方案中，预过滤器经涂覆。例如，可在使纤维层沿着合适的筛或网通过时施加涂覆物。可使用合适的技术将粘合树脂中包含的不同组分(可单独地为乳液形式)添加到纤维层中。在一些情况下，将粘合树脂的各个组分在与其他组分和/或纤维层组合之前混合成乳液。在一些实施方案中，可使用例如重力和/或真空将粘合树脂中包含的组分拉动穿过纤维层。在一些实施方案中，可用软化水稀释粘合树脂中包含的一种或更多种组分并泵送至纤维层中。在另一些实施方案中，可通过喷洒到成形的网上或者通过任意其他合适的方法(例如，施胶压榨涂覆、泡沫占满、幕涂、棒涂等)来将粘合树脂引入纤维层中。在一些实施方案中，可在将浆料引入至流浆箱中之前将粘合树脂施加到纤维浆料中。例如，可将粘合树脂引入(例如，注入)到纤维浆料中并浸渍纤维和/或沉淀到纤维上。

如下进一步讨论，可在形成主过滤层时，使用涂覆物(例如，粘合树脂)，与用于形成预过滤层的粘合树脂分开使用或者一起使用。涂覆物可包含任意合适的材料，例如本文关于主过滤层所描述的那些，或者其他合适的材料。

预过滤器的涂覆物(例如，粘合树脂)可浸渍、占满或另外涂覆预过滤器的纤维。涂覆物可构成过滤介质的预过滤层的适当重量百分比。在一些实施方案中，涂覆物在预过滤层的一个或更多个层内的重量百分比大于0％，大于约5％，大于约10％，大于约15％，大于约20％，大于约25％，大于约30％，大于约35％，大于约40％，大于约45％，大于约50％，大于约55％，或大于约60％。在一些实施方案中，涂覆物在预过滤层的一个或更多个层内的重量百分比小于约60％，小于约55％，小于约50％，小于约45％，小于约40％，小于约35％，小于约30％，小于约25％，小于约20％，小于约15％，小于约10％，或小于约5％。上述范围的组合也是可能的。

下面将进一步描述可并入在整个过滤介质的预过滤器和/或其他部分内的各种类型的涂覆物。例如，在一些实施例中，用于涂覆所述预过滤器的方法和材料可用于涂覆主过滤层。

在另一些实施方案中，使用非湿法成网工艺。例如，可使用气流成网工艺或梳理工艺。在气流成网工艺的一个实例中，可在将空气吹至传送带时将纤维混合，然后施加粘合剂。在一些实施方案中，在梳理工艺中，在施加粘合剂之前通过辊和与该辊连接的延长部分(例如，钩、针)操作纤维。在一些情况下，通过干法成网工艺形成纤维网可更适用于产生高度多孔的介质。可用如上所述任意合适的粘合树脂浸渍(例如，经由占满、喷洒等)干纤维网。

应理解，除了上述那些之外，预过滤器的一个或更多个层可以或可以不包含其他组分。通常，任意另外的组分以有限量(例如，小于5重量％)存在。例如，在一些实施方案中，预过滤器可包含表面活性剂、偶联剂、交联剂和/或导电添加剂等。

如上所讨论，整个过滤介质可包含与预过滤层一起的另外的层。例如，在过滤介质的预过滤器可包含一个或更多个层(例如，双层预过滤器)时，可提供(例如，与预过滤器相邻和/或接触放置)至少一个另外的层作为主过滤层。在一些实施方案中，主过滤层可包含合适组成的纤维，例如连续的聚合物合成纤维(例如，熔喷纤维、熔纺纤维、熔体静电纺丝纤维，溶剂静电纺丝纤维和/或离心纺丝纤维)、合成短纤维、或另一种类型的纤维。在一些实施方案中，与过滤器的纤维相比，主过滤层的纤维通常可更细并且布置成表现出相对闭合的孔结构，产生相对较高的效率和较低的渗透性。在一些情况下，与预过滤器的多个实施方案相似，主过滤层可由多个纤维网层构成。

根据本公开内容的多个方面，可用树脂材料适当地涂覆(例如，占满或浸渍)主过滤层。涂覆主过滤层可有效地提高过滤介质的整体过滤特性和性能。对于多个实施方案，主过滤层自身可经涂覆，然后经预过滤器层合以形成过滤介质；或者，主过滤层与预过滤器一起经层合或整理，随后可一起同时经合适的树脂涂覆。

如本文所讨论，过滤介质的主过滤层可由连续合成纤维(例如，由熔喷工艺、熔纺工艺、熔体静电纺丝工艺、溶剂静电纺丝工艺和/或离心纺丝工艺形成的合成聚合物纤维)形成。在一些实施方案中，主过滤层的连续合成纤维的平均直径可小于约15.0微米，小于约10.0微米，小于约5.0微米，小于约3.0微米，小于约2.0微米，小于约1.5微米(例如，小于约1.4微米，小于约1.3微米，小于约1.2微米，小于约1.1微米，小于约1微米)，小于约1.0微米，小于约0.9微米，小于约0.8微米，小于约0.7微米，小于约0.6微米，小于约0.5微米，小于约0.4微米，小于约0.3微米，小于约0.2微米，小于约0.1微米，小于约0.05微米，或小于约0.03微米。在一些实施方案中，主过滤层的连续合成纤维的平均直径可为至少约0.01微米，至少约0.03微米，至少约0.05微米，至少约0.1微米(例如，至少约0.2微米，至少约0.3微米，至少约0.4微米)，至少约0.5微米，至少约1.0微米，至少约5.0微米，至少约10.0微米，或至少约15.0微米。上述范围的组合也是可能的(例如，约0.05微米至0.5微米，约0.2微米至1.0微米，约0.5微米至2.0微米，约1.0微米至3.0微米，约1.0微米至5.0微米等)。纤维直径例如可使用扫描电子显微镜来测量。

过滤介质的主过滤层可由具有适当平均长度的连续合成纤维(例如，熔喷纤维、熔纺纤维、纺粘纤维、静电纺丝纤维、离心纺丝纤维等)形成。例如，在一些实施方案中，主过滤层的连续合成纤维的平均长度可为至少约5cm，至少约10cm，至少约15cm，至少约20cm，至少约50cm，至少约100cm，至少约200cm，至少约500cm，至少约700cm，至少约1000cm，至少约1500cm，至少约2000cm，至少约2500cm，至少约5000cm，至少约10000cm；和/或者小于或等于约10000cm，小于或等于约5000cm，小于或等于约2500cm，小于或等于约2000cm，小于或等于约1000cm，小于或等于约500cm，或者小于或等于约200cm。上述范围的组合也是可能的(例如，大于或等于约100cm且小于或等于约2500cm)。其他的平均纤维长度值也是可能的。

主过滤层的连续合成纤维可具有适当的平均纵横比。例如，在一些实施方案中，主过滤层中的连续合成纤维的平均纵横比可为约100至约1,000,000或约1,000至约100,000。

在一些实施方案中，过滤介质的主过滤层可包含相对较高百分比的连续合成纤维，例如至少约50重量％、至少约60重量％、至少约70重量％、至少约80重量％、至少约90重量％、至少约95重量％、至少约97重量％、至少约99重量％或100重量％的连续合成纤维(例如，合成聚合物熔喷纤维)。在主过滤层内其他重量百分比的连续合成纤维是可能的。

通常，过滤介质的主过滤层中的连续合成纤维可具有任意合适的组成。在一些情况下，连续合成纤维包括热塑性塑料。连续合成纤维的非限制性实例包含PVA(聚乙烯醇)、聚酯(例如，聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚萘二甲酸丁二醇酯)、聚乙烯、聚丙烯、丙烯酸类、聚烯烃、聚酰胺(例如，尼龙)、人造丝、聚碳酸酯、聚苯硫醚、聚苯乙烯、聚对苯二甲酸丁二醇酯、和聚氨酯(例如，热塑性聚氨酯)、再生纤维素、及其组合。任选地，聚合物可含有氟原子。这样的聚合物的实例包含PVDF和PTFE。应理解，也可使用其他合适的连续合成纤维。在一些实施方案中，连续合成纤维对用于液压应用的液压流体是化学稳定的。在一些实施方案中，如上所讨论，可并入预过滤器中的同一类型的连续合成纤维也可并入主过滤层中。

替代地，如本文中所讨论，过滤器的主过滤层可由合成短纤维形成。在一些实施方案中，主过滤层的合成短纤维的平均直径可小于约30.0微米，小于约20.0微米，小于约15.0微米，小于约10.0微米，小于约5.0微米，小于约1.0微米，小于约0.5微米，或小于约0.2微米。在一些实施方案中，主过滤层的合成短纤维的平均直径可为至少约0.2微米，至少约1.0微米，至少约5.0微米，至少约10.0微米，至少约15.0微米，至少约20.0微米，或至少约30.0微米。上述范围的组合也是可能的(例如，约0.1微米至5.0微米，约1.0微米至10.0微米等)。纤维直径例如可使用扫描电子显微镜来测量。

过滤器的主过滤层可由具有适当平均长度的合成短纤维形成。通常，合成短纤维的特征可在于比连续合成纤维短。例如，在一些实施方案中，主过滤层的合成短纤维的平均长度可为至少约0.1mm，至少约0.5mm，至少约1.0mm，至少约1.5mm，至少约2.0mm，至少约3.0mm，至少约4.0mm，至少约5.0mm，至少约6.0mm，至少约7.0mm，至少约8.0mm，至少约9.0mm，至少约10.0mm，至少约12.0mm，至少约15.0mm；和/或者小于或等于约15.0mm，小于或等于约12.0mm，小于或等于约10.0mm，小于或等于约5.0mm，小于或等于约1.0mm，小于或等于约0.5mm，或者小于或等于约0.1mm。

在一些实施方案中，过滤介质的主过滤层可包含适当量的合成短纤维，例如至少约50重量％、至少约60重量％、至少约70重量％、至少约80重量％、至少约90重量％、至少约95重量％、至少约97重量％、至少约99重量％或100重量％的合成短纤维。在主过滤层内其他百分比的合成短纤维是可能的。

过滤介质的主过滤层中的合成短纤维可具有任意合适的组成。通常，合成短纤维可包含与连续合成纤维相似的组成，而其他特征(例如，尺寸)可改变。例如，合成短纤维可包含PVA(聚乙烯醇)、聚酯(例如，聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚萘二甲酸丁二醇酯)、聚乙烯、聚丙烯、丙烯酸类、聚烯烃、聚酰胺(例如，尼龙)、人造丝、聚碳酸酯、聚苯硫醚、聚苯乙烯、聚对苯二甲酸丁二醇酯、和聚氨酯(例如，热塑性聚氨酯)、再生纤维素、PVDF、PTFE、及其组合。在一些实施方案中，这样的合成短纤维可并入预过滤器中，并且如上所讨论也可并入主过滤层中。

在一些情况下，主过滤层可包含除连续合成纤维或合成短纤维之外的纤维。例如，可使用粘合纤维和/或双组分纤维(例如，双组分粘合纤维)。在一些实施方案中，主过滤层可包含非合成纤维。如上所讨论，过滤介质的主过滤层可包含具有适当收缩温度的合成聚合物纤维。如上所讨论，合成聚合物纤维的收缩温度为纤维网(其中100％的纤维为合成聚合物纤维)在经受温度从环境温度逐渐增加(即，每分钟1℃)时，表现出面积从初始面积减少大于或等于5％时所观察到的温度。

并入过滤介质的过滤层中的合成聚合物纤维可具有适当的收缩温度。在一些实施方案中，合成聚合物纤维的收缩温度可大于或等于约40℃，大于或等于约50℃，大于或等于约100℃，大于或等于约150℃，大于或等于约200℃，大于或等于约250℃，大于或等于约300℃；和/或者小于或等于约300℃，小于或等于约250℃，小于或等于约230℃，小于或等于约200℃，小于或等于约150℃，小于或等于约100℃，或者小于或等于约50℃。上述范围的组合也是可能的(例如，大于或等于约40℃且小于或等于300摄氏度)。

如本文所述，可将合适的涂覆物施加到主过滤层。在一些实施方案中，涂覆物的固化温度可为小于或等于约300℃，小于或等于约250℃，小于或等于约230℃，小于或等于约200℃，小于或等于约150℃，小于或等于约100℃，小于或等于约50℃，小于或等于约20℃，小于或等于约10℃；和/或者至少约10℃，至少约20℃，至少约50℃，至少约100℃，至少约150℃，至少约200℃，至少约230℃，至少约250℃，或至少约300℃。上述范围的组合也是可能的(例如，至少10℃且小于或等于约300℃)。在一些实施方案中，施加到主过滤层的涂覆物可在室温/环境温度下固化，而不需要升高周围环境的温度。

在多个实施方案中，施加到过滤介质的主过滤层的涂覆物的固化温度低于主过滤层的合成聚合物纤维的收缩温度。在一些实施方案中，涂覆物的固化温度比合成聚合物纤维的收缩温度低大于或等于约1％，大于或等于约2％，大于或等于约3％，大于或等于约4％，大于或等于约5％，大于或等于约10％，大于或等于约15％，大于或等于约20％，大于或等于约25％，大于或等于约30％；或者小于或等于约30％，小于或等于约25％，小于或等于约20％，小于或等于约15％，小于或等于约10％，小于或等于约5％，小于或等于约3％，小于或等于约1％，或其组合(例如，约1％至30％，1％至25％，5％至20％)。

过滤介质的主过滤层通常可以具有任意合适的厚度。在一些实施方案中，主过滤层的厚度为至少约5微米(例如，至少约10微米，至少约20微米，至少约30微米，至少约50微米)，和/或者小于或等于约500微米(例如，小于或等于约400微米，小于或等于约200微米，小于或等于约180微米，小于或等于约150微米)。上述范围的组合也是可能的(例如，厚度为至少约5微米且小于或等于约500微米)。

如本文中所提到的厚度根据标准TAPPI T411使用合适的测径规(例如，由Emveco制造的200-A电子厚度计(electronic microgauge)，在1.5psi下测试)确定。在一些情况下，如果不能使用合适的测径规确定层的厚度，则可以使用截面图的可视化技术例如扫描电子显微镜。

主过滤层的基重通常可以根据需要选择。在一些实施方案中，主过滤层的基重为至少约1g/m²(例如，至少约10g/m²，至少约15g/m²，至少约25g/m²)，和/或者小于约100g/m²(小于约90g/m²，小于约75g/m²，小于约40g/m²，小于约30g/m²，小于约25g/m²，或者小于约20g/m²)。上述范围的组合也是可能的(例如，约1g/m²至约100g/m²)。

过滤介质的主过滤层的平均流量孔径可以根据需要选择。例如，涂覆(例如，在其中浸渍或占满和/或者施加在外表面上)之后，主过滤层的平均流量孔径可以为小于或等于约50微米，小于或等于约30微米，小于或等于约20微米，小于或等于约10微米，小于或等于约8微米，小于或等于约5微米，小于或等于约1微米，小于或等于约0.5微米，小于或等于约0.1微米；和/或者至少约0.1微米，至少约0.5微米，至少约1微米，至少约5微米，至少约10微米，至少约20微米，至少约30微米，或者至少约50微米微米。上述端值的组合(例如，约0.05微米至约50微米，约0.1微米至约50微米，约0.5微米至约50微米，约1微米至约50微米，约0.5微米至约30微米，约1微米至约30微米，约2微米至约25微米，约5微米至约50微米，约10微米至约30微米，约10微米至约20微米，5微米至约15微米，约8微米至约12微米，约1微米至约5微米，约5微米至约9微米，或约13微米至约17微米)以及这些范围之外的值也是可能的。平均流量孔径可根据上述方法测量。

过滤介质的主过滤层(例如，经涂覆部分)的孔可表现出相对紧密的分布。主过滤层的至少一部分(例如，主过滤层的经涂覆部分)或整个主过滤层的平均流量孔径的标准偏差也可落在适当范围内。在一些实施方案中，涂覆之后，主过滤层的至少一部分或全部的平均流量孔径的标准偏差可为小于或等于约30微米，小于或等于约20微米，小于或等于约15微米，小于或等于约12微米，小于或等于约10微米，小于或等于约8微米，小于或等于约6微米，小于或等于约4微米，小于或等于约2微米；和/或者至少约2微米，至少约4微米，至少约8微米，至少约10微米，或至少约15微米。上述极限的组合是可能的。例如，涂覆之后，主过滤层的至少一部分或全部的平均流量孔径的标准偏差可为约1微米至约30微米，约10微米至约30微米，约1微米至约15微米，约2微米至约10微米，或者约4微米至约8微米。这些范围之外的值也是可能的。

如本文所述，过滤介质的主过滤层的至少一部分(例如，经涂覆部分)或整个主过滤层的平均流量孔径和标准偏差可适当地测量。例如，可对过滤介质的一个或更多个层的一部分测得上述平均流量孔径和标准偏差范围的任一个，该部分包含大于约2cm×2cm、大于约5cm×5cm、大于约10cm×10cm、大于约15cm×15cm、大于约20cm×20cm、大于约30cm×30cm和/或者小于约30cm×30cm，小于约20cm×20cm，小于约15cm×15cm，小于约10cm×10cm，小于约5cm×5cm，小于约2cm×2cm的外表面面积。上述范围的组合也是可能的。例如，可对过滤介质的一个或更多个层的一部分测得上述平均流量孔径和标准偏差范围的任一个，该部分包含约2cm×2cm至约30cm×30cm、约5cm×5cm至约20cm×20cm、或约10cm×10cm至约15cm×15cm的外表面面积。

可以对过滤介质的一个或更多个层的一部分(例如，经涂覆部分)测得上述平均流量孔径和标准偏差范围的任一个，该部分包含层的外表面的总面积的大于约20％的面积，层的外表面的总面积的大于约30％的面积，层的外表面的总面积的大于约40％的面积，层的外表面的总面积的大于约50％(即，层的外表面的大部分面积)的面积，层的外表面的总面积的大于约60％的面积，层的外表面的总面积的大于约70％的面积，层的外表面的总面积的大于约80％的面积，层的外表面的总面积的大于约90％的面积，层的外表面的整个面积的面积等。

过滤介质的主过滤层的透气率也可以根据需要改变。通常，主过滤层与预过滤器相比可表现出相对紧密的孔结构，并且因此渗透性较小。在一些实施方案中，主过滤层的透气率小于约500cfm/sf(例如，小于约250cfm/sf，小于约200cfm/sf)，和/或至少约20cfm/sf(例如，至少约50cfm/sf，至少约100cfm/sf)。上述范围的组合也是可能的(例如，约0.5cfm/sf至约500cfm/sf)。

主过滤层可表现出合适的压降，如以干净的液压流体测得。与上述使用充满粉尘颗粒的流体测量容尘量和/或效率的多通过滤测试方法相反，本文所使用的压降在0.67cm/秒的面速度下以15cSt下的干净液压流体使用根据ISO 3968确定的平板测试来测量。

在一些实施方案中，主过滤层具有相对较小的压降。例如，在一些实施方案中，主过滤层的压降可小于或等于约80kPa，小于或等于约70kPa，小于或等于约60kPa，小于或等于约50kPa，小于或等于约40kPa，小于或等于约30kPa，小于或等于约20kPa，小于或等于约10kPa，小于或等于约4.5kPa，或者小于或等于约1kPa。在一些情况下，主过滤层的压降可大于或等于约0.05kPa，大于或等于约0.1kPa，大于或等于约0.5kPa，大于或等于约1kPa，大于或等于约5kPa，大于或等于约10kPa，大于或等于约20kPa，大于或等于约30kPa，大于或等于约40kPa，或者大于或等于约50kPa。上述范围的组合也是可能的(例如，大于或等于约0.05kPa且小于或等于约80kPa，大于或等于约0.1kPa且小于或等于约50kPa)。在多个实施方案中，整个过滤介质的压降可基本上类似于过滤介质的主过滤层的压降。

如本文所讨论，主过滤层可包含浸渍、占满或涂覆主过滤层的纤维的涂覆物(粘合树脂、粘合纤维)。施加这些涂覆物可提供纤维网以增强程度的机械强度，使得适当地保持过滤介质内的孔的尺寸和结构。这样的机械支持可有助于抵抗孔的塌陷和/或闭合，这可使过滤介质表现出期望水平的渗透性和压降。

涂覆物可构成主过滤层的适当重量百分比。在一些实施方案中，涂覆物在主过滤层内的重量百分比相对于干固体的总量大于1％，大于2％，大于3％，大于约5％，大于约10％，大于约15％，大于约20％，大于约25％，大于约30％，大于约35％，大于约40％，大于约45％，大于约50％，大于约55％，或大于约60％。在一些实施方案中，涂覆物在主过滤层内的重量百分比相对于干固体的总量小于约60％，小于约55％，小于约50％，小于约45％，小于约40％，小于约35％，小于约30％，小于约25％，小于约20％，小于约15％，小于约10％，或小于约5％。上述范围的组合也是可能的(例如，相对于干固体的总量为2％至60％，5％至50％)。

涂覆物可涂覆主过滤层的外表面面积的至少一部分。例如，涂覆物可涂覆主过滤层的外表面面积的大于50％(例如，大部分)，大于60％，大于70％，大于75％，大于80％，大于85％，大于90％，大于95％，或大于99％(例如，约100％，基本上全部或整体)。或者，涂覆物可涂覆主过滤层的外表面面积的小于100％，小于99％，小于95％，小于90％，小于80％，小于75％，小于70％，或小于60％。上述范围的组合也是可能的。例如，涂覆物可涂覆主过滤层的外表面面积的50％至100％，50％至95％，或60％至95％。

下面进一步描述可并入主过滤层和/或整个过滤介质的其他部分内的多种类型的涂覆物。例如，在一些实施方案中，用于涂覆如本文所述的主过滤层的方法和材料也可用于涂覆预过滤器的一个或更多个层。

可以以合适的方式(包含例如以湿态或非湿态)将涂覆物添加到纤维。在一些实施方案中，涂覆物涂覆纤维并用于使纤维彼此粘附以促进纤维之间的粘附。

通常，施用于主过滤层的涂覆物(例如，粘合树脂)可具有任意合适的组成。

合适的粘合树脂可包括热塑性树脂、热固性树脂或其组合。例如，粘合树脂可包含以下树脂的一种或更多种：热塑性树脂、热固性树脂、丙烯酸类、丙烯酸树脂(例如，丙烯酸热固性树脂)、环氧树脂、乙烯基丙烯酸类、乳胶乳液、腈、苯乙烯、苯乙烯-丙烯酸、丁苯橡胶、聚氯乙烯、乙烯氯乙烯、聚烯烃、聚卤乙烯、聚乙烯基酯、聚乙烯基醚、聚乙烯基硫酸酯、聚乙烯基磷酸酯、聚乙烯基胺、聚酰胺、聚酰亚胺、聚二唑(polyoxidiazole)、聚三唑、聚碳化二亚胺、聚砜、聚碳酸酯、聚醚、聚亚芳基氧化物(polyarylene oxide)、聚酯、聚芳酯、酚类、酚树脂、酚-甲醛树脂、聚丙烯酰胺、表氯醇、蜜胺-甲醛树脂、甲醛-脲、乙酸乙烯酯、乙烯乙酸乙烯酯、聚乙酸乙烯酯、乙基-乙烯基乙酸酯共聚物、和/或其他合适的组成。树脂的性质可以是阴离子、阳离子或非离子的。树脂可作为基于水性或非水性溶剂的体系提供。

在一些实施方案中，涂覆物包含一种或多种聚合物树脂，例如聚丙烯酸酯、聚氨酯、聚碳酸酯、聚酯、多萜烯、呋喃聚合物(例如，聚糠醇(polyfurfural alcohol))、环氧类、双氰胺、2-甲基咪唑胺，硫醇(mercaptan)(硫醇(thiol))、使用可溶酚醛树脂和/或酚醛清漆的酚体系、萜烯酚、双马来酰亚胺、氰酸酯、羟乙基蜜胺、羟甲基脲、有机碱的羟甲基加合物、胍脒基脲(guanidine guanylureas)、二缩脲、三缩脲、多酚、丙烯酸乳液、丙烯酸共聚物粘合树脂、饱和树脂、不饱和树脂、或其他组成。

主过滤层的涂覆物可采用任意合适的溶剂，例如基于溶剂的树脂(例如，热塑性树脂、热固性树脂)或基于水的树脂。在一些实施方案中，涂覆物的溶剂可包含例如丙酮、水、甲醇、脂族醇(例如，乙醇、正丙醇、异丙醇、正丁醇、异丁醇、支化的烷基醇、非支化的烷基醇、乙二醇、二乙二醇、二乙二醇的高级同系物、甘油、季戊四醇、双丙酮醇等)、芳族醇(例如，酚、苄醇、烷基取代的苄醇、邻甲酚、间甲酚、对甲酚、邻苯二酚、烷基取代的邻苯二酚、间苯二酚、烷基取代的间苯二酚等)、芳族酮、脂族酮(例如，丙酮、甲基乙基酮、环己酮、二乙基酮、二异丙基酮、甲基异丁基酮、甲基戊基酮、甲基异戊基酮等)，酯(例如，乙酸乙酯、乙酸甲酯、乙酸丁酯、乙酸异丁酯、乙酸戊酯、乙酸异戊酯、乙酸苄酯、乳酸甲酯、乳酸乙酯、苯甲酸甲酯、二元酯、己二酸/戊二酸/琥珀酸的单烷基酯、己二酸/戊二酸/琥珀酸的二烷基酯、苯甲酸乙酯、苯甲酸异丙酯、乙二醇乙醚乙酸酯、乙二醇甲醚乙酸酯、二乙二醇乙醚乙酸酯、二乙二醇甲醚乙酸酯、丙二醇甲醚乙酸酯、丙二醇乙醚乙酸酯、丙酸乙氧基乙酯、乙酸苯氧基乙酯、三丙二醇二乙酸酯、己二醇乙酸酯等)、反应性稀释剂(例如，丙烯酸酯，甲基丙烯酸酯等)、腈溶剂(例如，乙腈、丙腈、丁腈等)、醚(例如，二甲醚、二乙醚、二异丙醚、四氢呋喃、二烷、二苯基醚、二甲基氧基乙烷(dimethyoxyethane)、二醇醚、半醚(half ether)、乙二醇烷基醚、二乙二醇二烷基醚、二乙二醇单烷基醚、丙二醇二烷基醚、丙二醇单烷基醚、二丙二醇二烷基醚、二丙二醇单烷基醚等)、氯化溶剂(例如，氯仿、二氯甲烷、二氯乙烷、氯苯(chlorobenxene)、对氯三氟甲苯等)、脂族溶剂(例如，戊烷、己烷、庚烷、辛烷、支化异构体、高级同系物、2-乙基己烷、2,2,4-三甲基戊烷、石油英、烃混合物、石油醚、矿油精(mineralspirits)、石油溶剂油(white spirits)、石脑油(naptha)、萜烯、单萜、香叶醇、柠檬烯、萜品醇、倍半萜烯、蛇麻烯(humulene)、法呢烯、法呢醇、二萜、咖啡醇(cafestol)、咖啡豆醇(kahweol)、松柏烯(cembrene)、松节油、类萜烯(terpeneoid))、芳族溶剂(例如，苯、甲苯、二甲苯、均三甲苯、乙基苯、吡啶、烷基取代的吡啶等)、酰胺溶剂(例如，甲酰胺、甲基甲酰胺、二甲基甲酰胺、乙酰胺、甲基乙酰胺、二甲基乙酰胺等)、内酰胺溶剂(例如，吡咯烷酮(pyrrolidone)、吡咯烷酮(pyrolidinone)、N-甲基吡咯烷酮(N-methyl pyrolidone)、N-甲基吡咯烷酮(N-methyl pyrolidinone)、烷基N-取代的吡咯烷酮等)、亚砜、二甲基亚砜、砜溶剂、二甲基砜、酸酐溶剂、乙酸、乙酸酐、丙酸、丙酸酐、二氧化碳、二硫化碳、或其他。

在一些实施方案中，根据本公开内容的用于在主过滤层上形成涂覆物的粘合树脂可为基于水的树脂(例如，基于水的聚合物树脂)。基于水的聚合物树脂的非限制性实例包含丙烯酸树脂、苯乙烯树脂、聚乙烯醇树脂和乙酸乙烯酯树脂、及其组合。应理解，可使用任意合适的基于水的聚合物树脂。在另一些实施方案中，用于在主过滤层上形成涂覆物的粘合树脂可为基于非水性溶剂的树脂(例如，基于有机溶剂的聚合物树脂)，例如包含本文所述的有机溶剂的一种或更多种。在一些实施方案中，可以使用包含水和有机溶剂(例如，可溶混水的有机溶剂)的混合物的树脂。基于水的树脂和基于非水性的树脂的组合也是可能的。

在一些实施方案中，主过滤层可涂覆有包含至少两种组分(例如，第一组分和第二组分)的树脂(例如，预固化树脂)。如上所讨论，树脂中的各种组分可彼此进行化学反应(例如，在固化时)以形成反应产物。此外，在一些情况下，树脂中的组分可与其自身反应。例如，单体(例如，环氧单体)形式的组分可聚合形成均聚物(例如，聚环氧化物)。在一些情况下，组分可与树脂中的另一组分反应例如形成共聚物。例如，树脂中的第一单体(例如，环氧单体)可与树脂中的另一种成分如第二单体或聚合物(例如，共聚酯)反应形成支化聚合物、线性聚合物、共聚物、交联网络、或其组合。

在一些实施方案中，树脂中的组分可进行多于一种的化学反应。例如，树脂中的组分可与其自身反应以及与树脂中的第二组分反应。在一个实例中，树脂中的单体(例如，环氧单体)可与其自身反应形成可与树脂中的聚合物反应形成共聚物的低聚物或聚合物。在一些情况下，可同时和/或顺序地发生多于一种的化学反应。在一些实施方案中，在树脂中形成反应产物(例如，通过第一组分与其自身的反应，或者通过第一组分与第二组分的反应)之后，反应产物可进行化学反应。例如，共聚物(例如，第一组分如共聚酯与第二组分如环氧单体的反应产物)可与聚合物(例如，第三组分，或更多的第一组分)反应形成聚合物网络(例如，固化或交联网络)。在某些情况下，树脂中的反应产物可与其自身反应形成可为支化或非支化的较长链聚合物。例如，低聚物(例如，环氧单体的反应产物)可与其自身反应形成聚合物。反应产物也可与树脂中的另一反应产物反应。例如，第一聚合物(例如，环氧树脂的反应产物)可与第二聚合物(例如，聚合物与单体的反应产物)反应形成共聚物。

在一些实施方案中，树脂中的反应产物可进行多于一种化学反应。例如，涂覆物中的反应产物可以与其自身反应以及与涂覆物中的另一组分反应。在一个实例中，第一反应产物(例如，聚合物如聚环氧化物)可与树脂中的第二聚合物反应形成第二反应产物(例如，共聚物)。第一反应产物可任选地进行另一种反应，例如与树脂中的另一些第一反应产物或第二反应产物交联。当发生多于一种化学反应时，反应可同时和/或顺序发生。

在另一些实施方案中，树脂中的第一组分可被设计成与其自身反应而不与树脂中的另一组分(例如，第二组分)反应。此外，第二组分可被设计成与其自身反应而不与第一组分反应。这些组分可以通过定制如本领域普通技术人员已知的组分的官能团来设计。所形成的两种类型的聚合物链可以在所得的涂覆物中彼此缠绕而不是共价偶联。

在一些实施方案中，树脂中的组分和/或反应产物可反应形成特定类型的共聚物。共聚物的示例性类型包含交替共聚物、周期共聚物、无规共聚物、树枝状聚合物(dendrimer)、三元共聚物、四元共聚物(quaterpolymers)、接枝共聚物、线性共聚物和嵌段共聚物。

在一些实施方案中，通常，经如本文所述的包含至少两种组分的树脂涂覆的纤维网(例如，主过滤层)与经仅包含单一组分(例如，第一组分或第二组分)的树脂涂覆的纤维网相比可具有增强的机械和/或过滤性能。在一个实例中，经包含第一组分(例如，聚合物)和第二组分(例如，环氧类)的树脂涂覆的纤维网可比经仅包含这两种组分中的一种的树脂(例如，环氧树脂)涂覆的纤维网更强和/或更具柔性(例如，具有更高的伸长率)。本文描述了其他优点。

在一些实施方案中，第一组分为反应性聚合物(例如，线性聚合物、共聚物)。聚合物可为特定类型(例如，聚酯)或特定类别(例如，热塑性的)。可适用作第一组分的聚合物类型的非限制性实例包含聚醚、聚芳基醚、聚烷基醚、聚砜、聚芳基砜、聚氯乙烯、聚醚醚酮、聚醚酮、聚醚砜、聚烯烃、橡胶、聚苯乙烯、苯乙烯丙烯酸酯、苯乙烯马来酸酐、聚乙烯醇、聚乙酸乙烯酯、聚乙烯醇酯、聚乙烯胺以及聚乙烯胺的铵盐、聚乙烯酰胺和部分水解的聚乙烯酰胺以及部分水解的乙烯酰胺的铵盐、聚丙烯腈、polyparalenes、聚亚苯基、聚乙交酯、聚(乳酸-共-乙醇酸)、聚乳酸、聚己内酰胺、聚(乙交酯-共-己内酯)、聚硅氧烷、聚芳酯(polyarylates)、聚氨基酸、聚内酰胺、聚乙内酰脲、聚酮、聚脲、聚苯乙烯磺酸盐、木质素、聚磷嗪(polyphosphazines)、氯化聚乙烯、聚醚酰亚胺、醋酸纤维素、羧甲基纤维素、醇酸树脂、聚丙烯酸酯、聚氨酯、聚碳酸酯、饱和聚酯、不饱和聚酯、聚萜烯、呋喃聚合物、聚糠醇(polyfurfural alcohol)、聚酰胺、聚酰亚胺、聚酰胺酰亚胺、聚酰胺基胺、其共聚物、及其组合。聚合物的示例性类别包含热塑性的和热固性的。其他类型和类别的聚合物也是可能的。

在一些实施方案中，第一组分为共聚物。共聚物可为例如交替共聚物、周期共聚物、无规共聚物、树枝状聚合物、三元共聚物、四元共聚物、接枝共聚物、线性共聚物或嵌段共聚物。

在一些实施方案中，第一组分(例如，聚合物)可具有某些特性，例如重复单元的数量(n)、数均分子量(M_n)、玻璃化转变温度(T_g)、羟基(OH)数和/或酸值。在某些实施方案中，可选择重复单元的数量和数均分子量以赋予所期望的特性(例如，在树脂或树脂溶液中的增大的溶解度，增加纤维网的柔性和/或强度)。例如，在一些实施方案中，具有相对高的重复单元数量和M_n的第一组分可产生比具有相对低的重复单元数量和/或M_n的第一组分更具柔性且更强(例如，较不脆的)涂覆物。可选择第一组分的玻璃化转变温度以增强纤维网的某些机械特性，例如伸长率、强度、柔性和/或耐变形性。

在第一组分(例如，聚合物)包含羟基(-OH)和酸基团的某些实施方案中，可选择OH数和酸值以赋予化学反应的反应性官能度。在一些情况下，第一组分的OH数和酸值可影响第一组分(例如，聚合物)进行的化学反应的数量和/或形成的反应产物的类型(例如，长链共聚物，交联网络)。进而，涂覆物中的化学反应的数量和反应产物的类型可影响纤维网的机械特性。在一个实例中，具有相对低的OH数和/或酸值的第一组分可比具有相对高的OH数和/或酸值的第一组分进行更少的化学反应。具有相对低的OH数和/或酸值的第一组分可提高纤维网的柔性，而具有相对高的OH数和/或酸值的第一组分可能在纤维网上产生相对更脆的涂覆物。

在一些情况下，第一组分(例如，聚合物)可基于单一特性来选择。例如，第一组分可基于其玻璃化转变温度来选择。在另一些情况下，第一组分可基于多于一个特性(例如，T_g、M_n和OH数)来选择。在某些实施方案中，选择第一组分的标准可基于某些因素(例如，树脂中的其他组分和纤维网的预期应用)而变化。

在一些实施方案中，第一组分可基于其数均分子量来选择。例如，第一组分的数均分子量可为大于或等于约1,000g/mol，大于或等于约3,000g/mol，大于或等于约5,000g/mol，大于或等于约10,000g/mol，大于或等于约15,000g/mol，大于或等于约20,000g/mol，约30,000g/mol，或者大于或等于约40,000g/mol。在一些实施方案中，第一组分的数均分子量可小于或等于约50,000g/mol，小于或等于约40,000g/mol，小于或等于约30,000g/mol，小于或等于约25,000g/mol，小于或等于约20,000g/mol，小于或等于约15,000g/mol，小于或等于约10,000g/mol，或者小于或等于约5,000g/mol。上述范围的组合也是可能的(例如，大于或等于约3,000g/mol且小于或等于约40,000g/mol)。第一组分的数均分子量的其他值也是可能的。数均分子量可使用凝胶渗透色谱法(GPC)、核磁共振谱(NMR)、激光散射、固有粘度(intrinsic viscosity)、蒸气压渗透法、小角度中子散射、激光解吸电离质谱法、基质辅助激光解吸电离质谱法(MALDI MS)、电喷雾质谱法确定或者可由制造商的说明书获得。除非另有说明，否则本文所述的数均分子量的值通过凝胶渗透色谱法(GPC)确定。

在一些实施方案中，第一组分可基于其玻璃化转变温度(T_g)来选择。例如，在一些实施方案中，第一组分的玻璃化转变温度可大于或等于约-30℃，大于或等于约-15℃，大于或等于约0℃，大于或等于约15℃，大于或等于约30℃，大于或等于约45℃，大于或等于约60℃，大于或等于约75℃，或者大于或等于约90℃。在一些实施方案中，第一组分的玻璃化转变温度可小于或等于约120℃，小于或等于约100℃，小于或等于约80℃，小于或等于约60℃，小于或等于约40℃，小于或等于约20℃，小于或等于约0℃，或者小于或等于约-20℃。上述范围的组合也是可能的(例如，大于或等于约15℃且小于或等于约80℃)。第一组分的玻璃化转变温度的其他值也是可能的。第一组分的玻璃化转变温度可使用差示扫描量热法(DSC)、热机械分析(TMA)、动态力学分析(DMA)来确定，或者可由制造商的说明书获得。除非另有说明，否则本文所述的玻璃化转变温度值由差示扫描量热法(DSC)确定。

在一些实施方案中，第一组分可基于其羟基(OH)数来选择。OH数是以摩尔数计相当于一克组分中的羟基含量的氢氧化钾的毫克数。第一组分的OH数可为例如大于或等于约0，大于或等于约2，大于或等于约5，大于或等于约10，大于或等于约30，大于或等于约50，大于或等于约70，或者大于或等于约90。在一些情况下，第一组分的OH数可小于或等于约100，小于或等于约80，小于或等于约60，小于或等于约40，小于或等于约20，或者小于或等于约10。上述范围的组合也是可能的(例如，大于或等于约2且小于或等于约60)。第一组分的OH数的其他值也是可能的。OH数可通过用过量的乙酸酐使羟基乙酰化并滴定乙酰化反应后剩余的乙酸来确定。

在一些实施方案中，第一组分可基于其酸值来选择。酸值是以摩尔数计相当于1克组分中的游离酸含量的氢氧化钾的毫克数。第一组分的酸值可为例如大于或等于约0，大于或等于约1，大于或等于约3，大于或等于约5，大于或等于约10，大于或等于约15，或者大于或等于约20。在一些情况下，第一组分的酸值可小于或等于约25，小于或等于约20，小于或等于约15，小于或等于约10，小于或等于约5，或者小于或等于约3。上述范围的组合也是可能的(例如，大于或等于约0且小于或等于约10)。第一组分的酸值的其他值也是可能的。酸值可通过用氢氧化钾将酸滴定到等当量点来确定。

在一些实施方案中，树脂中第一组分的重量百分比可根据需要选择。例如，树脂中第一组分的重量百分比可大于或等于约1重量％，大于或等于约15重量％，大于或等于约20重量％，大于或等于约40重量％，大于或等于约55重量％，大于或等于约70重量％，或者大于或等于约85重量％。在一些情况下，树脂中第一组分的重量百分比可小于或等于约99重量％，小于或等于约90重量％，小于或等于约75重量％，小于或等于约60重量％，小于或等于约45重量％，小于或等于约30重量％，或者小于或等于约15重量％。上述范围的组合也是可能的(例如，大于或等于约20重量％且小于或等于约99重量％)。树脂中第一组分的重量百分比的其他值也是可能的。树脂中第一种组分的重量百分比基于干树脂固体，并且可以在涂覆纤维网之前确定。

如本文所述，在纤维网(例如，主过滤层)上形成涂覆物的树脂可包含第二组分。第二组分可以是反应性实体，例如可聚合分子。在一些实施方案中，第二组分可具有少于5至20个重复单元(例如，低聚物)或不具有重复单元(例如，单体)。例如，第二组分可包含小于或等于20个、小于或等于15个、小于或等于10个、小于或等于5个、小于或等于3个、或者小于或等于2个重复单元。第二组分可包含可以使第二组分进行化学反应形成较大的分子(例如，聚合物)的一个或更多个反应性官能团。反应性官能团的非限制性实例包含羟基、羧基、氨基、硫醇基、丙烯酸酯基、环氧乙烷基、双马来酰亚胺基、异氰酸酯基、羟甲基、烷氧基甲缩醛醇基(alkoxymethylalol groups)和酯基。在某些实施方案中，第二组分能够(例如，与其自身和/或与第一组分)进行化学反应形成低聚物、聚合物、线性聚合物、支化聚合物、共聚物、交联网络和/或固化网络。

在一些实施方案中，第二组分可表征为作为固化体系的一部分的组分。例如，固化体系可为包含单体(例如，环氧类)形式的第二组分的配制的树脂体系(例如，热固性树脂体系)。固化体系的其他组分可任选地存在于本文所述的树脂制剂中。例如，在一些情况下，可存在一种或更多种引发剂(例如，用于环氧树脂固化体系的三苯基膦、双氰胺和2-甲基咪唑)。在某些情况下，可存在一种或更多种反应性固化剂(curatives)(例如，羧酸单体、羧酸低聚物、羧酸聚合物、酚类单体、酚类低聚物、酚类聚合物、胺固化剂、硫醇固化剂、二胺、二硫醇、聚酰亚胺、酰胺基胺、与环氧类反应的试剂)。在一些实施方案中，第二组分的化学反应性需要引发剂。在另一些情况下，引发剂非必需，但可促进涉及第二组分的反应的反应速率。

固化体系的非限制性实例包含环氧类，萜烯酚类，双马来酰亚胺，氰酸酯，氨基塑料，羟甲基蜜胺，异氰酸酯树脂，羟甲基脲，有机碱的羟甲基加合物如双氰胺、胍脒基脲、二缩脲、三缩脲等，及其组合。因此，合适的第二组分的实例可包含单环氧化物、二环氧化物、三环氧化物等，聚环氧化物，萜烯酚类，双马来酰亚胺，氰酸酯，羟甲基蜜胺，羟甲基脲，异氰酸酯树脂，有机碱的羟甲基加合物如双氰胺、胍、脒基脲(guanylureas)、二缩脲、三缩脲等，及其组合。示例性任选的引发剂包含双氰胺、2-甲基咪唑、硫醇、六亚甲基四胺、三苯基膦、及其组合。

在一些实施方案中，第二组分可具有一定的数均分子量。例如，第二组份的数均分子量可小于或等于约3,000g/mol，小于或等于约2,000g/mol，小于或等于约1,000g/mol，小于或等于约500g/mol，小于或等于约250g/mol，或者小于或等于约100g/mol。在一些实施方案中，第二组份的数均分子量可大于或等于约20g/mol，大于或等于约100g/mol，大于或等于约500g/mol，大于或等于约1,000g/mol，或者大于或等于约2,000g/mol。上述范围的组合也是可能的(例如，大于或等于约20g/mol且小于或等于约3,000g/mol)。该数均分子量可如上所述确定。所使用的具体方法可取决于待测量的第二组分的类型。

在一些实施方案中，树脂中第二组分的重量百分比可根据需要选择。例如，树脂中第二组分的重量百分比可大于或等于约1重量％，大于或等于约10重量％，大于或等于约25重量％，大于或等于约40重量％，大于或等于约55重量％，大于或等于约70重量％，或者大于或等于约85重量％。在一些情况下，树脂中第二组分的重量百分比可小于或等于约99重量％，小于或等于约80重量％，小于或等于约60重量％，小于或等于约45重量％，小于或等于约30重量％，小于或等于约15重量％，或者小于或等于约5重量％。上述范围的组合也是可能的(例如，大于或等于约1重量％且小于或等于约60重量％)。树脂中第二组分的重量百分比的其他值也是可能的。树脂中第二组分的重量百分比基于干树脂固体中第二组分的百分比，并且可以在涂覆纤维网之前确定。

对于涂覆有包含至少两种组分(例如，第一组分和第二组分)的树脂的主过滤层，可选择树脂中的第一组分(例如，聚合物)与第二组分(例如，单体或低聚物)之比以赋予所期望的特性(例如，机械特性、化学反应性等)。例如，树脂中的第一组分与第二组分之比可大于或等于约0.01:1，大于或等于约0.1:1，大于或等于约1:1，大于或等于约10:1，大于或等于约20:1，大于或等于约40:1，大于或等于约60:1，或者大于或等于约80:1。在一些情况下，第一组分与第二组分之比可小于或等于约99:1，小于或等于约85:1，小于或等于约70:1，小于或等于至约55:1，小于或等于约40:1，小于或等于约20:1，或者小于或等于约5:1。上述范围的组合也是可能的(例如，大于或等于约1:1且小于或等于约99:1)。第一组分与第二组分之比的其他值也是可能的。第一组分与第二组分之比基于树脂中第一组分的重量百分比与树脂中第二组分的重量百分比相比。

在一些情况下，树脂的溶剂可包含反应性稀释剂。可将溶剂(如上面所列的溶剂)与反应性稀释剂组合。在另一些情况下，溶剂可为反应性稀释剂。在一些实施方案中，反应性稀释剂可与本文所述的组分反应并且可形成涂覆物/树脂的一部分。示例性反应性稀释剂包含(环)脂族单环氧化物(例如，2-乙基己基二缩水甘油醚、环己烷二甲醇二缩水甘油醚)、脂肪醇的单缩水甘油醚(例如，硬脂醇)、不饱和(环)烷基单环氧化物(例如，环己烯基缩水甘油醚、烯丙基缩水甘油醚、乙烯基缩水甘油醚、芳基缩水甘油醚)、二官能脂族二缩水甘油醚(例如，1,4-丁二醇二缩水甘油醚、1,6-己二醇二缩水甘油醚、新戊二醇二缩水甘油醚、二亚丙基二缩水甘油醚、多丙二醇二缩水甘油醚)、丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸缩水甘油酯、聚氧基胺(polyoxyamines)、(环)脂族胺、曼尼希碱(mannich bases)、低分子量二醇(例如，乙二醇、丙二醇)、低分子量三醇(例如，甘油)、二胺(例如，乙二胺、丙二胺)、二硫醇、及其组合。

为了形成包含至少两种组分的树脂，可将至少两种组分与预定量的一种或更多种溶剂组合并充分混合以将每种组分并入溶剂中。在一些情况下，将组分并入溶剂中可包含将组分溶解在溶剂中。在另一些情况下，将组分并入溶剂中可包含在溶剂中形成组分的悬浮体。还可通过形成乳液来将组分并入溶剂中。将组分并入溶剂中的其他方法也是可能的。

可使用任意合适的涂覆方法在主过滤层或过滤介质的其他层(例如，预过滤层)上形成涂覆物。在一些实施方案中，如下文进一步讨论的，可通过溶剂占满(例如，通过有机或无机溶剂)工艺和/或基于水(即，通过基于水的溶剂)的工艺将包括粘合树脂的涂覆物添加到纤维网(例如，主过滤层、预过滤层)上。在一些实施方案中，可使用非压缩涂覆技术将树脂施加到纤维网上。非压缩涂覆技术可涂覆纤维网，同时基本上不减小网的厚度。在另一些实施方案中，可使用压缩涂覆技术将树脂施加到纤维网上。涂覆方法的非限制性实例包含使用槽模涂覆机(slot die coater)、凹版涂覆、丝网涂覆、施胶压榨涂覆(例如，双辊型或计量刀片型施胶压榨涂覆机)、膜压榨涂覆、刮涂、辊刮刀涂覆、气刀涂覆、辊涂、泡沫施加、逆向辊涂、棒涂、幕涂、复合涂覆(champlex coating)、刷涂、比尔刮刀涂覆、短驻留刮刀涂覆(short dwell-blade coating)、唇涂、门辊涂覆、门辊施胶压榨涂覆、实验室施胶压榨涂覆、熔涂、浸涂、刀辊涂覆、旋涂、喷涂、有缺口的辊涂、辊转移涂覆、衬垫饱和涂覆、和饱和浸渍。其他涂覆方法也是可能的。

在一些实施方案中，过滤介质的主过滤层或其他层可基本上被涂覆物占满。例如，涂覆物可占满基本上层的全部或整个层。

在某些实施方案中，可以在造纸机上制造纤维网期间或之后，将聚合物材料浸渍到纤维网中。例如，在本文所述的制造过程期间，在形成并干燥纤维网之后，可以通过使用施胶机或凹版饱和器将基于水的乳液或基于有机溶剂的溶液中的聚合物材料粘附到施料辊上，然后在受控压力下施加到制品上。

浸渍到纤维网中的聚合材料的量通常取决于纤维网的粘度、固体含量和吸收速率。作为另一个实例，在形成纤维网之后，可以通过使用逆向辊涂器按照刚刚提到的方法和/或通过使用浸渍和挤压方法(例如，通过将干燥的过滤介质浸渍在聚合物乳液或溶液中，然后通过使用辊隙(nip)挤出多余的聚合物)来用聚合物材料浸渍。也可以通过本领域已知的其他方法(例如，喷洒或发泡)将聚合物材料施加到纤维网上。

在一些实施方案中，将粘合树脂沉淀在纤维上。适当时，可将任意合适的沉淀剂(例如，表氯醇，碳氟化合物)提供(例如，通过注入纤维共混物中)给纤维。在一些实施方案中，在添加到纤维共混物中时，以使得层经粘合树脂浸渍(例如，粘合剂树脂渗透整个层)的方式添加粘合树脂。在多层纤维网中，可在组合各个层之前将粘合树脂分别添加到各个层或仅添加到一些层，或者可在组合各个层之后将粘合树脂添加到层中。在一些实施方案中，在干燥状态下，例如通过喷洒或饱和浸渍或任意上述方法将粘合树脂添加到纤维共混物。在另一些实施方案中，将粘合树脂添加到湿层中。

如上所讨论，粘合树脂可涂覆纤维网的任意合适的部分。在一些实施方案中，可形成树脂涂覆物使得纤维网的表面经涂覆，而基本上不涂覆该纤维网的内部。在一些情况下，可涂覆纤维网的单个表面(例如，单面涂覆)。例如，可涂覆纤维网的顶表面或层。

作为实例，可在稀松布上形成主过滤层(例如，熔喷层)，并且可以从主过滤层侧或稀松布侧施加涂覆物。在另一些情况下，可涂覆主过滤层的多于一个表面(例如，顶部和底部表面或层，双面涂覆)。在上述实施例中，可同时将涂覆物施加到主过滤层侧和稀松布侧。在另一些实施方案中，可涂覆主过滤层的某些部分，而基本上不涂覆主过滤层的其他部分。也可形成涂覆物使得主过滤层的至少一个表面或部分和主过滤层的内部经涂覆。在一些实施方案中，整个纤维网经树脂涂覆。

在一些实施方案中，主过滤层的纤维的至少一部分可经涂覆，而基本上不堵塞主过滤层的孔。在一些情况下，基本上所有的纤维可经涂覆，而基本上不堵塞孔。在一些实施方案中，使用本文所述的方法(例如，通过将一种或更多种组分溶解和/或悬浮在溶剂中形成树脂)可用相对高重量百分比的树脂涂覆主过滤层，而不堵塞主过滤层的孔。使用本文所述的树脂涂覆主过滤层的纤维可增加主过滤层的强度和/或柔性，并且保持孔基本上未被堵塞对于保持或改善某些过滤特性如透气性可能是重要的。因此，可将涂覆物施加到主过滤层使得孔被赋予期望水平的机械支持(例如，在机械压缩或堵塞时不易塌陷)。

在一些实施方案中，主过滤层可包含多于一个涂覆物(例如，在纤维网的不同表面上)。在一些情况下，可使用相同的涂覆方法来施加多于一个涂覆物。例如，可使用相同的涂覆方法在纤维网的顶表面上形成第一涂覆物，在底表面上形成第二涂覆物。在另一些情况下，可使用多于一种涂覆方法来施加多于一个涂覆物。例如，可使用第一涂覆方法(例如，浸涂)在纤维网内部形成第一涂覆物，并且可使用第二涂覆方法(例如，喷涂)在纤维网的底面上形成第二涂覆物。当在纤维网上存在多于一个涂覆物时，在一些实施方案中，这些涂覆物可具有相同的树脂组成。在另一些实施方案中，树脂组成可关于某些特性(例如，第一组分、第二组分、组分之比)而不同。

在将树脂施加到纤维网上之后，可通过任意合适的方法干燥树脂以除去大部分或基本上所有的溶剂。干燥方法的非限制性实例包含使用红外干燥器，热空气烘箱蒸汽加热的圆筒，或本领域普通技术人员熟知的任意其他合适类型的干燥器。

在多个实施方案中，在施加到纤维网之后，树脂如本文所述可进行至少一种化学反应以形成一种或更多种反应产物。例如，树脂中的组分可涉及逐步生长聚合(例如，缩合)、链增长聚合(例如，自由基、离子等)或交联反应。化学反应可产生组分之间的共价结合。在一些实施方案中，可向纤维网上的树脂施加外部能量(例如，热能、辐射能)以引起化学反应。在另一些实施方案中，在不施加外部能量的情况下形成至少一种反应产物。在一些实施方案中，可在将树脂施加到纤维网之前使树脂(或树脂的组分)的部分聚合。

在某些实施方案中，可通过例如在特定温度下将经涂覆的纤维网加热适量的时间来形成至少一种反应产物(例如，固化网络、共聚物)。例如，在一些实施方案中，可在如下温度下加热经涂覆的纤维网：大于或等于约90℃，大于或等于约100℃，大于或等于约120℃，大于或等于约150℃，大于或等于约180℃，大于或等于约210℃，大于或等于约240℃，或者大于或等于约270℃。在一些情况下，温度可小于或等于约300℃，小于或等于约265℃，小于或等于约235℃，小于或等于约210℃，小于或等于约175℃，小于或等于约145℃，或者小于或等于约115℃。上述范围的组合也是可能的(例如，大于或等于约100℃且小于或等于约210℃)。温度的其他值也是可能的。

在一些实施方案中，可将经涂覆的纤维网加热到涂覆物固化但纤维网不收缩的温度。也就是说，温度将足够高以引起涂覆物在纤维网内固化，但是该温度不足以引起纤维网收缩。

在一些实施方案中，可用合适的树脂涂覆(例如，占满、浸渍)主过滤层例如合成聚合物纤维(例如，熔喷、静电纺丝、溶剂静电纺丝、离心纺丝、纺粘、熔纺等)层，然后粘附到预过滤器(例如，包含玻璃纤维、熔喷纤维、纤维素纤维、熔纺纤维，静电纺丝纤维等)。在一些实施方案中，将预过滤器和主过滤层层合或整理在一起，然后用合适的树脂涂覆(例如，占满、浸渍、表面施涂)包含预过滤器和主过滤层的整个复合物。

如上所讨论，整个过滤介质可包含预过滤器、主过滤层以及一个或更多个支撑层。整个过滤介质可具有各种期望的特性和特征使其特别适用于液压应用。然而，应理解，本文所述的过滤介质并不限于液压应用，并且介质可以用于其他应用例如用于空气过滤或者其他液体和气体的过滤。

根据所期望的应用，过滤介质以及过滤介质的一个或更多个层也可以具有不同的平均纤维直径、基重、孔径、厚度、渗透性、容尘量、效率和压降。

整个过滤介质(例如，包含预过滤器和主过滤层)的基重可以根据诸如给定过滤应用的强度需求，过滤介质中的层数、层的位置(例如，上游、下游、中部)和用于形成层的材料以及所期望的过滤效率水平及允许的阻力或压降水平等因素而变化。在本文所述的某些实施方案中，与某些单层或多层介质相比，当过滤介质包含具有不同特性的多个层(其中各层具有相对低的基重)时，观察到增加的性能(例如，较低的阻力或压降)。因此，一些这样的过滤介质在实现高性能特征的同时也可具有较低的整体基重。

例如，整个过滤介质的(或者过滤介质的两个或更多个层的)基重可为约1至600g/m²。在一些实施方案中，整体基重为小于或等于约200g/m²，小于或等于约170g/m²，小于或等于约150g/m²，小于或等于约130g/m²，小于或等于约120g/m²，小于或等于约110g/m²，小于或等于约100g/m²，小于或等于约90g/m²，小于或等于约80g/m²，小于或等于约70g/m²，小于或等于约70g/m²，小于或等于约60g/m²；和/或者至少约60g/m²，至少约70g/m²，至少约80g/m²，至少约90g/m²，至少约100g/m²，至少约110g/m²，至少约120g/m²，至少约130g/m²，至少约150g/m²，至少约170g/m²，或至少约200g/m²。上述范围的组合也是可能的。整个过滤介质的基重可落在上述范围之外。

过滤介质的整体厚度可为至少约1密耳，至少约10密耳，至少约25密耳，至少约50密耳，至少约100密耳，至少约150密耳，至少约200密耳，至少约250密耳，至少约300密耳；和/或者小于或等于约300密耳，小于或等于约250密耳，小于或等于约200密耳，小于或等于约150密尔，小于或等于约100密耳，小于或等于约50密耳，小于或等于约25密耳，或者小于或等于约10密耳。上述范围的组合是可能的(例如，约1密耳至300密耳，约50密耳至约200密耳)。

过滤介质可表现出落在合适范围内的透气率。在一些实施方案中，过滤介质的整体渗透率可为例如约0.5立方英尺/分钟/平方英尺(cfm/sf)至约250cfm/sf。在多个实施方案中，过滤介质的整体渗透率可为至少约0.5cfm/sf，至少约1cfm/sf，至少约5cfm/sf，至少约10cfm/sf，至少约20cfm/sf，至少约25cfm/sf，至少约30cfm/sf，至少约35cfm/sf，至少约40cfm/sf，至少约45cfm/sf，至少约50cfm/sf，至少约100cfm/sf，至少约150cfm/sf，至少约200cfm/sf，至少约250cfm/sf，至少约300cfm/sf；和/或者小于或等于约300cfm/sf，小于或等于约250cfm/sf，小于或等于约200cfm/sf，小于或等于约150cfm/sf，小于或等于约100cfm/sf，小于或等于约50cfm/sf，小于或等于约25cfm/sf，小于或等于约10cfm/sf，或者小于或等于约1cfm/sf。

如上所述，整个过滤介质的压降可类似于主过滤层的压降。例如，在一些实施方案中，整个过滤介质的压降可小于或等于约80kPa，小于或等于约70kPa，小于或等于约60kPa，小于或等于约50kPa，小于或等于约40kPa，小于或等于约30kPa，小于或等于约20kPa，小于或等于约10kPa，小于或等于约4.5kPa，或者小于或等于约1kPa。在一些情况下，整个过滤介质的压降可大于或等于约0.05kPa，大于或等于约0.1kPa，大于或等于约0.5kPa，大于或等于约1kPa，大于或等于约5kPa，大于或等于约10kPa，大于或等于约20kPa，大于或等于约30kPa，大于或等于约40kPa，或者大于或等于约50kPa。上述范围的组合也是可能的(例如，大于或等于约0.05kPa且小于或等于约80kPa，大于或等于约0.1kPa且小于或等于约50kPa)。

某些过滤介质在两个层之间可具有相对低的阻力比或某些范围的阻力比，这提供有利的过滤特性。例如，包含平均直径小的纤维的第二层与包含平均直径相对较大的纤维的第一层之间的阻力比可相对低。在一些情况下，第二层在第一层的下游，如图1所示。例如，在一个特定实施例中，第二层是下游主过滤层，第一层是上游预过滤层。其他组合也是可能的。

两个层之间(例如，第二层与第一层之间，下游层和上游层之间，主过滤层和预过滤层之间，或两个主过滤层之间等)之间的阻力比计算为平均纤维直径相对较小的层的阻力与平均纤维直径相对较大的层的阻力相比，可为例如0.5:1至15:1，1:1至10:1，1:1至7:1，1:1至5:1，或1:1至3.5:1。在一些情况下，两个层之间的阻力比小于15:1，小于12:1，小于10:1，小于8:1，小于6:1，小于5:1，小于4:1，小于3:1，或小于2:1，例如，同时大于某一值，如大于0.01:1，大于0.1:1，或大于1:1。有利地，一定范围的阻力比(在一些实施方案中包含低阻力比)可以使过滤介质在保持相对较的整体基重的同时，具有有利的特性如高容尘量和/或高效率。这些特征可以使过滤介质用于多种应用。

在一组特定实施方案中，过滤介质的主过滤层和与主过滤层相邻(例如，直接相邻)的预过滤层之间的阻力比为0.5:1至7:1，1:1至5:1，或1:1至3.5:1。如果过滤介质包含另一个主过滤层，则下游主过滤层与上游主过滤层之间的阻力比可为1:1至12:1，1:1至8:1，1:1至6:1，或1:1与4:1。另外的层也是可能的。

层的阻力可相对于层的基重归一化以产生归一化阻力(例如，层的阻力除以层的基重)。在一些情况下，两个层(例如，包含平均直径小的纤维的第二层与包含平均直径相对较大的纤维的第一层)之间的归一化阻力比相对低。

两个层之间之间的归一化阻力比计算为平均纤维直径相对较小的层的归一化阻力与平均纤维直径相对较大的层的归一化阻力相比，可为例如1:1至15:1，1:1至10:1，1:1至8:1，1:1至5:1，或1:1至3:1。在一些情况下，两个层之间之间的归一化阻力比小于15:1，小于12:1，小于10:1，小于8:1，小于6:1，小于5:1，小于4:1，小于3:1，或小于2:1，例如，同时大于某一值，如大于0.01:1，大于0.1:1，或大于1:1。

在一组特定实施例中，过滤介质的主过滤层和与主过滤层相邻(例如，直接相邻)的预过滤层之间的归一化阻力比为1:1至8:1，1:1至5:1，或1:1至3:1。如果过滤介质包含另一个主过滤层，则下游主过滤层与上游主过滤层之间的阻力比可为1:1至10:1，1:1至8:1，1:1至6:1，1:1至4:1，或3:1至4:1。另外的层也是可能的。

可以理解，上述特征可适用于其中预过滤器和/或主过滤器包含多于一个层的过滤介质。

如上所述，在过滤介质的多个层之间层的清晰界限可以或可以不明显。无论各层之间是否存在清晰界限，在一些实施方案中，预过滤器、主过滤层和/或整个过滤介质可包含跨越该过滤介质的一部分厚度或全部厚度的以下一个或更多个特性的梯度(即，变化)：例如纤维直径、纤维类型、纤维组成、纤维长度、原纤化水平、纤维表面化学、粒径、颗粒表面积、颗粒组成、孔径、材料密度、基重、密实度(solidity)、组分(例如，粘合剂、树脂、交联剂)的比例、刚度、拉伸强度、芯吸能力(wicking ability)、亲水性/疏水性和传导性。

过滤介质的一个或更多个层(例如，预过滤器、预过滤器的一个或更多个层、主过滤层)和/或整个过滤介质可任选地包含跨越层的厚度的以下一个或更多个性能特征的梯度：例如效率、容尘量、压降、透气率和孔隙率。一个或更多个这样的特性的梯度可存在于过滤介质的顶表面与底表面之间的一个或更多个层中。在整个过滤介质或者过滤介质的一个或更多个层中的特性梯度不明显的部分中，特性穿过过滤介质的此部分可基本恒定。如本文所述，在一些情况下，特性梯度涉及跨越厚度的组分(例如，原纤化纤维的类型、非原纤化合成纤维的类型、添加剂、粘合剂)的不同比例。

在一些实施方案中，组分可以以与过滤介质的另一部分不同的量或浓度存在。在另一些实施方案中，组分存在于过滤介质的一部分中，但在过滤介质的另一部分中不存在。其他构造也是可能的。

在过滤介质的一个或更多个层或者整个过滤介质内，不同类型和不同配置的梯度是可能的。在一些实施方案中，在过滤介质的顶表面和底表面之间的一个或更多个特性的梯度是渐变的(例如，线性的、曲线性的)。例如，过滤介质或过滤介质的层的原纤化纤维的量或其他合成纤维的量可从顶表面至底表面增加。在另一个实施方案中，过滤介质或过滤介质的层可包含跨越厚度的一个或更多个特性的阶梯性梯度。在一个这样的实施方案中，特性转变可主要发生在两个层之间的界面处。例如，过滤介质(例如，具有包含第一纤维类型(例如，第一原纤化水平的纤维)的第一层和包含第二纤维类型(例如，第二原纤化水平的纤维)的第二层的)可具有跨越界面纤维类型之间的突然转变。换言之，过滤介质的各层可相对不同。其他的梯度类型也是可能的。

过滤介质或其部分(例如，预过滤层或其层)可根据特定应用和所需的性能特征而包含任意合适数量的层，例如，至少2层、3层、4层、5层、6层、7层、8层或9层。应理解，在一些实施方案中，形成过滤介质的层跨越厚度可能彼此不可区分。因此，在一些情况下，由例如多个层(例如，纤维网)或者两种原纤化纤维和合成纤维混合物形成的过滤介质的特征还可以在于具有这样的单层(或复合层)，其具有跨越过滤介质或其部分的特性(例如，孔径、渗透性、基重等)梯度。

在某些实施方案中，整个过滤介质或者过滤介质的一个或更多个层的可跨越过滤介质的一个或更多个层或者整个过滤介质的厚度的至少一部分表现出平均孔径的梯度。在一些实施方案中，在平均孔径与过滤介质的厚度之间可存在关系，使得平均孔径的梯度可由数学函数表示。

梯度可由凸函数表示，使得凸函数的拟合优度的度量比其他函数的拟合优度更强。最佳表示平均孔径的梯度的凸函数可为拟合到在跨越过滤介质或其层的厚度的至少部分的不同点处确定的平均孔径的四个数值的指数函数。对于多个实施方案，预过滤器、主过滤层、整个过滤介质和/或其层可包含这样的梯度。指数函数具有如下形式：

平均孔径(x)＝a*exp(k*x)

其中x对应于沿着过滤介质的部分的厚度的位置，并且是某些平均孔径下过滤介质的一部分的归一化厚度，a是具有微米单位的常数，k是常数。指数函数可通过使用最小二乘线性回归模型拟合四个或更多个(例如，至少6个、至少8个、至少10个、至少12个、至少15个、至少20个)平均孔径的数值来确定。在一些实施方案中，x被归一化以具有大于或等于0且小于或等于1的值，并且k大于或等于0.1且小于或等于1.75。使用最小二乘线性回归模型确定指数函数，并且指数函数的确定系数大于或等于约0.9。如本文所使用的，归一化厚度x是指对应于沿梯度厚度的位置的无量纲厚度。归一化厚度值基于所选择的梯度部分的厚度计算。

给定深度的归一化厚度值可通过从给定深度中减去所选厚度部分的最下游深度并除以梯度部分的所选厚度部分减去所选部分的最下游深度的厚度来计算。例如，梯度部分的所选厚度部分可为2mm至6mm。所选部分的厚度为4mm。在这样的情况下，在深度为4mm处确定的平均孔径的归一化厚度为0.5(即，归一化厚度＝(4-2)/(6-2)＝0.5)。通常，梯度部分的所选部分的最下游位置为0，并且梯度部分的所选部分的最上游位置为1。

在一些实施方案中，常数a可与过滤介质或其部分的某些结构特性有关。在一些情况下，a与梯度的所选部分的下游位置(例如，x＝0)的平均孔径有关。例如，在一些实施方案中，a的值可大于或等于约0.1微米且小于或等于约100微米，或者大于或等于约0.2微米且小于或等于约60微米。a的其他值是可能的。

在一些实施方案中，常数k可与过滤介质或其部分的某些过滤特性有关。例如，k可与梯度的所选部分的空气阻力有关，部分由于空气阻力和平均孔径之间的关系。在某些实施方案中，具有某些k值的平均孔径指数梯度与具有其他k值的平均孔径指数梯度相比可具有提高的过滤特性(例如，容尘量)。例如，在一些实施方案中，对于k大于或等于约0.1且小于或等于约1.5或者大于或等于约0.25且小于或等于约0.75的值，可实现提高的过滤特性。k的其他值是可能的。在一些实施方案中，提高的过滤特性可以以平均孔径的指数梯度来实现，而与k的值无关。

在一些实施方案中，使用四个数值来拟合指数函数。可在跨越梯度的至少一部分厚度的不同任意点处确定平均孔径的数值。可在梯度内的点处确定平均孔径的数值，使得各个点对应于不同的深度。在一些实施方案中，由点横跨的梯度的部分(即，所选厚度部分)跨越过滤介质的梯度部分的厚度的大于或等于约20％(例如，大于或等于约30％，大于或等于约40％，大于或等于约50％，大于或等于约60％，大于或等于约70％，大于或等于约80％)。在一些情况下，可在包括两个或更多个层的梯度部分的不同层内确定平均孔径的数值。例如，可确定平均孔径的各个数值，使得各个点对应于具有四个或更多个层的梯度部分的不同层。

如本文所述，平均孔径的梯度可由对于平均孔径分布相对于厚度的分布具有较强拟合优度的凸函数(例如，指数函数)表示。例如，在过滤介质的具有梯度的部分中，可使用回归模型(例如，非线性、线性最小二乘法)来拟合平均孔径相对于厚度的分布。凸函数(例如，指数函数)的拟合优度可相对强和/或可大于使用相同回归模型生成的另一函数(例如，线性函数、凹函数)。

在使用线性最小二乘回归模型的实施方案中，拟合优度可由从零(即，未拟合)到某一数(即，完美拟合)的确定系数(R²)来确定。在一些这样的实施方案中，拟合在跨越平均孔径梯度的至少一部分厚度的不同点确定的平均孔径的四个或更多个数值的指数函数的R²可大于或等于约0.7，大于或等于约0.75，大于或等于约0.8，大于或等于约0.85，大于或等于约0.9，大于或等于约0.95，大于或等于约0.97，大于或等于约0.98，或者大于或等于约0.99。例如，在一些实施方案中，拟合四个值的指数函数的R²可大于或等于约0.9。在一些情况下，拟合六个值的指数函数的R²可大于或等于约0.85。在某些实施方案中，拟合十个值的指数函数的R²可大于或等于约0.8。在另一些实施方案中，拟合15个或更多值个的指数函数的R²可大于或等于约0.75。线性最小二乘回归模型可通过利用本领域普通技术人员已知的线性化方法而应用于函数。

在某些实施方案中，凸函数(例如，指数函数)的确定系数(R²)可大于使用最小二乘线性回归模型生成的其他函数。例如，凸函数(例如，指数函数)可具有最大的确定系数(R²)，并且可以被称为用于分布的最佳拟合函数。在一些实施方案中，凸函数(例如，指数函数)的确定系数大于使用最小二乘线性回归模型拟合平均孔径的四个或更多个数值的一种或更多种函数(例如，线性、二次)的所有确定系数。例如，凸函数(例如，指数函数)的确定系数可大于使用最小二乘线性回归模型拟合平均孔径的四个或更多个数值的线性函数、二次函数、凹函数、S形(sigmoidal)函数和/或周期函数的所有确定系数。

应理解，虽然已经就平均孔径的梯度而言描述了具有特性梯度的过滤介质或其部分，但是替代平均孔径的梯度或者除平均孔径的梯度之外，过滤介质可具有另一特性(例如，纤维配料、硬度)的梯度。例如，在一些实施方案中，跨越至少一部分厚度具有平均孔径的指数梯度的过滤介质或其部分可具有纤维配料(即，纤维类型的百分比变化)的梯度和/或密实度的梯度。

在一些情况下，过滤介质或其部分可跨越厚度的至少一部分上具有密实度的凸梯度(例如，指数梯度)，使得密实度的最高数值出现在梯度的最下游点并且最低密实度出现在梯度的最上游点。在某些情况下，过滤介质或其部分可跨越过滤介质的厚度的至少一部分具有平均纤维直径的凸梯度(例如，指数梯度)。通常，过滤介质或其部分可具有能够实现所期望的过滤和/或机械特性的任何特性或特性组合的梯度。

如本文所述，过滤介质或其一部分可跨越厚度的至少一部分具有平均孔径的梯度。在一些实施方案中，平均孔径梯度可跨越整个过滤介质。在一些这样的实施方案中，过滤介质可为单层或者具有形成梯度的多个层。在另一些实施方案中，平均孔径梯度可跨越过滤介质的一部分。在一些情况下，过滤介质的具有平均孔径梯度的部分可为单层或多层过滤介质的至少一层的一部分。在一些情况下，过滤介质的具有平均孔径梯度的部分可跨越多层过滤介质的一个或更多个层。例如，梯度可跨越多层过滤介质的1个层、2个层、3个层、4个层、5个层、6个层等的厚度。

在一些实施方案中，多层梯度的各层可具有不同的平均孔径，使得拟合在多层梯度的不同层处确定的平均孔径的四个或更多个数值的凸函数(例如，指数函数)具有较强的拟合优度，如本文所述。在某些实施方案中，多层梯度的至少一层可具有恒定的平均孔径，即平均孔径跨越该层的厚度不变。例如，多层梯度可包括四个层(例如，层合在一起)，各层穿过层的厚度具有恒定的平均孔径，并且各层具有与其他层不同的平均孔径。

在一些实施方案中，穿过过滤介质或其部分的平均孔径的变化量(即，梯度的最上游位置处的平均孔径减去最下游位置处的平均孔径)可适当地变化。例如，在一些应用中，跨越过滤介质或其部分的平均孔径的变化量可大于或等于约1微米且小于或等于约60微米，大于或等于约2微米且小于或等于约30微米，大于或等于约3微米且小于或等于约60微米，或者大于或等于约0.1微米且小于或等于约5微米。过滤介质或其部分的平均孔径的平均变化量的其他值是可能的。

整体平均孔径可使用用于整个梯度部分的X射线计算机断层成像或用于具有梯度的过滤介质的整个部分的ASTM F-316-80方法B，BS6410来确定。在一些实施方案中，梯度部分的平均孔径可使用X射线计算机断层成像(例如，由BRUKER-MICROCT,Kartuizersweg 3B,2550Kontich,Belgium制造的SkyScan 2011X射线纳米成像仪扫描仪)来测量。

可以理解，如本文所述使用不同的方法测量“平均孔径”和“平均流量孔径”，其中“平均孔径”是材料截面的基于辐射的测量，“平均流量孔径”是整体材料的基于流量的测量。

通常，X射线计算机断层成像可用于产生过滤介质或其部分的3D计算机像。计算机方法用于区分过滤器的空隙空间(即，孔)与实体区域(即，纤维)。然后可使用另外的计算机方法来确定过滤介质或其部分的3D计算机像的空隙空间的平均直径(即，平均孔径)。在一些情况下，计算机方法建立用于区分空隙与实体区域的截止值(即，阈值)，以生成过滤介质或其部分的3D计算机像。在这样的情况下，可通过将过滤介质的3D计算机像的计算机确定的透气率与实际过滤介质的实验确定的透气率相比来确认截止值的精度。在计算机确定的透气率和实验确定的透气度基本上不同的实施方案中，使用者可改变阈值，直至透气率基本上相同。

例如，在跨越过滤介质的厚度的至少一部分离散孔的直径变化的实施方案中，X射线计算机断层成像(“CT”)机可扫描过滤介质并通过过滤介质以多个投影角度取多个X射线照片。各个X射线照片可描绘沿着过滤介质的一个平面的切片，并且通过本领域技术人员已知的计算机方法(例如，由BRUKER-MICROCT,Kartuizersweg 3B,2550Kontich,Belgium制造的SkyScan CT分析仪软件套件)被转换成切片的灰度图像。各个切片具有限定的厚度，使得切片的灰度图像由体素(voxel)(体积单元)而不是像素(图像单元)构成。可用如上所述的计算机方法使用由X射线照片生成的多个切片来产生截面尺寸为至少100×100μm的整个过滤介质厚度的3D体绘制。图像的分辨率(体素尺寸)可小于或等于0.3微米。

在一些实施方案中，可使用过滤介质厚度的3D体绘制以及过滤介质的渗透性的实验测量结果来确定平均孔径。由X射线照片生成的各个单独的灰度图像通常由以8位范围(即，0至255个可能值)缩放的光强数据构成。为了形成过滤介质厚度的3D体绘制，将8位灰度图像转换为二进制图像。

将8位灰度图像转换为二进制图像需要选择适当的强度临界截止值以区分过滤介质的实体区域与过滤介质中的空隙空间。将强度临界截止值应用于8位灰度图像，并用于正确分割二进制图像中的实体和空隙空间。然后使用二进制图像来建立虚拟介质域，即准确地识别实体区域和空隙空间的填充(纤维)体素和空隙(孔)体素的3D矩形阵列。在Jain,A.(1989),Fundamentals of digital image processing,Englewood Cliffs,NJ:PrenticeHall.and Russ.(2002),The image processing handbook,第四版.Boca Raton,Fla:CRCPress中综述了多种阈值算法。

可以理解，关于具有平均孔径梯度的过滤介质或其部分的上述描述可适用于其中容尘量或其他特性(例如，压降、渗透性)得到提高的其他类型的过滤介质。

整个过滤介质(例如，主过滤层和预过滤层一起)可具有有利的容尘特性。例如，整个过滤介质的容尘量可为至少约10g/m²，至少约15g/m²，至少约30g/m²，至少约50g/m²，至少约70g/m²，至少约100g/m²，至少约120g/m²，至少约140g/m²，至少约150g/m²，至少约160g/m²，至少约180g/m²，至少约200g/m²，至少约220g/m²，至少约240g/m²，至少约260g/m²，至少约280g/m²，至少约300g/m²，至少约320g/m²，至少约340g/m²，或至少约350g/m²。在一些实施方案中，整个过滤介质的容尘量可小于约350g/m²，小于约300g/m²，小于约250g/m²，小于约200g/m²，小于约150g/m²，小于约100g/m²，小于约50g/m²，或小于约30g/m²。上述范围的组合或者落在这些范围之外的范围也是可能的。如本文中所提及的容尘量基于上述多通过滤测试来进行测试，其中该测试在0.67cm/秒的面速度下进行直至获得在介质的终端压力在基线过滤压力以上为500kPa。如前所讨论，200kP_a下的容尘量使用基于500kPa下的测量结果的线性内插来估算。在某些实施方案中，整个过滤介质的容尘量可基本上类似于过滤介质的过滤层或预过滤层的容尘量。

在一些实施方案中，本文所述的过滤介质可包含相对较高的整体容尘量，例如上述值之一，以及相对较高的整体渗透率，例如上述值之一。例如，过滤介质的整体容尘量可为至少约150g/m²(例如，至少约180g/m²，至少约200g/m²，至少约230g/m²，至少约250g/m²)，以及整体渗透率可大于约25cfm/sf(例如，大于约30cfm/sf，大于约35cfm/sf，大于约40cfm/sf，大于约45cfm/sf，或大于约50cfm/sf)。

在某些实施方案中，本文所述的过滤介质的主过滤层或其他层具有如本文所述的平均流量孔径以及β(x)＝至少200的效率。在一些情况下，主过滤层的效率为β(x)＝至少200，以及平均流量孔径为x±2微米。例如，如果x＝10并且主过滤层的效率为β(x)＝至少200，则主过滤层的平均孔径可为10±2微米(即，8微米至12微米)。在另一些情况下，主过滤层的效率为β(x)＝至少200，以及平均流量孔径为x±1微米。如上所述，β效率根据ISO16889按照上述多通过滤测试来测量。在一些实施方案中，整个过滤介质的效率可基本上类似于过滤介质的主过滤层的效率。整个过滤介质可表现出宽范围的β值，例如β(x)＝y，其中x可以是例如1、3、5、7、10、12、15、20、25、30、50、70或100，并且其中y可以是例如至少2、至少10、至少75、至少100、至少200、或至少1000。应理解，x和y的其他值也是可能的，例如，在一些情况下，y可大于1000。还应理解，对于x的任意值，y可为表示C₀与C的实际比的任何数字(例如，10.2、12.4)。同样地，对于y的任意值，x可为表示将实现C₀与C的实际比等于y的最小粒径的任意数。

过滤介质或者其一个或更多个层可优选地表现出某些机械特性。例如，本文所述的过滤介质可在机器横向和机器方向上具有有利的拉伸强度、马伦顶破强度(Mullenburst strength)或其他机械特性。在一些实施方案中，过滤介质和/或者其一个或更多个层的某些机械特性如机器横向和机器方向上的拉伸强度或马伦顶破强度可根据施加至其的涂覆物(例如，树脂)的类型增强。

过滤介质的拉伸强度特性可能适当变化。拉伸强度根据TAPPI T 494om-01“纸张和纸板的拉伸断裂特性(使用恒定伸长率的装置)”测量。在一些实施方案中，整个过滤介质和/或者过滤介质的一个或更多个层(例如，主过滤层)在机器方向和/或机器横向上的拉伸强度可大于约1.0磅/英寸，大于约1.5磅/英寸，大于约2.0磅/英寸，大于约3.0磅/英寸，大于约5.0磅/英寸，大于约10磅/英寸，大于约15磅/英寸，大于约20磅/英寸，大于约25磅/英寸，大于约30磅/英寸，大于约35磅/英寸，大于约40磅/英寸，大于约45磅/英寸，或大于50磅/英寸。在一些实施方案中，整个过滤介质和/或者过滤介质的一个或更多个层(例如，主过滤层)在机器方向和/或机器横向上的拉伸强度可小于约50.0磅/英寸，小于约45.0磅/英寸，小于约40.0磅/英寸，小于约35.0磅/英寸，小于约30.0磅/英寸，小于约25.0磅/英寸，小于约20.0磅/英寸，小于约15.0磅/英寸，小于约10.0磅/英寸，小于约5.0磅/英寸，小于约3.0磅/英寸，或小于约1.0磅/英寸。上述范围的组合或其他范围也是可能的。例如，过滤介质在机器方向和/或机器横向上的拉伸强度可为约1.0磅/英寸至约50.0磅/英寸，约2.0磅/英寸至约50.0磅/英寸，或约3.0磅/英寸至约45.0磅/英寸。

过滤介质的马伦顶破强度特征可适当变化。马伦顶破强度根据T403om-91标准，DIN 53141标准测量。在一些实施方案中，整个过滤介质和/或者过滤介质的一个或更多个层(例如，主过滤层)的马伦顶破强度可大于约3psi，大于约5psi，大于约6psi，大于约10psi，大于约20psi，大于约30psi，大于约40psi，大于约50psi，大于约60psi，大于约70psi，大于约80psi，大于约90psi，大于约100psi。在一些实施方案中，整个过滤介质和/或者过滤介质的一个或更多个层(例如，主过滤层)的马伦顶破强度可小于约100psi，小于约90psi，小于约80psi，小于约70psi，小于约60psi，小于约50psi，小于约40psi，小于约30psi，小于约20psi，小于约10psi，小于约5psi，或小于约3psi。可以理解，上述范围的组合或其他范围也是可能的。例如，过滤介质的马伦顶破强度可为约3psi至约100psi，约5psi至约100psi，或约6psi至约80psi。

在多个实施方案中，可将包括一个或更多个层的预过滤器与一个或更多个主过滤层层合在一起。例如，可将第一层(例如，包含相对粗的纤维的预过滤器，其自身可包含多个层)与第二层(例如，包含相对细的纤维的主过滤层)层合，其中第一层和第二层面向彼此形成整体连接形成过滤介质的单层、多层制品(例如，复合制品)。如有必要，可以在层合步骤之前或之后使用任意合适的方法将第一层和第二层与另一主过滤层(例如，第三层)组合。在另一些实施方案中，将两个或更多个层(例如，主过滤层)层合在一起以形成多层制品。在将两个或更多个层层合成复合制品之后，可通过任意合适的方法将复合制品与附加层组合。

在形成层、包含两个或更多个组合层的复合制品或者最终过滤介质期间或之后，可根据各种已知技术进一步处理层、复合制品或最终过滤介质。例如，可将过滤介质或其部分打褶并用于打褶的过滤元件中。例如，可通过共打褶工艺来接合两个层。在一些实施方案中，可通过以适当的彼此间隔距离形成划线，允许过滤介质折叠来给过滤介质或其各个层打褶。应理解，可使用任意合适的打褶技术。在一些实施方案中，可修改过滤介质的物理和机械品质以提供增加数量的褶，其可与过滤介质的增加的表面积直接成正比。增加的表面积可使得过滤介质的来自流体的颗粒的过滤效率提高。例如，在一些情况下，本文所述的过滤介质包含每英寸2至12个褶，每英寸3至8个褶，或每英寸2至5个褶。其他值也是可能的。

应理解，过滤介质除了本文所述的两个或更多个层之外还可包含其他部分。在一些实施方案中，进一步处理包含并入一个或更多个结构特征和/或加强元件。例如，可将介质与另外的结构特征(例如，聚合物网和/或金属网)组合。在一些实施方案中，可将筛网背衬设置在过滤介质上，提供更大的刚度。在一些情况下，筛网背衬可有助于保持打褶的构造。例如，筛网背衬可为扩展的金属网或挤压成的塑料网。

如前所述，可以将本文公开的过滤介质并入各种过滤元件中用于不同的过滤应用包含液压过滤应用和非液压过滤应用。液压过滤器(例如，高压过滤器、中压过滤器和低压过滤器)的示例性用途包含移动过滤器和工业过滤器。非液压过滤器的示例性用途包含燃料过滤器(例如，汽车燃料过滤器)、油过滤器(例如，润滑油过滤器或重型润滑油过滤器)、化学处理过滤器、工业处理过滤器、医学过滤器(例如，血液过滤器)、空气过滤器和水过滤器。在一些情况下，可以使用本文所述的过滤介质作为聚结器过滤介质。

在一些情况下，过滤元件包含可设置在过滤介质周围的壳体。壳体可以具有各种构造，并且构造基于预期应用而变化。在一些实施方案中，壳体可由设置在过滤介质的周边周围的框架形成。例如，框架可围绕周边是热密封的。在一些情况下，框架具有围绕大致矩形的过滤介质的全部四个侧面的大致矩形构造。框架可由多种材料形成，包含例如纸板、金属、聚合物或合适材料的任意组合。过滤器元件还可包含本领域已知的多种其他特征，例如使过滤介质相对于框架、间隔件或任意其他合适特征稳定的稳定特征。

如本文所提供的，可采用任意合适的过滤元件布置。在一些实施方案中，可将多个层共打褶在一起。例如，图4A描绘了过滤元件100的一个示例性实施方案，其中流体流动的方向由箭头50指示。从最上游层开始，过滤介质包含丝网110a，接着是稀松布112，然后是预过滤器120。

虽然预过滤器120可具有任意合适数量的层，但是在如图4A中，预过滤器为包含第一层122和第二层124(例如，玻璃纤维网)的双层预过滤器。在一些实施方案中，第一层122以湿法成网工艺在第二层124上方形成。

附接在稀松布150(例如，树脂占满的稀松布)上的主过滤层140(例如，树脂占满的熔喷层)可紧接位于预过滤器120的下游。在该实施方案中，主过滤层140可在稀松布150上形成并共打褶在一起。此外，主过滤层140和稀松布150可一起经树脂占满或涂覆。另外的丝网110b位于过滤元件100的下游侧上。

图4B示出了过滤元件100的另一实例性实施方案。与图4A所示相似，金属丝网110a和稀松布112位于预过滤器和主过滤层的上游。在该实施方案中，预过滤器120也为包含第一层122和第二层124(例如，玻璃纤维网)的双层预过滤器。预过滤器附接到主过滤层140(例如，树脂占满的熔喷层)上，主过滤层140附接到稀松布150(例如，树脂占满的稀松布)上。预过滤器自身任选地与主过滤层140和稀松布150一起经占满。在此，预过滤器120、主过滤层140和稀松布150被共打褶在一起。另外的丝网110b位于过滤元件100的下游侧上。

在一些实施方案中，过滤介质的一个或更多个层可以以缠绕构造提供。例如，可将主过滤层(例如，熔喷层)或过滤介质的其他层缠绕在中央芯(例如，流体流过的导管)的周围。或者，可将主过滤层缠绕在一个或更多个打褶的玻璃层的周围。虽然对于一些实施方案，过滤介质的一个或更多个层是打褶的，但在另一些实施方案中，过滤介质的某些层没有打褶。也可将支撑层(例如，网和/或稀松布)打褶和/或缠绕在过滤介质的某些层的周围。例如，可将这样的支撑层缠绕在包含熔喷-玻璃复合物的过滤介质的周围。

在一组实施方案中，将本文所述的过滤介质并入具有圆筒形构造的过滤器元件中，该过滤元件可适用于液压应用和其他应用。圆筒形过滤元件可包含钢支撑网，钢支撑网可提供褶支撑和间隔，并且在操作和/或安装期间防止介质损坏。钢支撑网可设置为上游和/或下游层。过滤元件还可以包含能够在压力波动期间保护过滤介质的上游和/或下游支撑层。

这些层可以与过滤介质10组合，过滤介质10可包含如上所述的两个或更多个层。过滤元件也可具有任意适当的尺寸。

过滤元件可具有与上面结合过滤介质所述的相同特性值。例如，在过滤器元件中也可找到过滤介质的各个层之间的上述阻力比、基重比、容尘量、效率、比容量和纤维直径比。

在使用期间，过滤介质在流体流过过滤介质时将颗粒机械地捕获在层上或层中。过滤介质不需要带电以增加污染物的捕获。因此，在一些实施方案中，过滤介质是不带电的。然而，在一些实施方案中，过滤介质可以是带电的。

实施例

以下实施例旨在举例说明本发明的某些实施方案，但是不应解释为限制本发明的整个范围并且没有对本发明的整个范围进行例示。

实施例1：未经占满的玻璃预过滤器以及基于溶剂占满的熔喷过滤层和稀松布

实施例1的过滤介质包含双层玻璃预过滤器和在聚酯稀松布上形成的熔喷主过滤层。在该实施例中，熔喷主过滤层在稀松布上形成，稀松布在下游侧上。组合的熔喷主过滤层和稀松布一起经基于溶剂的树脂占满。双层玻璃预过滤器独立于熔喷主过滤层和稀松布形成并粘附在其上游侧上。

在带上形成熔喷主过滤层并层合到稀松布上。然后，使用辊转移涂覆系统用包含反应性酰胺固化剂的环氧型树脂将熔喷主过滤层和稀松布占满，如上进一步描述的。该树脂具有4％的固体含量，包含3.9重量％的双酚-A环氧树脂、4.1重量％的固化剂、14重量％的丙酮和78重量％的甲醇。

在占满期间，辊转移涂覆期间的间隙距离保持为熔喷主过滤层的厚度的约80％或更大，以保持期望的间隙量，同时还清除可能沉积在熔喷主过滤层的表面上的过量树脂。

占满之后，在第一烘箱中将熔喷主过滤层和稀松布加热以从其中蒸发过量的溶剂。在第二烘箱中将熔喷主过滤层和稀松布加热以使树脂固化。

固化之后，使用上述技术测量熔喷主过滤层和稀松布片的基重、平均流量孔径和透气率。表1提供了在其下形成熔喷主过滤层的多种条件的列表(即，辊涂覆器和熔喷主过滤层之间的间隙距离，熔喷主过滤层的树脂含量的重量百分比，树脂的固化温度)以及层合有稀松布的熔喷主过滤层的物理特性(即，基重、透气率、平均流量孔径)。

表1：经占满的熔喷主过滤层和稀松布的物理特性

双层玻璃预过滤器使用涉及长网造纸机的湿网造纸工艺制造，并且包含第一层和在第一层的顶上形成的第二层。在此，第一层形成为比第二层更紧(较低的渗透性)。因此，在该实施例中，在使空气穿过预过滤器的过滤测试期间，第一层为下游层，第二层为上游层。

在形成第一层中，使用下表2中提供的相对百分比，在主流浆箱中制备由硫酸和水中的微玻璃纤维、短切纤维、聚酯短纤维、聚乙烯醇粘合纤维构成的浆料。使浆料流动到成形网上，并通过重力和真空槽排水，使得在该网上形成第一层。

在形成第二层中，使用下表2中提供的相对百分比，在次流浆箱中制备由硫酸和水中的微玻璃纤维、短切纤维、聚酯短纤维、聚乙烯醇粘合纤维构成的浆料。设置次流浆箱使得承载第一层的成形网穿过次流浆箱下方。来自次流浆箱的浆料被置于形成的第一层的顶面上并通过第一层排水。通过真空槽除去额外的水，得到双层玻璃纤维网。在辅助流中将另外的微玻璃纤维添加到第一层中以达到约85cfm/sf的渗透率。

然后用丙烯酸乳胶树脂喷洒双层玻璃纤维网，随后通过一系列蒸汽填充的干燥罐干燥。片材的整体基重为85gsm。

表2：玻璃预过滤器器的组成

然后将双层玻璃预过滤器整理在经占满的熔喷主过滤层和稀松布上。在这种构造中，双层玻璃预过滤器设置在经占满的熔喷主过滤层和稀松布的上游，稀松布相对于熔喷主过滤层设置在下游侧上。

然后测量与经占满的熔喷主过滤层和稀松布组合的双层玻璃预过滤器的多个特性并记录在表3中。如所记录的，观察到平均流量孔径、β200效率、容尘量、压降和透气率在优选范围内。

表3：未经占满的玻璃预过滤器以及经占满的熔喷主过滤层和稀松布的特性

实施例2：未经占满的玻璃预过滤器以及基于水经占满的熔喷主过滤层和稀松布

实施例2的过滤介质包含双层玻璃预过滤器和在聚酯稀松布上形成的熔喷主过滤层。双层玻璃预过滤器以与上述实施例1相似的方式独立于熔喷主过滤层和稀松布形成。熔喷主过滤层形成到稀松布上，稀松布在下游侧上，然而，实施例2中的组合的熔喷主过滤层和稀松布一起经基于水性的树脂占满而不是经基于溶剂的树脂占满。

将熔喷主过滤层和稀松布在丙烯酸树脂中占满，制备为含有0.5重量％油酸钠表面活性剂的1.0重量％水溶液。通过真空除去过量树脂，然后将熔喷主过滤层和稀松布组合干燥。片材(熔喷主过滤层和稀松布)的最终树脂含量为约10.0重量％。在没有玻璃预过滤器的情况下测得经占满的熔喷主过滤层和稀松布的平均流量孔径为9.1微米。

然后将双层玻璃预过滤器整理在经占满的主过滤层和稀松布上，其中双层玻璃预过滤器设置在经占满的熔喷主过滤层和稀松布的上游，稀松布相对于熔喷主过滤层设置在下游侧上。

然后测得与经占满的熔喷主过滤层和稀松布组合的双层玻璃预过滤器的多个特性在优选的范围内。测得β200效率为10.4微米，测得容尘量为120gsm，测得压降为2.8kPa。

实施例3：基于溶剂经占满的玻璃预过滤器以及基于溶剂经占满的熔喷主过滤层 和稀松布

实施例3的过滤介质包含双层玻璃预过滤器和在聚酯稀松布上形成的熔喷主过滤层，其中双层玻璃预过滤器、熔喷主过滤层和稀松布一起经基于溶剂的树脂占满。

以与上述实施例1相似的方式形成双层玻璃预过滤器以及熔喷主过滤层和稀松布。然而，在占满之前，将双层玻璃预过滤器被层合到熔喷主过滤层和稀松布的上游侧上以形成层合复合物。然后使用刀片打褶器将层合复合物打褶成高度为0.5英寸的40个褶，总面积为146平方英寸。

然后将经打褶的层合复合物浸入丙酮中的3重量％环氧树脂的混合物(2.2重量％的液体双酚-A环氧树脂、0.8重量％的脂族胺加合物和97重量％的丙酮)中，然后使其干燥。

然后根据上述方法测试经占满和打褶的复合物的压降。在12lpm下测得经占满和打褶的复合物的压降为3.0kPa。这与经打褶的组合的未经占满版的压降(在12lpm下测得为5.5kPa)和常规10微米双层玻璃过滤介质(不含熔喷纤维)的压降(在12lpm下测得为4.9kPa)对比。在此，发现经占满的复合物的压降与未经占满版相比改善约38％，与玻璃介质相比改善约35％。

实施例4：基于溶剂经占满的熔喷预过滤器以及基于溶剂经占满的熔喷主过滤层 和稀松布

实施例4的过滤介质包含双层熔喷预过滤器和在聚酯稀松布上形成的熔喷主过滤层。在此，预过滤器和过滤层由合成纤维即熔喷纤维制成，不存在玻璃纤维。形成双层熔喷预过滤器、熔喷主过滤层和稀松布，然后用基于溶剂的树脂将各层一起占满。

以与上述其他实施例相似的方式在稀松布上形成熔喷主过滤层。测得熔喷主过滤层和稀松布的基重为40gsm，且测得透气率为65cfm。

在熔喷主过滤层上形成双层熔喷预过滤器。在熔喷主过滤层上形成第一熔喷预过滤层，并在第一熔喷预过滤层上形成第二熔喷预过滤层。此外，形成主要用作结构支撑用背衬的经梳理的预过滤层，然后层合到第二熔喷预过滤层上。

测得设置在第二熔喷预过滤层的下游和熔喷主过滤层的上游的第一熔喷预过滤层的基重为26gsm，且测得透气率为160cfm。

测得设置在第一熔喷预过滤层和熔喷主过滤层二者的上游的第二熔喷预过滤层的基重为27gsm，且测得透气率为255cfm。

测得设置在第一熔喷预过滤层、第二熔喷预过滤层和熔喷主过滤层的上游的经梳理的预过滤层的基重为90gsm，且测得透气率为700cfm。

使用辊转移涂覆，与实施例3相似通过浸渍用含有脂族胺加合物交联剂的环氧树脂占满包含熔喷预过滤器以及熔喷主过滤层和稀松布的复合物，然后干燥。

然后测量经占满的熔喷预过滤器以及熔喷主过滤层和稀松布的多个特性并记录在表4中。如所记录的，观察到基重、β200效率、容尘量、压降和透气率在优选范围内。

表4：基于溶剂经占满的熔喷预过滤器以及经占满的熔喷主过滤层和稀松布组合的特性

实施例5：未经占满的熔喷预过滤器以及基于溶剂经占满的熔喷主过滤层和稀松 布

实施例5的过滤介质包含双层熔喷预过滤器和在聚酯稀松布上形成的熔喷主过滤层。与实施例4相似，预过滤器和过滤层由合成纤维制成。然而，在此，用基于溶剂的树脂将熔喷主过滤层和稀松布一起占满，而保持双层熔喷预过滤器不含树脂。

与实施例4中所述相似，形成双层熔喷预过滤器以及熔喷主过滤层和稀松布。不同之处在于，在熔喷主过滤层上形成双层熔喷预过滤器之前，使用辊转移涂覆通过浸渍用含有脂族胺加合物交联剂的环氧树脂将熔喷主过滤层和稀松布占满，然后干燥。

然后测量熔喷预过滤器以及经占满的熔喷主过滤层和稀松布组合的多个特性并记录在表5中。如所记录的，观察到基重、β200效率、容尘量、压降和透气率在优选范围内。

表5：未经占满的熔喷预过滤器以及基于溶剂经占满的熔喷主过滤层和稀松布的特性

至此已经描述了本发明的至少一个实施方案的几个方面，应理解，对本领域技术人员而言将容易进行各种改变、修改和改进。这些改变、修改和改进旨在为本公开内容的一部分，并且旨在本发明的精神和范围内。因此，前述描述和附图仅为实例。

Claims (83)

1.一种过滤介质，包括：

第一层，所述第一层包含具有约0.3微米至约40.0微米的第一平均直径的纤维；

与所述第一层相邻的第二层，所述第二层包含具有约0.05微米至约15.0微米的第二平均直径和至少约5cm的平均纤维长度的合成聚合物纤维，其中所述第一平均直径大于所述第二平均直径；以及

树脂涂覆物，所述树脂涂覆物涂覆所述第二层的外表面的大部分，

其中所述过滤介质的透气率为约0.5cfm/sf至约500cfm/sf，基重为约1g/m²至约600g/m²，厚度为约1密耳至约300密耳。

2.根据权利要求1所述的过滤介质，其中所述合成聚合物纤维的所述第二平均直径小于约5微米。

3.根据权利要求1所述的过滤介质，其中所述合成聚合物纤维包含熔喷纤维。

4.根据权利要求1所述的过滤介质，其中所述涂覆物在所述第二层内的重量百分比为约2％至约60％。

5.根据权利要求1所述的过滤介质，其中所述涂覆物在所述第二层内的重量百分比为约5％至约50％。

6.根据权利要求1所述的过滤介质，其中所述涂覆物基本上占满所述第二层。

7.根据权利要求1所述的过滤介质，其中所述涂覆物涂覆所述第一层的至少一部分。

8.根据权利要求1所述的过滤介质，其中所述第二层的平均流量孔径为约0.05微米至约30微米。

9.根据权利要求1所述的过滤介质，其中所述第二层的机器横向拉伸强度大于2磅/英寸，机器方向拉伸强度大于2磅/英寸。

10.根据权利要求1所述的过滤介质，其中所述第二层的马伦顶破强度为约3psi至约100psi。

11.根据权利要求1所述的过滤介质，其中所述过滤介质的压降小于约80kPa。

12.根据权利要求1所述的过滤介质，其中所述第一层包括玻璃纤维、熔喷纤维、原纤化纤维、熔纺纤维、静电纺丝纤维、纤维素纤维和离心纺丝纤维中的至少一种。

13.根据权利要求1所述的过滤介质，还包括设置在所述第一层和所述第二层之间的第三层，所述第三层包含具有约1微米至约40.0微米的第三平均直径的纤维，其中所述第三平均直径大于所述第二平均直径。

14.根据权利要求13所述的过滤介质，其中所述第一平均直径大于所述第三平均直径。

15.根据权利要求13所述的过滤介质，其中所述第一层和所述第三层中的至少之一包括至少约80重量％的玻璃纤维。

16.根据权利要求1所述的过滤介质，其中所述第二层的平均流量孔径为约0.05微米至10微米。

17.根据权利要求1所述的过滤介质，其中所述树脂涂覆所述第二层的外表面的面积的大于75％。

18.根据权利要求1所述的过滤介质，其中所述树脂基本上涂覆所述第二层的外表面的面积的全部。

19.根据权利要求1所述的过滤介质，其中所述第二层的压降小于约80kPa。

20.根据权利要求1所述的过滤介质，其中所述第二层的平均流量孔径为约0.05微米至约30微米。

21.根据权利要求20所述的过滤介质，其中所述第二层的平均流量孔径的标准偏差小于约10微米。

22.根据权利要求20所述的过滤介质，其中所述第二层的经涂覆部分的平均流量孔径的标准偏差小于约10微米。

23.根据权利要求1所述的过滤介质，其中所述涂覆物的固化温度低于所述合成聚合物纤维的收缩温度。

24.一种液压过滤元件，包括根据权利要求1所述的过滤介质。

25.根据权利要求24所述的过滤元件，还包括位于所述第一层的上游侧上的第一稀松布和位于所述第二层的下游侧上的第二稀松布。

26.根据权利要求25所述的过滤元件，还包括位于所述第一稀松布的上游侧上的第一支撑网和位于所述第二稀松布的下游侧上的第二支撑网。

27.一种过滤介质，包括：

第一层，所述第一层包含具有约0.3微米至约40.0微米的第一平均直径的纤维；

与所述第一层相邻的第二层，所述第二层包含具有约0.05微米至约15.0微米的第二平均直径和至少约5cm的平均纤维长度的合成聚合物纤维，其中所述第一平均直径大于所述第二平均直径；以及

树脂涂覆物，所述树脂涂覆物涂覆所述第二层的外表面的至少5cm×5cm面积，

其中所述过滤介质的透气率为约0.5cfm/sf至约500cfm/sf，基重为约1g/m²至约600g/m²，厚度为约1密耳至约300密耳。

28.根据权利要求27所述的过滤介质，其中所述合成聚合物纤维的第二平均直径小于约2微米。

29.根据权利要求27所述的过滤介质，其中所述合成聚合物纤维包含熔喷纤维。

30.根据权利要求27所述的过滤介质，其中所述涂覆物在所述第二层内的重量百分比为约2％至约60％。

31.根据权利要求27所述的过滤介质，其中所述涂覆物在所述第二层内的重量百分比为约5％至约50％。

32.根据权利要求27所述的过滤介质，其中所述涂覆物基本上占满所述第二层。

33.根据权利要求27所述的过滤介质，其中所述涂覆物涂覆所述第一层的至少一部分。

34.根据权利要求27所述的过滤介质，其中所述第二层的机器横向拉伸强度大于2磅/英寸，机器方向拉伸强度大于2磅/英寸。

35.根据权利要求27所述的过滤介质，其中所述第二层的马伦顶破强度为约5psi至约100psi。

36.根据权利要求27所述的过滤介质，其中所述过滤介质的压降小于约50kPa。

37.根据权利要求27所述的过滤介质，其中所述第一层包括玻璃纤维、熔喷纤维、熔纺纤维、静电纺丝纤维和离心纺丝纤维中的至少一种。

38.根据权利要求27所述的过滤介质，还包括设置在所述第一层和所述第二层之间的第三层，所述第三层包含具有约1微米至约40.0微米的第三平均直径的纤维，其中所述第三平均直径大于所述第二平均直径。

39.根据权利要求38所述的过滤介质，其中所述第一平均直径大于所述第三平均直径。

40.根据权利要求38所述的过滤介质，其中所述第一层和所述第三层中的至少之一包括至少约80重量％的玻璃纤维。

41.根据权利要求27所述的过滤介质，其中所述第二层的经涂覆部分包含所述第二层的外表面的大部分面积。

42.根据权利要求27所述的过滤介质，其中所述第二层的压降小于约80kPa。

43.根据权利要求27所述的过滤介质，其中所述第二层的平均流量孔径为约0.05微米至约30微米。

44.根据权利要求43所述的过滤介质，其中所述第二层的平均流量孔径的标准偏差小于约10微米。

45.根据权利要求43所述的过滤介质，其中所述第二层的经涂覆部分的平均流量孔径的标准偏差小于约10微米。

46.根据权利要求27所述的过滤介质，其中所述涂覆物的固化温度低于所述合成聚合物纤维的收缩温度。

47.一种液压过滤元件，包括根据权利要求27所述的过滤介质。

48.根据权利要求47所述的过滤元件，还包括位于所述第一层的上游侧上的稀松布和位于所述第二层的下游侧上的第二稀松布。

49.根据权利要求48所述的过滤元件，还包括位于第一稀松布的上游侧上的第一支撑网和位于所述第二稀松布的下游侧上的第二支撑网。

50.一种过滤介质，包括：

第一层，所述第一层包含具有约0.3微米至约40.0微米的第一平均直径的纤维；

与所述第一层相邻的第二层，所述第二层包含具有约0.05微米至约15.0微米的第二平均直径和至少约5cm的平均纤维长度的合成聚合物纤维，其中所述第一平均直径大于所述第二平均直径；以及

树脂涂覆物，所述树脂涂覆物涂覆所述第二层的至少一部分，所述涂覆物的固化温度低于所述合成聚合物纤维的收缩温度，

其中所述过滤介质的透气率为约0.5cfm/sf至约500cfm/sf，基重为约1g/m²至约600g/m²，厚度为约1密耳至约300密耳。

51.根据权利要求50所述的过滤介质，其中所述合成聚合物纤维的收缩温度为约40℃至约300℃。

52.根据权利要求50所述的过滤介质，其中所述合成聚合物纤维的收缩温度比所述合成聚合物纤维的固化温度高至少10％。

53.根据权利要求50所述的过滤介质，其中所述第二层的平均流量孔径为约0.05微米至10微米。

54.根据权利要求50所述的过滤介质，其中所述第二层的经涂覆部分包含所述第二层的外表面的大部分。

55.根据权利要求50所述的过滤介质，其中所述第二层的经涂覆部分包含所述第二层的外表面的5cm×5cm面积。

56.根据权利要求50所述的过滤介质，其中所述第二层的压降小于约80kPa。

57.根据权利要求50所述的过滤介质，其中所述第二层的平均流量孔径为约0.05微米至约30微米。

58.根据权利要求57所述的过滤介质，其中所述第二层的平均流量孔径的标准偏差小于约10微米。

59.根据权利要求57所述的过滤介质，其中所述第二层的经涂覆部分的平均流量孔径的标准偏差小于约10微米。

60.一种液压过滤元件，包括根据权利要求50所述的过滤介质。

61.根据权利要求60所述的过滤元件，还包括位于所述第一层的上游侧上的第一稀松布和位于所述第二层的下游侧上的第二稀松布。

62.根据权利要求61所述的过滤元件，还包括位于所述第一稀松布的上游侧上的第一支撑网和位于所述第二稀松布的下游侧上的第二支撑网。

63.一种过滤介质，包括：

第一层，所述第一层包含具有约0.3微米至约40.0微米的第一平均直径的纤维；

与所述第一层相邻的第二层，所述第二层包含具有约0.05微米至约15.0微米的第二平均直径和至少约5cm的平均纤维长度的合成聚合物纤维，其中所述第一平均直径大于所述第二平均直径；以及

树脂涂覆物，所述树脂涂覆物涂覆所述第二层的至少一部分，所述第二层的压降小于约80kPa，所述第二层的平均流量孔径为约0.05微米至约30微米，所述第二层的平均流量孔径的标准偏差小于约10微米，

其中所述过滤介质的透气率为约0.5cfm/sf至约500cfm/sf，基重为约1g/m²至约600g/m²，厚度为约1密耳至约300密耳。

64.根据权利要求63所述的过滤介质，其中所述合成聚合物纤维的第二平均直径小于约2微米。

65.根据权利要求63所述的过滤介质，其中所述合成聚合物纤维包含熔喷纤维。

66.根据权利要求63所述的过滤介质，其中所述涂覆物在所述第二层内的重量百分比为约2％至约60％。

67.根据权利要求63所述的过滤介质，其中所述涂覆物在所述第二层内的重量百分比为约5％至约50％。

68.根据权利要求63所述的过滤介质，其中所述涂覆物基本上占满所述第二层。

69.根据权利要求63所述的过滤介质，其中所述涂覆物涂覆所述第一层的至少一部分。

70.根据权利要求63所述的过滤介质，其中所述第二层的机器横向拉伸强度大于2磅/英寸，机器方向拉伸强度大于2磅/英寸。

71.根据权利要求63所述的过滤介质，其中所述第二层的马伦顶破强度为约5psi至约100psi。

72.根据权利要求63所述的过滤介质，其中所述过滤介质的压降小于约50kPa。

73.根据权利要求63所述的过滤介质，其中所述第一层包括玻璃纤维、熔喷纤维、熔纺纤维、静电纺丝纤维和离心纺丝纤维中的至少一种。

74.根据权利要求63所述的过滤介质，还包括设置在所述第一层和所述第二层之间的第三层，所述第三层包含具有约1微米至约40.0微米的第三平均直径的纤维，其中所述第三平均直径大于所述第二平均直径。

75.根据权利要求74所述的过滤介质，其中所述第一平均直径大于所述第三平均直径。

76.根据权利要求74所述的过滤介质，其中所述第一层和所述第三层中的至少之一包括至少约80重量％的玻璃纤维。

77.根据权利要求63所述的过滤介质，其中所述第二层的经涂覆部分包含所述第二层的外表面的大部分。

78.根据权利要求63所述的过滤介质，其中所述第二层的经涂覆部分包含所述第二层的外表面的5cm×5cm面积。

79.根据权利要求63所述的过滤介质，其中所述第二层的经涂覆部分的平均流量孔径的标准偏差小于约10微米。

80.根据权利要求63所述的过滤介质，其中所述涂覆物的固化温度低于所述合成聚合物纤维的收缩温度。

81.一种液压过滤元件，包括根据权利要求63所述的过滤介质。

82.根据权利要求81所述的过滤元件，还包括位于所述第一层的上游侧上的稀松布和位于所述第二层的下游侧上的第二稀松布。

83.根据权利要求82所述的过滤元件，还包括位于第一稀松布的上游侧上的第一支撑网和位于所述第二稀松布的下游侧上的第二支撑网。