CN107708833A - 具有细短纤维的过滤介质和元件 - Google Patents

Abstract

提供了过滤介质(包括适用于燃料应用和/或液压应用的那些)以及与之关联的相关组件、系统和方法。在一些实施方案中，过滤介质可包括包含玻璃纤维和聚合物短纤维的共混物的非织造层。聚合物短纤维可具有相对小的直径。包含纤维的非织造层可具有期望的特性如低的β效率的微米额定值、高的容尘量和/或低的流体流动阻力的一者或更多者。在某些实施方案中，过滤介质可包括两个或更多个层，所述层的至少之一包括包含纤维共混物的非织造层。在一些这样的情况下，过滤介质可包括用于提高过滤介质的整体特性的一个或更多个层。

Description

具有细短纤维的过滤介质和元件

技术领域

本发明一般地涉及可用于多种应用(包括燃料应用和/或液压应用)的过滤介质，更具体地，涉及具有期望性能特征的多层过滤介质。

背景技术

过滤介质可以在多种应用中用于除去污染物。根据应用，可将过滤介质设计成具有不同的性能特征。例如，可将过滤介质设计成具有适用于涉及过滤承压流体中的污染物的燃料应用和/或液压应用的性能特征。

通常，过滤介质可以由纤维的网形成。例如，网可包含微玻璃纤维等组分。纤维网提供允许流体(例如，燃料、液压流体)流过过滤介质的多孔结构。包含在流体内的污染物颗粒可被捕获在纤维网上。过滤介质特征(例如，纤维直径和基重(basis weight))影响包括过滤效率、容尘量(即，容污能力)和流体流过过滤器的阻力的过滤性能。

需要可以用于多种应用(包括燃料应用和/或液压应用)的过滤介质，所述过滤介质具有期望的特性(包括高的容尘量和低的流体流过过滤介质的阻力(高的渗透性))的平衡。

发明内容

提供了过滤介质(包括适用于燃料应用、液压应用和/或其他应用的那些)以及与之相关联的有关组件、系统和方法。

在一组实施方案中，提供了一系列过滤介质。在一个实施方案中，过滤介质包括第一层和第二层。第二层包含玻璃纤维和聚合物短纤维，其中聚合物短纤维的平均纤维直径小于或等于约10微米。玻璃纤维以第二层中纤维的至少约0.5重量％至约99.5重量％的量存在于第二层中。聚合物短纤维以第二层中纤维的至少约0.5重量％至约99.5重量％的量存在于第二层中。第一层的平均流量孔径大于第二层的平均流量孔径。过滤介质还包括平均流量孔径小于第二层的平均流量孔径的第三层。

在另一个实施方案中，过滤介质包括非织造层，所述非织造层包含玻璃纤维和聚合物短纤维的共混物，其中聚合物短纤维的平均纤维直径小于或等于约6微米。过滤介质还包括平均流量孔径小于非织造层的平均流量孔径的层。

在另一个实施方案中，过滤介质包括非织造层，所述非织造层包含玻璃纤维和聚合物短纤维的共混物，其中聚合物短纤维的平均纤维直径小于或等于约10微米，以及其中聚合物短纤维以非织造层中纤维的大于或等于约10重量％的量存在。过滤介质还包括平均流量孔径小于非织造层的平均流量孔径的层。

在一组实施方案中，提供了方法。过滤液体的方法包括使包含颗粒的液体通过过滤介质。过滤介质可以包括以上和/或本文中所述的过滤介质之一。

在另一些实施方案中，提供了过滤元件，其包括以上和/或本文中所述的过滤介质之一。

根据以下详细描述，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发明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本发明的地方，不是在每个附图中每个组件都被标记，也不是本发明的每个实施方案中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；以及

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。

具体实施方式

提供了过滤介质(包括适用于燃料应用和/或液压应用的那些)以及与之相关联的有关组件、系统和方法。在一些实施方案中，本文所述的过滤介质可包括包含玻璃纤维和聚合物短纤维的共混物的层(例如，非织造层)。聚合物短纤维可具有相对小的直径(例如，小于或等于约10微米)。在一些实施方案中，包含纤维共混物的层可具有包括高容尘量、高效率(例如，低的β效率的微米额定值)和/或低流体流动阻力中的一者或更多者的期望的特性。在某些实施方案中，过滤介质可包括两个或更多个层，所述层的至少一个包含玻璃纤维和聚合物短纤维的共混物。在一些这样的情况下，过滤介质可包括用于提高过滤介质的整体特性(例如，容尘量、机械特性)的一个或更多个层(例如，预过滤层、第三层)。

在某些实施方案中，过滤介质可包括具有相对高百分比的玻璃(例如，微玻璃)纤维的至少一个层。在一些实施方案中，具有相对高百分比的玻璃纤维的层可为多层介质的一部分如双层预过滤器或主过滤层。在某些实施方案中，至少一个层(例如，预过滤层、主过滤层)包含在过滤期间倾向于从该层迁移或移去(dislodge)的纤维(例如，玻璃纤维)。在一些这样的实施方案中，过滤介质可在包含在过滤期间倾向于迁移或移去的纤维的层的下游包括平均流量孔径相对小的层。下游层在过滤期间可减少和/或抑制纤维(例如，玻璃纤维)在层的下游迁移。在某些实施方案中，分别与包含在过滤期间倾向于迁移的纤维的一个或更多个上游层(例如，第一层、第二层)的平均流量孔径和/或效率相比，下游层可具有较低的平均流量孔径和/或较高的效率。包括这样的下游层的过滤介质和布置可有利于某些应用如燃料应用(例如，燃料系统中的燃料-水分离、颗粒分离)。例如，下游层可减少或防止玻璃纤维的迁移，否则玻璃纤维的迁移可能导致某些燃料过滤元件(例如，燃料喷射器)堵塞和/或腐蚀。这样的过滤介质的其他应用也是可能的。

在另一些实施方案中，多层介质可包括具有相对低百分比的玻璃纤维并且替代地可包含相对高百分比的聚合物纤维(例如，合成聚合物纤维)的层。

本文所述的某些过滤介质可具有包括高容尘量、高效率(例如，低的β效率的微米额定值)和低流体流动阻力的期望的特性。该介质可被并入多种过滤元件产品包括燃料过滤器和/或液压过滤器中。

本文所述的过滤介质的非限制性实例示例性地示于图1和2中。如图1中示出的实施方案中所示，过滤介质5包括与第二层35相邻的第一层25。任选地，过滤介质5可以包括与第一层相邻的第三层45。在一些实施方案中，如图2所示，过滤介质10包括与第二层30相邻的第一层20和任选地与第二层相邻的第三层40。在一些情况下，还可包括另外的层，例如第四层、第五层或第六层(例如，最多至10个层)。过滤介质5或10关于流体流过介质的取向一般可以根据需要选择。如图1和2中示例性示出的，在箭头50指示的流体流动方向上，第一层在第二层的上游。然而，在另一些实施方案中，在流体流过过滤介质的方向上，第一层在第二层的下游。

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

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，当被组合时，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，第一层(例如，层20、层25)是预过滤层(也被称为“负载层”)，第二层(例如，层30、层35)是主过滤层(也被称为“效率层”)。通常，预过滤层使用较粗的纤维形成，因此具有比主过滤层更低的流体流动阻力。一个或更多个主过滤层可包含较细的纤维(例如，小直径聚合物短纤维、玻璃纤维)，并且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更小尺寸的颗粒。在一个实例中，图1的过滤介质5包括一个或更多个预过滤层(例如，层25和/或层45)以及包含直径相对小(例如，小于或等于约10微米，小于或等于约6微米，或者小于或等于约1微米)的聚合物纤维和玻璃纤维的共混物的主过滤层(例如，层35)。主过滤层可由平均纤维直径比一个或更多个预过滤层的平均纤维直径更小的纤维形成。

在另一实例中，图2的过滤介质10包括一个或更多个预过滤层(例如，层20)和包含玻璃纤维的主过滤层(例如，层30)。主过滤层可包含平均纤维直径比一个或更多个预过滤层的平均纤维直径更小的纤维(例如，玻璃纤维)或由平均纤维直径比一个或更多个预过滤层的平均纤维直径更小的纤维(例如，玻璃纤维)形成。在一些实施方案中，具有包含玻璃纤维的一个或更多个层(例如，预过滤层、主过滤层)的过滤介质可包括另外的下游层如图2中的第三层40，其捕获从含玻璃层中移去的任何玻璃纤维。在一些实施方案中，第三层40可具有与第二层30(例如，主过滤层)和/或预过滤层不同的一个或更多个特性。例如，第三层可具有比主过滤层更低的平均流量孔径和/或更高的效率。在一些这样的情况下，第三层可用于减少或消除过滤期间任何纤维(例如，玻璃纤维)如来自上游层(例如，层30(主过滤层)、层20(预过滤层))的纤维的迁移，和/或提高过滤介质的效率。在一些情况下，第三层通过增加过滤介质的强度和/或成褶性(pleatability)而可充当过滤介质的结构支承。如本文所述，第三层的其他功能也是可能的。

在一些情况下，第三层40的平均流量孔径可小于层30的平均流量孔径。如本文所述，在一些情况下，第三层的相对小的平均流量孔径可有助于抑制在过滤期间纤维在第三层下游迁移。在一些实施方案中，第三层可具有比主过滤层或预过滤层的效率更高的效率。

在一些实施方案中，第三层可具有与第二层(例如，主过滤层)和/或第一层(例如，预过滤层)的润湿性不同的润湿性。例如，在一些实施方案中，第二层(例如，主过滤层)可具有比第三层更大的疏水性(例如，更大的接触角)。在一些这样的实施方案中，第二层(例如，主过滤层)可为疏水的，第三层可为亲水的。在另一些实施方案中，第二层(例如，主过滤层)和第三层的润湿性可相似。在某些情况下，第三层可具有比第二层(例如，主过滤层)更大的疏水性。在一些实施方案中，层30与层40之间的润湿性差异可提高过滤介质的流体分离效率。

在某些实施方案中，如图2中示例性示出的，层30和层40可彼此直接相邻。在另一些实施方案中，可在层30与层40之间设置中间层。在一些实施方案中，过滤介质10可包括设置在层20、层30和/或层40上游和/或下游的一个或更多个任选层。一个或更多个任选层可为任何合适的层。例如，在一些实施方案中，一个或更多个任选层可为图1中的层25、间隔层、稀松布(scrim)、网、基底层、效率层、排放层和/或容量层。

在另一些实施方案中，在存在第三层的情况下，例如如图1所示，第三层可为具有与第一层25相同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。在某些实施方案中，在如图2所示存在第三层40的情况下，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。在一些实施方案中，如下面更详细描述的，第三层包含玻璃纤维和合成聚合物纤维的共混物。

过滤介质也可以具有第一层、第二层和任选地第三层或更多层的其他配置。例如，在一些情况下，过滤介质10或5不包括预过滤层。在一些这样的实施方案中，第一层(例如，层20、层25)是上游主过滤层，第二层(例如，层30、层35)是与第一层相比具有相对小的平均流量孔径的下游层。任选地，过滤介质可包括设置在第二层下游的第三层40或设置在第一层上游的第三层45(例如，另一主过滤层)。在一些实施方案中，上游层可具有比该层下游的层更粗的纤维，从而具有更低的流体流动阻力。在一些情况下，从最远的上游层到最远的下游层，各层的阻力依次增加。

在一些实施方案中，具有相对粗的纤维的层可设置在具有相对较细的纤维的两个层之间。其他配置也是可能的。此外，根据特定的应用和期望的性能特征，过滤介质可包括任何合适数量的层，例如至少2、3、4、5、6、7、8或9个层(例如，多至10个层)。例如，在一些情况下，过滤介质可具有两个或更多个预过滤层(例如，第一层、第二层)。在某些实施方案中，过滤介质可具有两个或更多个主过滤层(例如，第一层、第二层)。在一些情况下，过滤介质可具有两个或更多个第三层。多于两个预过滤层(例如，第一层、第二层)、两个或更多个主过滤层(例如，第一层、第二层)和/或两个或更多个第三层的组合也是可能的。

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(例如，有机聚合物纤维)及其组合)制成。不希望受限于理论，认为与具有单层结构的过滤介质相比，具有多层结构(具有包含不同特征的层)的过滤介质表现出显著改善的性能特性如燃料水分离、容污能力和/或效率。

在一些实施方案中，本文所述的过滤介质可包括预过滤器和主过滤层，所述预过滤器包括一个或更多个层(例如，第一层和/或第三层)，所述主过滤层(例如，第二层)包含玻璃纤维和聚合物短纤维。主过滤层和/或预过滤层可任选地形成在稀松布或支承层上。过滤介质可布置成使得主过滤层(例如，第二层)设置在一个或更多个预过滤层的下游。一个或更多个预过滤层可为湿法成网层(例如，通过湿法成网工艺形成的层)或非湿法成网层(例如，其可包含熔喷纤维、熔纺纤维、离心纺丝纤维、气流成网纤维、干法成网纤维或通过其他非湿法成网工艺形成的纤维)。例如，预过滤层可包括连续纤维(例如，熔喷纤维、熔纺纤维、离心纺丝纤维)的层。在一些情况下，连续纤维的层可以以任何合适的方式制造和粘附到另外的层(例如，稀松布、多层过滤介质、单相层、多相层)上。包含连续纤维的层相对于其所粘附的层可设置在下游或上游。

在另一些实施方案中，预过滤器可包括包含玻璃纤维(例如，至少约80重量％的玻璃纤维)的一个或更多个(例如，两个)层。在一些这样的实施方案中，主过滤层可包含一或更多平均直径小于或等于约10微米(例如，小于或等于约6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1微米)的聚合物短纤维和平均直径例如小于或等于约11微米的玻璃纤维。本文提供了其他范围的可能的纤维直径。代替聚合物短纤维和/或玻璃纤维或除聚合物短纤维和/或玻璃纤维之外，还可以包含其他类型的纤维。

在一些实施方案中，主过滤层(例如，第二层)可包含显著量的聚合物短纤维。例如，聚合物短纤维可以以主过滤层(例如，第二层)中纤维的大于或等于约10重量％的量存在。然而，应理解，其他值也是可能的。例如，聚合物短纤维可以以主过滤层中纤维的至少约0.5重量％至约99.5重量％的量存在于主过滤层(例如，第二层)中。在一些这样的实施方案中,玻璃纤维可以以主过滤层中纤维的至少约0.5重量％至约99.5重量％的量存在于主过滤层中。

在其中过滤介质包括预过滤器(其包括一个或更多个层)和主过滤层(其包含玻璃纤维和聚合物短纤维的共混物)的一些实施方案中，过滤介质可具有有益的特性。例如，过滤介质可具有对于给定基重相对高的容尘量(例如，约5gsm至约300gsm)、相对低的β200效率的微米额定值(例如，小于或等于约30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8微米)、相对低的压降(例如，小于或等于约4.5kPa)和/或约0.1微米至约10微米的平均流量孔径。在一些这样的情况下，一个或更多个预过滤层的平均流量孔径可大于主过滤层的平均流量孔径。

如本文所述，过滤介质(例如，过滤介质10)可包括第三层(例如，第三层40)。在一些实施方案中，第三层可减少或防止纤维(例如，一个或更多个上游层中的玻璃纤维)从上游层迁移到该层的下游位置。在一些这样的实施方案中，第三层可具有相对低的平均流量孔径，并且也可具有相对低的压降。

在一些情况下，第三层的平均流量孔径可小于或等于约200微米，小于或等于约175微米，小于或等于约150微米，小于或等于约125微米，小于或等于约100微米，小于或等于约75微米，小于或等于约50微米，小于或等于约25微米，小于或等于约10微米，或者小于或等于约1微米。在一些实施方案中，第三层的平均流量孔径可大于或等于约0.05微米，大于或等于约0.1微米，大于或等于约0.15微米，大于或等于约0.2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10微米，大于或等于约25微米，大于或等于约50微米，大于或等于约75微米，大于或等于约100微米，大于或等于约125微米，大于或等于约150微米，或者大于或等于约175微米。上述范围的组合也是可能的(例如，大于或等于约0.05微米且小于或等于约150微米，大于或等于约0.1微米且小于或等于约150微米)。平均流量孔径的其他值也是可能的。平均流量孔径可根据标准ASTMF316(2003)确定。

在一些实施方案中，层(例如，第二层或第一层)的平均流量孔径可比第三层的平均流量孔径大至少1％、大至少2％、大至少5％、大至少10％、大至少15％、大至少20％、大至少25％、大至少30％、大至少35％、大至少40％、大至少50％、大至少55％、大至少60％、大至少70％、大至少80％、或大至少90％。在一些情况下，层(例如，第二层或第一层)的平均流量孔径可比第三层的平均流量孔径大小于或等于100％、大小于或等于90％、大小于或等于80％、大小于或等于70％、大小于或等于60％、大小于或等于50％、大小于或等于40％、大小于或等于30％、大小于或等于20％、或者大小于或等于10％。上述范围的组合也是可能的(例如，平均流量孔径比第三层的平均流量孔径大至少1％且大小于或等于50％)。其他范围也是可能的。

在一些实施方案中，跨越第三层(例如，第三层45、第三层40)的压降可相对低。例如，在一些实施方案中，跨越第三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5kPa，小于或等于约1kPa，或者小于或等于约0.5kPa，在一些情况下，第三层的压降可大于或等于约0.01kPa，大于或等于约0.02kPa，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，大于或等于约50kPa，大于或等于约60kPa，或者大于或等于约70kPa。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)。压降的其他值也是可能的。如本文使用的，压降可以使用ISO 3968(2001)方案来测量。可以在以0.67cm/秒的面速度使15cSt的干净液压流体通过平片过滤介质时，测量压降值。

在一些实施方案中，第三层可相对薄。在一些实施方案中，第三层的厚度可小于或等于约1mm，小于或等于约0.9mm，小于约0.8mm，小于或等于约0.7mm，小于或等于约0.6mm，小于或等于约0.5mm，小于或等于约0.4mm，小于或等于约0.3mm，小于或等于约0.2mm，小于或等于约0.1mm，小于或等于约0.09mm，或者小于或等于约0.08mm。在一些情况下，第三层的厚度可大于或等于约0.03mm，大于或等于约0.04mm，大于或等于约0.05mm，大于或等于约0.06mm，大于或等于约0.07mm，大于或等于约0.08mm，大于或等于约0.09mm，大于或等于约0.1mm，大于或等于约0.2mm，大于或等于约0.3mm，大于或等于约0.4mm，大于或等于约0.5mm，或者大于或等于0.6mm。上述范围的组合是可能的(例如，大于或等于约0.03mm且小于或等于约1mm，大于或等于约0.05mm且小于或等于约1mm)。第三层的厚度的其他值是可能的。厚度可根据标准TAPPI T411确定。

在一些实施方案中，第三层的基重可相对低。例如，在一些情况下，第三层的基重可小于或等于约200g/m²，小于或等于约180g/m²，小于或等于约160g/m²，小于或等于约140g/m²，小于或等于约120g/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60g/m²，小于或等于约50g/m²，小于或等于约40g/m²，小于或等于约30g/m²，或者小于或等于约20g/m²。在一些实施方案中，第三层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20g/m²，大于或等于约30g/m²，大于或等于约40g/m²，大于或等于约50g/m²，大于或等于约60g/m²，大于或等于约70g/m²，大于或等于约80g/m²，大于或等于约90g/m²，大于或等于约100g/m²，大于或等于约120g/m²，大于或等于约140g/m²，大于或等于约160g/m²，或者大于或等于约180g/m²。上述范围的组合是可能的(例如，大于或等于约5g/m²且小于或等于约200g/m²，大于或等于约5g/m²且小于或等于约100g/m²)。基重的其他值是可能的。基重可根据标准TAPPI T410确定。

在一些实施方案中，第三层还可用于提高过滤介质的结构稳定性。例如，第三层可具有某些提高的机械特性如拉伸强度和马伦顶破强度(Mullenburst strength)。在一些这样的实施方案中，第三层可相对较强并且可促进过滤介质的打褶或起皱(corrugation)。例如，第三层可提供足够的刚度，使得过滤介质可以被打褶成包括可以在使用期间保持稳定配置的尖锐的明确限定的峰。在一些情况下，在处理过滤介质期间(例如，在打褶期间)，第三层可减少或防止某些纤维(例如，玻璃纤维)脱落。

在一些实施方案中，第三层的拉伸强度可相对高。在一些实施方案中，第三层在机器方向(machine direction，MD)的拉伸强度可大于或等于约2磅/英寸，大于或等于约4磅/英寸，大于或等于约5磅/英寸，大于或等于约10磅/英寸，大于或等于约15磅/英寸，大于或等于约20磅/英寸，大于或等于约30磅/英寸，大于或等于约40磅/英寸，大于或等于约50磅/英寸，或者大于或等于约60磅/英寸。在一些情况下，机器方向的拉伸强度可小于或等于约70磅/英寸，小于或等于约60磅/英寸，小于或等于约50磅/英寸，小于或等于约40磅/英寸，小于或等于约30磅/英寸，小于或等于约20磅/英寸，小于或等于约10磅/英寸，或者小于或等于约5磅/英寸。上述范围的组合也是可能的(例如，大于或等于约2磅/英寸且小于或等于约70磅/英寸，大于或等于约4磅/英寸且小于或等于约60磅/英寸)。机器方向的拉伸强度的其他值也是可能的。机器方向的拉伸强度可根据标准T494om-96使用4英寸的测试跨距(test span)和1英寸/分钟的夹爪分离速度来确定。

在一些实施方案中，第三层在横向(cross direction，CD)的拉伸强度可大于或等于约1磅/英寸，大于或等于约2磅/英寸，大于或等于约5磅/英寸，大于或等于约10磅/英寸，大于或等于约15磅/英寸，大于或等于约磅/英寸，大于或等于约20磅/英寸，大于或等于约30磅/英寸，大于或等于约40磅/英寸，大于或等于约50磅/英寸，或者大于或等于约60磅/英寸。在一些情况下，横向的拉伸强度可小于或等于约70磅/英寸，小于或等于约60磅/英寸，小于或等于约50磅/英寸，小于或等于约40磅/英寸，小于或等于约30磅/英寸，小于或等于约20磅/英寸，小于或等于约10磅/英寸，或者小于或等于约5磅/英寸。上述范围的组合也是可能的(例如，大于或等于约1磅/英寸且小于或等于约70磅/英寸，大于或等于约2磅/英寸且小于或等于约40磅/英寸)。横向的拉伸强度的其他值也是可能的。横向的拉伸强度可根据标准T494om-96使用4英寸的测试跨距和1英寸/分钟的夹爪分离速度来确定。

在一些实施方案中，第三层的马伦顶破强度可相对高。在一些实施方案中，第三层的马伦顶破强度可大于或等于约5psi，大于或等于约10psi，大于或等于约25psi，大于或等于约50psi，大于或等于约75psi，大于或等于约100psi，大于或等于约125psi，大于或等于约150psi，大于或等于约175psi，大于或等于约200psi，大于或等于约225psi，大于或等于约250psi，或者大于或等于约275psi。在一些情况下，马伦顶破强度可小于或等于约300psi，小于或等于约275psi，小于或等于约250psi，小于或等于约225psi，小于或等于约200psi，小于或等于约175psi，小于或等于约150psi，小于或等于约125psi，小于或等于约100psi，小于或等于约75psi，小于或等于约50psi，或者小于或等于约25psi。上述范围的组合也是可能的(例如，大于或等于约5psi且小于或等于约300psi，大于或等于约10psi且小于或等于约200psi)。马伦顶破强度的其他值也是可能的。马伦顶破强度可根据标准T403om-91来确定。

通常，第三层可通过任何合适的工艺(例如，湿法成网、干法成网、熔喷、离心纺丝、静电纺丝)形成并且可包含任何合适的纤维类型(例如，合成纤维、纤维素纤维)。在一些实施方案中，第三层可包含相对低百分比的玻璃纤维或不含玻璃纤维。

在一些实施方案中，过滤介质中的一个或更多个层可用于赋予过滤介质高的流体分离(例如，燃料:水分离)效率。在某些实施方案中，层(例如，第二层、主过滤层)可被设计成具有特定的润湿性和/或与过滤介质中的一个或更多个另外的层(例如，第三层)不同的润湿性。在一些实施方案中，第二层和/或第三层可被改性成使得第二层和/或第三层的至少一个表面的润湿性相对于特定流体(例如，水)被改变和/或提高。例如，在一些实施方案中，表面改性可改变和/或提高层(例如，第二层)的至少一个表面的亲水性。在一个实例中，可用疏水材料(例如，带电材料、非带电疏水材料、有机疏水材料)对相对亲水的第二层的表面进行改性，使得经改性表面是疏水的。在一些这样的情况下，第二层可具有经改性的疏水表面(例如，上游表面)和未经改性的亲水表面(例如，下游表面)。在另一些情况下，第二层的上游表面和下游表面均可被改性成疏水的。作为另一实例，在某些实施方案中，可用材料对相对疏水或亲水的第三层的表面进行改性，使得经改性表面分别是亲水的或疏水的。

在某些实施方案中，层(例如，第二层、第三层)的上游表面和下游表面二者均被改性。在另一些实施方案中，整个层(例如，第二层、第三层、第一层)被改性。虽然可以使用其他表面改性技术，但是在某些实施方案中，使用化学气相沉积对层进行改性。例如，层(例如，第二层、第三层)可包含化学气相沉积涂层。

无论表面被改性成亲水的还是疏水的，通常，层的至少一个表面可被改性成对于待分离的流体润湿。在一些实施方案中，层的至少一个表面可被改性以提高其相对于特定流体(例如，水)的润湿性。例如，水接触角为60°的亲水表面可被改性成水接触角为15°。在另一实例中，水接触角为100°的疏水表面可被改性成水接触角为150°。下面提供了不同范围的接触角。

在一些实施方案中，过滤介质可包括第一层、第二层以及在第二层的表面上的材料(例如，亲水材料、疏水材料)和/或第三层。过滤介质还可包括本文描述的一个或更多个任选层。

在一些实施方案中，如本文所述，一个或更多个层(例如，第一层、第二层、第三层)可特别良好地适用于除去界面张力相对低的液滴。在某些实施方案中，一个或更多个层可特别良好地适用于从过滤流体中除去直径相对小的液滴。在某些实施方案中，本文所述的过滤介质或过滤元件不需要单独阶段的过滤介质，其中各个阶段用于不同的目的如颗粒分离、聚结和/或脱落。例如，单个过滤介质可以包括具有这些功能(颗粒分离、聚结和/或脱落)的两者或更多者的一个或更多个层。然而，在另一些实施方案中，可包括不同阶段的介质。

如本文所使用的术语“润湿”和“润湿性”可指流体与表面相互作用使得流体相对于表面的接触角小于90度的能力。相应地，术语“排斥”和“排斥性”可指流体与表面相互作用使得流体相对于表面的接触角大于或等于90度的能力。

通常，可选择层(例如，主过滤层)的润湿性以使该层排斥或聚结待从过滤流体(例如，燃料、液压流体、水、空气)中分离的流体(例如，水、油)。在一些情况下，层的表面可排斥或聚结待分离的流体。在另一些情况下，排斥和聚结可发生在层(例如，主过滤层)的内部。在一些实施方案中，可将层(例如，主过滤层)设计成排斥待分离的流体。在这样的情况下，层可基本上阻挡待分离的流体的液滴的输送，使得可抑制某些尺寸的液滴流过这样的排斥层并从过滤流体中分离(例如，脱落)。在一些实施方案中，可将层(例如，主过滤层)设计成润湿并聚结待分离的流体。在这样的情况下，层可用于引起待分离的流体的至少一部分液滴聚结，使得液滴具有在随后的层上除去所需的尺寸和/或使得聚结的液滴能够在该层(例如，主过滤层)上分离(例如，通过重力)。

在一些实施方案中，过滤介质可包括如上所述的聚结层或排斥层(例如，主过滤层)以及相对于特定流体具有与该层(例如，主过滤层)不同的润湿性的另外的层(例如，第三层)。可以将这样的介质设计成聚结和排斥待分离的流体的液滴二者。在某些实施方案中，层(例如，主过滤层)可排斥待分离的流体，另外的层(例如，第三层)可聚结待分离的流体。例如，设计成从过滤流体(例如，疏水流体)中分离亲水流体的过滤介质可包括在亲水第三层的上游的疏水主过滤层。上游疏水主过滤层可用于排斥并除去亲水液滴(例如，通过脱落)，下游亲水第三层可用于聚结并除去(例如，通过重力)过滤流体中的至少一部分剩余亲水流体。在一些情况下，较大的亲水流体液滴通过疏水主过滤层在上游脱落，并且剩余的亲水流体液滴在亲水第三层聚结形成通过重力除去的较大液滴。

在另一实例中，设计成从过滤流体(例如，疏水流体)中分离亲水流体的过滤介质可包括在疏水主过滤层上游的亲水第一层。上游亲水层可用于聚结并除去(例如，通过重力)亲水液滴，下游疏水主过滤层可用于除去过滤流体中的至少一部分剩余亲水流体。在一些情况下，亲水流体液滴在亲水第一层聚结形成通过重力或在下游通过疏水主过滤层除去的较大液滴。在另一些实施方案中，主过滤层可聚结待分离的流体，第一层可排斥待分离的流体。在一些这样的实施方案中，主过滤层为上述实例中的亲水层，第一层为上述实例中的疏水层。

在一些实施方案中，过滤介质可包括主过滤层以及相对于特定流体具有与主过滤层相似或基本相同的润湿性的另外的层。在一些这样的实施方案中，过滤介质可排斥或聚结待分离的流体。例如，设计成从过滤流体中除去亲水流体的过滤介质可包括疏水主过滤层和另外的疏水层(例如，第一层、第三层)。疏水主过滤层可在另外的疏水层的上游或下游。在某些实施方案中，下游层可用于排斥并使未被上游层排斥和/或除去的流体液滴脱落。例如，可将上游层设计成排斥和/或除去相对大的液滴，可将下游层设计成排斥并使通过上游层的较小液滴脱落。在另一实例中，设计成从过滤流体中除去亲水流体的过滤介质可包括亲水层主过滤层和另外的亲水层(例如，第一层、第三层)。亲水主过滤层可在另外的亲水层的上游或下游。在某些实施方案中，下游层可用于聚结和/或除去未被上游层聚结和/或除去的流体液滴。例如，可将上游层设计成聚结和/或除去相对大的液滴，可将下游层设计成聚结和/或除去通过上游层的较小液滴。

如上所述，在一些实施方案中，在过滤介质中主过滤层可比第三层更疏水。在一些这样的实施方案中，主过滤层的表面上的水接触角可大于或等于约30度且小于或等于约165度(例如，大于或等于约35度且小于或等于约165，或者本文所述的其他范围)。第三层的表面上的水接触角可大于或等于约0度且小于或等于约125度(或者本文所述的其他范围)，前提是主过滤层的水接触角大于第三层的水接触角。

通常，主过滤层的接触角可根据需要选择。在一些实施方案中，主过滤层的表面上的水接触角可大于或等于约30度，大于或等于约35度，大于或等于约40度，大于或等于约50度，大于或等于约60度，大于或等于约70度，大于或等于约80度，大于90度，大于或等于100度，大于或等于105度，大于或等于110度，大于或等于115度，大于或等于120度，大于或等于125度，大于或等于130度，大于或等于135度，大于或等于145度，大于或等于150度，大于或等于155度，或者大于或等于160度。在一些情况下，主过滤层的水接触角小于或等于约165度，小于或等于约160度，小于或等于约150度，小于或等于约140度，小于或等于约130度，小于或等于约120度，小于或等于约110度，小于或等于约100度，小于或等于约90度，小于或等于约80度，小于或等于约70度，小于或等于约60度，小于或等于约50度，小于或等于约40度，或者小于或等于约35度。上述范围的组合也是可能的(例如，大于或等于约30度且小于或等于约165度)。水接触角可使用标准ASTMD5946(2009)来测量。接触角是当液滴停留在基底表面上时，在三相点处基底表面与绘制成与水滴表面相切的切线之间的角度。可以使用接触角计或测角仪进行此测定。

在一些实施方案中，另外的层(例如，第三层)的表面上的水接触角小于或等于约125度，小于或等于约120度，小于或等于约110度，小于100度，小于或等于约90度，小于或等于约80度，小于或等于约70度，小于或等于约60度，小于或等于约50度，小于或等于约40度，小于或等于约30度，小于或等于约25度，小于或等于约20度，或者小于或等于约15度。在一些情况下，另外的层(例如，第三层)的水接触角大于或等于约0度，大于或等于约5度，大于或等于约10度，大于或等于约20度，大于或等于约30度，大于或等于约40度，大于或等于约50度，大于或等于约60度，大于或等于约70度，大于80度，大于或等于90度，大于或等于100度，大于或等于110度，大于或等于115度，或者大于或等于120度。上述范围的组合也是可能的。

在某些实施方案中，存在于层(例如，第一层、第二层)中的纤维(例如，聚合物短纤维)由具有在一个或更多个范围内的接触角(例如，水接触角)的材料形成。如本文所使用的，材料的接触角通过根据标准ASTM D5946(2009)在仅由该材料形成的纤维制成的平片上测量接触角来确定，纤维的平均纤维直径为0.8±0.5微米，并且该平片的基重为50g/m²，MFP为1.5微米至6.5微米。

在一些实施方案中，本文所述的材料的水接触角(例如，用于形成聚合物短纤维如第一多根聚合物短纤维和/或第二多根聚合物短纤维的材料的水接触角)可大于或等于约30度，大于或等于约35度，大于或等于约40度，大于或等于约50度，大于或等于约60度，大于或等于约70度，大于或等于约80度，大于90度，大于或等于100度，大于或等于105度，大于或等于110度，大于或等于115度，大于或等于120度，大于或等于125度，大于或等于130度，大于或等于135度，大于或等于145度，大于或等于150度，大于或等于155度，或者大于或等于160度。在一些情况下，水接触角小于或等于约165度，小于或等于约160度，小于或等于约150度，小于或等于约140度，小于或等于约130度，小于或等于约120度，小于或等于约110度，小于或等于约100度，小于或等于约90度，小于或等于约80度，小于或等于约70度，小于或等于约60度，小于或等于约50度，小于或等于约40度，或者小于或等于约35度。上述范围的组合也是可能的(例如，大于或等于约30度且小于或等于约165度)。

如本文所述，在一些实施方案中，层可为亲水的。如本文所使用的术语“亲水的”指水接触角小于90度的材料。因此，“亲水层”可指层的表面上的水接触角小于90度的层。在一些实施方案中，层可以是亲水的，使得水接触角小于90度，小于或等于约80度，小于或等于约75度，小于或等于约70度，小于或等于约65度，小于或等于约60度，小于或等于约55度，小于或等于约50度，小于或等于约45度，小于或等于约40度，小于或等于约35度，小于或等于约30度，小于或等于约25度，小于或等于约20度，或者小于或等于约15度。在一些实施方案中，水接触角大于或等于约0度，大于或等于约5度，大于或等于约10度，大于或等于约15度，大于或等于约20度，大于或等于约25度，大于或等于约35度，大于或等于约45度，或者大于或等于约60度。上述范围的组合也是可能的(例如，大于或等于约0度且小于90度，大于或等于约0度且小于约60度)。

如本文所述，在一些实施方案中，层可为疏水的。如本文所使用的术语“疏水的”指水接触角大于或等于90度(例如，大于或等于120度，大于或等于150度)的材料。因此，“疏水层”可指层的表面上的水接触角大于或等于90度的层。在一些实施方案中，表面可被改性成疏水的，使得水接触角大于或等于90度，大于或等于100度，大于或等于105度，大于或等于110度，大于或等于115度，大于或等于120度，大于或等于125度，大于或等于130度，大于或等于135度，大于或等于145度，大于或等于150度，大于或等于155度，或者大于或等于160度。在一些这样的实施方案中，表面的接触角可大于或等于约150度。在一些情况下，水接触角小于或等于约180度，小于或等于约175度，小于或等于约165度，小于或等于约150度，小于或等于约135度，小于或等于约120度，或者小于或等于约105度。上述范围的组合也是可能的(例如，大于或等于90度且小于约180度，大于或等于约105度且小于约180度)。

如上所述，过滤介质可包括具有至少一个经改性表面的一个或更多个层(例如，第二层30、第三层)。用于使层(例如，第二层30)的至少一个表面改性的材料可被施加到形成该层的纤维网的任何合适部分。在一些实施方案中，可施加该材料使得层(例如，第二层、第三层)的一个或更多个表面改性而基本上不使该层的内部改性。在一些情况下，可使层的单个表面改性。例如，可涂覆层的上游表面。在另一些情况下，可涂覆层的多于一个表面(例如，上游表面和下游表面)。在另一些实施方案中，可使层的纤维网内部的至少一部分以及该层的至少一个表面改性。在一些实施方案中，用材料使层的整个纤维网改性。

通常，可使用用于使层的至少一个表面的表面化学改性的任何合适方法。在一些实施方案中，可通过涂覆表面的至少一部分、使用熔体添加剂(melt additive)和/或改变表面的粗糙度来使层的表面化学改性。

在一些实施方案中，表面改性可以是涂覆。在某些实施方案中，涂覆过程涉及向预成形纤维层(例如，通过熔喷、熔纺、熔体静电纺丝、溶剂静电纺丝或离心纺丝工艺形成的预成形纤维网)上引入分散在溶剂或溶剂混合物中的树脂或材料(例如，疏水材料、亲水材料)。涂覆方法的非限制性实例包括使用化学气相沉积、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-bladecoating)、唇涂(lip coating)、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，可使用非压缩涂覆技术将亲水或疏水材料施加到纤维网上。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。

在一组实施方案中，使用化学气相沉积对本文所述的表面进行改性。在化学气相沉积中，在诸如热、微波、UV、电子束或等离子体的高能级激发下，使纤维网暴露于来自气体或液体蒸气的气态反应物，所述气态反应物沉积在纤维网上。任选地，可使用诸如氧气、氦气、氩气和/或氮气的载气。

其他气相沉积方法包括常压化学气相沉积(APCVD)、低压化学气相沉积(LPCVD)、金属有机物化学气相沉积(MOCVD)、等离子体辅助化学气相沉积(PACVD)或等离子体增强化学气相沉积(PECVD)、激光化学气相沉积(LCVD)、光化学气相沉积(PCVD)、化学气相渗透(CVI)和化学束外延(CBE)。

在物理气相沉积(PVD)中，通过使蒸发形式的期望膜材料冷凝在基底上来沉积薄膜。该方法涉及物理过程如高温真空蒸镀及随后的冷凝或等离子体溅射轰击，而不是化学反应。

在向纤维网施加涂层之后，可通过任何合适的方法干燥涂层。干燥方法的非限制性实例包括使用光干燥器、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何合适类型的干燥器。

在一些实施方案中，可涂覆层的纤维的至少一部分而基本上不堵塞纤维网的孔。在一些情况下，可涂覆基本上所有的纤维而基本上不堵塞孔。在一些实施方案中，可使用本文所述的方法(例如，通过将一种或更多种材料溶解和/或悬浮在溶剂中以形成树脂)用相对高重量百分比的树脂或材料涂覆纤维网而不堵塞层的孔。

在一些实施方案中，可使用熔体添加剂来对表面进行改性。熔体添加剂是在挤出过程期间添加到热塑性纤维的功能性化学物质，其可使在成形之后表面上的物理和化学特性与热塑性纤维自身的物理和化学特性不同。

在一些实施方案中，材料在被施加到层之后可经历化学反应(例如，聚合)。例如，层的表面可用在涂覆之后可以聚合的一种或更多种单体涂覆。在另一实例中，层的表面由于熔体添加剂而可包含单体，所述单体在形成纤维网之后聚合。在一些这样的实施方案中，可使用在线(in-line)聚合。在线聚合(例如，在线紫外聚合)是在足以引发聚合的条件下(例如，在UV照射下)使单体或液体聚合物溶液固化在基底上的方法。

通常，可使用任何合适的材料来改变层的表面化学，从而改变其润湿性。在一些实施方案中，材料可以是带电的。在一些这样的实施方案中，如本文更详细描述的，层的表面电荷可进一步促进聚结和/或提高水分离效率。例如，在某些实施方案中，与具有亲水改性表面或未改性表面的层相比，具有带电的亲水改性表面的层可具有更大的燃料-水分离效率和/或产生更大的聚结液滴。在另一些实施方案中，层的表面电荷使表面亲水，但是可以不另外促进聚结和/或提高水分离效率。

通常，经改性表面的净电荷可为负性的、正性的或中性的。在一些情况下，经改性表面可包含带负电的材料和/或带正电的材料。在一些实施方案中，表面可经静电中性材料改性。可用于使表面改性的材料的非限制性实例包括聚电解质(例如，阴离子的、阳离子的)、低聚物、聚合物(例如，全氟烷基乙基甲基丙烯酸酯、聚己内酯、聚[双(三氟乙氧基)磷腈]、具有羧酸部分的聚合物、具有胺部分的聚合物、多元醇)、小分子(例如，含羧酸酯/盐的单体、含胺的单体、多元醇)、离子液体、单体前体、金属(例如，金、铜、锡、锌、硅、铟、钨)和气体及其组合。

在一些实施方案中，可使用阴离子聚电解质对层的表面进行改性。例如，可将一种或更多种阴离子聚电解质喷涂或浸涂到层的至少一个表面上。可用于使表面改性的阴离子聚电解质的非限制性实例包括聚(2-丙烯酰基氨基-2-甲基-1-丙磺酸)、聚(2-丙烯酰胺基-2-甲基-1-丙磺酸-共-丙烯腈)、聚(丙烯酸)、聚茴香脑磺酸(polyanetholesulfonic)、聚(4-苯乙烯磺酸钠)、聚(4-苯乙烯磺酸)、聚(4-苯乙烯磺酸)、聚(4-苯乙烯磺酸-共-马来酸)、聚(乙烯基硫酸酯/盐)、和聚(乙烯基磺酸，钠)、及其组合。

在一些实施方案中，可使用阳离子聚电解质对层的表面进行改性。可用于使表面改性的阳离子聚电解质的非限制性实例包括聚二烯丙基二甲基铵(PDDA)、聚烯丙胺、聚(丙烯酰胺-共-二甲基氨基乙基丙烯酸酯-甲基)、聚(丙烯酰胺-共-二烯丙基二甲基铵)、聚(4-乙烯基吡啶)、和具有离子化主链的紫罗烯型两亲性聚电解质、及其组合。

在一些实施方案中，可使用小分子(例如，单体、多元醇)来对层的至少一个表面进行改性。例如，可使用多元醇(例如，甘油、季戊四醇、乙二醇、丙二醇、蔗糖)、一元羧酸、不饱和二羧酸和/或含胺的小分子来使层的至少一个表面改性。在某些实施方案中，小分子可以用作熔体添加剂。在另一实例中，小分子可以通过涂覆(例如，化学气相沉积)沉积在层的至少一个表面上。在一些实施方案中，不管改性方法如何，层表面上的小分子可以在沉积之后聚合。

在某些实施方案中，可使用小分子(例如一元羧酸和/或不饱和二羧酸(二元酸))来对层的至少一个表面进行改性。例如，在一些情况下，可使用在线紫外聚合使一元羧酸和/或不饱和二羧酸(二元酸)在沉积后聚合。可用于对层的至少一个表面进行改性的一元羧酸的非限制性实例包括丙烯酸、甲基丙烯酸、巴豆酸、当归酸、香茅酸(cytronellicacid)、蓖麻毒酸(ricinacid)、棕榈油酸(palmitooleic acid)、芥酸、4-乙烯基苯甲酸、山梨酸、香叶酸、亚麻酸和脱氢香叶酸、及其组合。可用于对层的至少一个表面进行改性的不饱和二羧酸(二元酸)的非限制性实例包括马来酸、衣康酸、乙炔二羧酸和马来酸单酰胺酸、及其组合。

在某些实施方案中，小分子可以是含胺的小分子。含胺的小分子可以是伯胺、仲胺或叔胺。在一些这样的情况下，含胺的小分子可以是单体。可用于对层的至少一个表面进行改性的含胺的小分子(例如，含胺的单体)的非限制性实例包括烯丙胺、2-氨基苯基二硫化物、4-氨基苯基炔丙基醚、1,2,4,5-苯四甲酰胺、1,2,4,5-苯四胺、4,4’-(1,1’-联苯-4,4’-二基二氧基)二苯胺、2,2-双(氨基乙氧基)丙烷、6-氯-3,5-二氨基-2-吡嗪甲酰胺、4-氯-邻苯二胺、1,3-环己烷双(甲胺)、1,3-二氨基丙酮、1,4-二氨基蒽醌、4,4’-二氨基苯酰替苯胺、3,4-二氨基二苯甲酮、4,4’-二氨基二苯甲酮、2,6-二氨基-4-氯嘧啶1-氧化物、1,5-二氨基-2-甲基戊烷、1,9-二氨基壬烷、4,4’-二氨基八氟联苯、2,6-二氨基嘌呤、2,4-二氨基甲苯、2,6-二氨基甲苯、2,5-二氯-对苯二胺、2,5-二甲基-1,4-苯二胺、2-二甲基-1,3-丙二胺、4,9-二氧杂-1,12-十二烷二胺、1,3-二氨基戊烷、2,2’-(亚乙基二氧基)双(乙胺)、4,4’-(六氟亚异丙基)双(对亚苯基氧基)二苯胺、4,4’-(六氟亚异丙基)二苯胺、5,5’-(六氟亚异丙基)二邻甲苯胺、4,4’-(4,4’-亚异丙基二苯基-1,1’-二基二氧基)二苯胺、4,4’-亚甲基-双(2-氯苯胺)、4,4’-亚甲基双(环己胺)、4,4’-亚甲基双(2,6-二乙基苯胺)、4,4’-亚甲基双(2,6-二甲基苯胺)、3,3’-亚甲基二苯胺、3,4’-氧二苯胺、4,4’-(1,3-亚苯基二亚异丙基)双苯胺、4,4’-(1,4-亚苯基二亚异丙基)双苯胺、4,4’-(1,3-亚苯基二氧基)二苯胺、(1,4-丁二醇)双(4-氨基苯甲酸酯)低聚物、2,3,5,6-四甲基-对苯二胺、2,4,6-三甲基-间苯二胺、4,7,10-三氧杂-1,13-十三烷二胺、三(2-氨基乙基)胺、对二甲苯二胺、大环多胺(cyclen)、N,N’-二乙基-2-丁烯-1,4-二胺、N,N’-二异丙基乙二胺、N,N’-二异丙基-1,3-丙二胺、N,N’-二甲基-1,3-丙二胺、N,N’-二苯基-对苯二胺、2-(戊-4-炔基)-2-唑啉、1,4,8,12-四氮杂环十五烷、1,4,8,11-四氮杂环十四烷-5,7-二酮、1-[双[3-(二甲基氨基)丙基]氨基]-2-丙醇、1,4-二氮杂双环[2.2.2]辛烷、1,6-二氨基己烷-N,N,N’,N’-四乙酸、2-[2-(二甲基氨基)乙氧基]乙醇、N,N,N’,N”,N”-五甲基二亚乙基三胺、N,N,N’,N’-四乙基-1,3-丙二胺、N,N,N’,N’-四甲基-1,4-丁二胺、N,N,N’,N’-四甲基-2-丁烯-1,4-二胺、N,N,N’,N’-四甲基-1,6-己二胺、1,4,8,11-四甲基-1,4,8,11-四氮杂环十四烷和1,3,5-三甲基六氢-1,3,5-三嗪、及其组合。在某些实施方案中，含胺的单体可以是一种或更多种上述含胺的小分子的衍生物(例如，丙烯酰胺)，其具有一个或更多个能够与其他分子反应形成聚合物的官能团(例如，不饱和碳-碳键)。

在一些实施方案中，小分子可以是无机或有机疏水分子。非限制性实例包括烃(例如，CH₄、C₂H₂、C₂H₄、C₆H₆)；碳氟化合物(例如，CF₄、C₂F₄、C₃F₆、C₃F₈、C₄H₈、C₅H₁₂、C₆F₆)；硅烷(例如，SiH₄、Si₂H₆、Si₃H₈、Si₄H₁₀)；有机硅烷(例如，甲基硅烷、二甲基硅烷、三乙基硅烷)；硅氧烷(例如，二甲基硅氧烷、六甲基二硅氧烷)；ZnS；CuSe；InS；CdS；钨；碳化硅；氮化硅；氮氧化硅；氮化钛；碳；硅-锗；和烷基封端的疏水丙烯酸类单体；及其卤代衍生物(例如，2-乙基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯腈)。在某些实施方案中，用于对层的表面进行改性的合适烃可以具有式CxH_y，其中x是1至10的整数，y是2至22的整数。在某些实施方案中，用于对层的表面进行改性的合适硅烷可以具有式Si_nH_2n+2，其中任何氢可以被取代成卤素(例如，Cl、F、Br、I)，其中n是1至10的整数。

如本文所使用的“小分子”是指天然存在或人工产生的(例如，通过化学合成)具有相对低的分子量的分子。通常，小分子是有机化合物(即，其含有碳)。小的有机分子可以含有多个碳-碳键、立构中心和其他官能团(例如，胺、羟基、羰基和杂环等)。在某些实施方案中，小分子的分子量为至多约1,000g/mol，至多约900g/mol，至多约800g/mol，至多约700g/mol，至多约600g/mol，至多约500g/mol，至多约400g/mol，至多约300g/mol，至多约200g/mol，或至多约100g/mol。在某些实施方案中，小分子的分子量为至少约100g/mol，至少约200g/mol，至少约300g/mol，至少约400g/mol，至少约500g/mol，至少约600g/mol，至少约700g/mol，至少约800g/mol，或至少约900g/mol，或至少约1,000g/mol。上述范围的组合(例如，至少约200g/mol且至多约500g/mol)也是可能的。

在一些实施方案中，可使用聚合物对层的至少一个表面进行改性。例如，可以通过涂覆技术将一种或更多种聚合物施加到层的表面的至少一部分上。在某些实施方案中，聚合物可以由一元羧酸和/或不饱和二羧酸(二元酸)形成。在某些实施方案中，聚合物可以是接枝共聚物并且可以通过将高聚物或低聚物接枝到纤维和/或纤维网中的聚合物(例如，树脂聚合物)上而形成。接枝聚合物或低聚物可包含可以用于在接枝与纤维和/或纤维网中的聚合物之间形成化学键的羧基部分。纤维和/或纤维网中的可以用于形成接枝共聚物的聚合物的非限制性实例包括聚乙烯、聚丙烯、聚碳酸酯、聚氯乙烯、聚四氟乙烯、聚苯乙烯、纤维素、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯和尼龙、及其组合。可以通过化学和/或放射化学(例如，电子束、等离子体、电晕放电、UV照射)方法引发接枝聚合。在一些实施方案中，聚合物可以是具有包含胺的重复单元的聚合物(例如，聚丙烯胺、聚乙烯亚胺、聚唑啉)。在某些实施方案中，聚合物可以是多元醇。

在一些实施方案中，可使用气体对层的至少一个表面进行改性。在一些这样的情况下，气体中的分子可以与层表面上的材料(例如，纤维、树脂、添加剂)反应以形成官能团(例如带电的部分)和/或增加层表面上的氧含量。官能团的非限制性实例包括羟基、羰基、醚、酮、醛、酸、酰胺、乙酸酯/盐、磷酸酯/盐、亚硫酸酯/盐、硫酸酯/盐、胺、腈和硝基基团。可与层的至少一个表面反应的气体的非限制性实例包括CO₂、SO₂、SO₃、NH₃、N₂H₄、N₂、O₂、H₂、He、Ar、NO、空气及其组合。

如本文所述，在一些实施方案中，层(例如，第二层)的表面可被改性成亲水的(例如，被改性成与改性之前的层相比具有更大的亲水性)。

在某些实施方案中，过滤介质的一个或更多个层包含微玻璃纤维、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。本领域技术人员通过观察(例如，光学显微镜、电子显微镜)能够确定玻璃纤维是微玻璃的还是短切的。微玻璃纤维还可具有与短切玻璃纤维的化学差异。在一些情况下，虽然非必需，但短切玻璃纤维可包含比微玻璃纤维更大含量的钙或钠。例如，短切玻璃纤维可近似于无碱，具有高的钙氧化物和氧化铝含量。微玻璃纤维可包含10％至15％的碱(例如，钠氧化物、镁氧化物)，并且具有相对较低的熔化温度和加工温度。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。通常，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。就此而言，微玻璃纤维可以是细的或粗的。如本文所使用的，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。

一个或更多个层的微玻璃纤维可以具有小的直径，例如小于10.0微米。例如，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或等于约7.0微米，小于或等于约5.0微米，小于或等于约3.0微米，或者小于或等于约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何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。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，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，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。

在层中可包含粗的微玻璃纤维、细的微玻璃纤维或其微玻璃纤维的组合。在一些实施方案中，粗的微玻璃纤维占玻璃纤维的约20重量％至约90重量％。在一些情况下，例如，粗的微玻璃纤维占玻璃纤维的约30重量％至约60重量％，或玻璃纤维的约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，细的微玻璃纤维占玻璃纤维的约0重量％至约95重量％。在一些情况下，例如，细的微玻璃纤维占玻璃纤维的约5重量％至约60重量％，玻璃纤维的约30重量％至约50重量％，或玻璃纤维的约60重量％至约95重量％。

短切玻璃纤维的平均纤维直径可大于微玻璃纤维的直径。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，直径范围可最高至约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或等于约10.0微米，小于或等于约8.0微米，小于或等于约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。短切直径趋向于遵循正态分布。然而，可以理解，短切玻璃纤维可以以任何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，为约0.25英寸或约0.5英寸)。

在一些实施方案中，无论层(例如，上游层、下游层、第一层、第二层、第三层等)中的玻璃纤维是微玻璃纤维，是短切纤维还是其组合，层中的玻璃纤维的平均纤维直径可大于或等于约0.1微米，大于或等于约0.2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2微米，大于或等于约4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，或者大于或等于约12微米。在一些情况下，层(例如，上游层、下游层、第一层、第二层、第三层等)中的玻璃纤维的平均纤维直径可小于或等于约15微米，小于或等于约13微米，小于或等于约11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，大于或等于约0.1微米且小于或等于约15微米，大于或等于约0.3微米且小于或等于约11微米)。

应理解，上述尺寸不是限制性的，并且微玻璃纤维和/或短切纤维还可具有其他尺寸。

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在过滤介质中提供不同的特征。因此，在一些实施方案中，过滤介质的一个或更多个层(例如，上游层、下游层、第一层、第二层、第三层等)在层中包含相对大百分比的微玻璃纤维。例如，层的纤维的至少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％可为微玻璃纤维。在某些实施方案中，层的所有纤维为微玻璃纤维。在一些实施方案中，过滤介质的一个或更多个层(例如，上游层、下游层、第一层、第二层、第三层等)在层中包含相对高百分比的短切纤维。例如，层的纤维的至少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％可为短切纤维。在某些实施方案中，对于β_(x)＝200的大于15微米的微米额定值，这样的短切纤维百分比可以是特别有用的。在某些实施方案中，层的所有纤维为短切纤维。

在一些实施方案中，过滤介质的一个或更多个层(例如，上游层、下游层、第一层、第二层、第三层等)相对于用于形成层的所有组分在层中包含相对大百分比的微玻璃纤维。例如，一个或更多个层可包含层中纤维的至少约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，一个或更多个层包含层中纤维的约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，一个或更多个层包含层中纤维的约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，在某些实施方案中，过滤介质的一个或更多个层不包含上述范围内的微玻璃纤维或完全不包含微玻璃纤维。

在过滤介质的一个或更多个层中可以使用任何合适量的短切纤维。在一些情况下，一个或更多个层包含相对低百分比的短切纤维。例如，一个或更多个层可包含层中纤维的小于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，过滤介质的一个或更多个层不包含任何短切纤维。应理解，在某些实施方案中，过滤介质的一个或更多个层不包含上述范围内的短切纤维。

过滤介质的一个或更多个层还可包含平均纤维直径在某范围内的微玻璃纤维，其占层的某重量百分比范围。例如，过滤介质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，其占层的微玻璃纤维的小于或等于约50％，小于或等于约40％，小于或等于约30％，小于或等于约20％，小于或等于约10％，或者小于或等于约5％。在一些情况下，层包含0％的平均直径小于5微米的微玻璃纤维。另外地或替代地，过滤介质的一个或更多个层可包含平均纤维直径大于或等于5微米的微玻璃纤维，其占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％。在一些情况下，过滤介质的多于一个层包含这样的特性。应理解，在某些情况下，过滤介质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。

在另一些实施方案中，过滤介质的一个或更多个层包含相对细的纤维。例如，过滤介质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，其占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％。另外地或替代地，过滤介质的一个或更多个层可包含平均纤维直径大于或等于5微米的微玻璃纤维，其占层的微玻璃纤维的小于或等于约50％，小于或等于约40％，小于或等于约30％，小于或等于约20％，小于或等于约10％，或者小于或等于约5％。在一些情况下，层包含0％的平均直径大于或等于5微米的微玻璃纤维。在一些情况下，过滤介质的多于一个层包含这样的特性。应理解，在某些情况下，过滤介质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，无论层中的玻璃纤维是微玻璃纤维，是短切纤维还是其组合，过滤介质的一个或更多个层(例如，包含玻璃纤维和聚合物纤维的非织造层)中的玻璃纤维的重量百分比可为层中纤维的大于或等于约1％，大于或等于约2％，大于或等于约4％，大于或等于约8％，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％，大于或等于约35％，大于或等于约40％，大于或等于约45％，大于或等于约50％，大于或等于约60％，大于或等于约70％，或者大于或等于约80％。在一些情况下，层中的玻璃纤维的重量百分比可为层中纤维的小于或等于约99％，小于或等于约97％，小于或等于约95％，小于或等于约92％，小于或等于约90％，小于或等于约85％，小于或等于约80％，小于或等于约75％，小于或等于约70％，小于或等于约60％，小于或等于约55％，小于或等于约50％，小于或等于约45％，小于或等于约40％，小于或等于约35％，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％，或者小于或等于约2％。上述范围的组合是可能的(例如，重量百分比为层中纤维的大于或等于约1％且小于或等于约99％，或者为层中纤维的大于或等于约4％且小于或等于约95％)。

在某些实施方案中，无论层中的玻璃纤维是微玻璃纤维还是短切纤维，过滤介质的一个或更多个层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，一个或更多个层(例如，第一层和/或第二层)基于层中纤维的总量可包含至少约40重量％、至少约50重量％、至少约60重量％、至少约70重量％、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，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，过滤介质的一个或更多个层不包含在上述范围内的玻璃纤维或者完全不包含玻璃纤维。

在一些实施方案中，无论层中的纤维是玻璃纤维(例如，微玻璃纤维或短切纤维)和/或合成纤维，纤维直径小于或等于7微米的纤维占层中纤维的大于约60重量％，层中纤维的大于约70重量％，或层中纤维的大于约80重量％。在一些情况下，纤维直径小于或等于5微米的纤维占层中纤维的大于约60重量％，层中纤维的大于约70重量％，或层中纤维的大于约80重量％。在一些情况下，纤维直径小于或等于3微米的纤维占层中纤维的大于约50重量％，层中纤维的大于约60重量％，或层中的纤维的大于约70重量％。

在一组特定实施方案中，无论层中的纤维是玻璃纤维(例如，微玻璃纤维或短切的纤维)和/或合成纤维，过滤介质包括平均纤维直径为约1.0微米至约20.0微米，例如，约1.0微米至约10.0微米，约1.0微米至约8.0微米的第一层(例如，预过滤层)。过滤介质的第二层(例如，主过滤层)的平均纤维直径可为约1.0微米至约10.0微米，例如约0.5微米至约6微米。如果过滤介质包括第三层(例如，在第二层的下游)，则第三层的平均纤维直径可为约0.1微米至约6.0微米，例如约0.8微米至约5.0微米，约0.5微米至约2.5微米，或约0.1微米至约1.5微米。其他范围也是可能的。另外的层也是可能的。

如本文所述，在一些实施方案中，过滤介质的层(例如，第二层如主过滤层)可包含玻璃纤维和直径相对小的聚合物短纤维的共混物。在一些实施方案中，层中的聚合物短纤维的平均直径可小于或等于约20微米，小于或等于约15微米，小于或等于约10.5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3微米，小于或等于约2微米，小于或等于约1微米，小于或等于约0.9微米，小于或等于约0.8微米，小于或等于约0.6微米，小于或等于约0.5微米，小于或等于约0.4微米，或者小于或等于约0.2微米。在一些情况下，层中的聚合物短纤维的平均纤维直径可大于或等于约0.1微米，大于或等于约0.2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2微米，大于或等于约4微米，大于或等于约6微米，或者大于或等于约8微米。上述范围的组合也是可能的。例如，在某些实施方案中，聚合物短纤维的平均直径可为例如约0.1微米至约10.5微米，约0.25微米至约10微米，约0.5微米至约10微米，约1微米至约10微米，约0.1微米至约6微米，约0.25微米至约6微米，约0.5微米至约6微米，约1微米至约6微米，约0.1微米至约3微米，约0.2微米至约3微米，约0.5微米至约3微米，或约1微米至约3微米。平均直径小于1微米也是可能的(例如，为约0.2微米至约1微米，约0.3微米至约0.9微米)。

通常，聚合物短纤维是非连续纤维。也就是说，聚合物短纤维通常(例如，由长丝)切成或形成为非连续离散纤维以具有特定长度或长度范围。在一些实施方案中，聚合物短纤维的长度可小于或等于约55mm，小于或等于约40mm，小于或等于约20mm，小于或等于约10mm，小于或等于约5mm，小于或等于约3mm，小于或等于约2mm，小于或等于约1mm，小于或等于约0.75mm，小于或等于约0.5mm，小于或等于约0.2mm，或者小于或等于约0.1mm。在一些情况下，聚合物短纤维的长度可大于或等于约0.02mm，大于或等于约0.03mm，大于或等于约0.05mm，大于或等于约0.1mm，大于或等于约0.2mm，大于或等于约0.5mm，大于或等于约0.75mm，大于或等于约1mm，大于或等于约5mm，大于或等于约10mm，大于或等于约20mm，或者大于或等于约40mm。上述范围的组合是可能的(例如，大于或等于约0.02mm且小于或等于约55mm，大于或等于约0.03mm且小于或等于约55mm)。

通常，聚合物短纤维可具有任何合适的组成。聚合物的非限制性实例包括聚酯(例如，聚己内酯)、乙酸纤维素、聚甲基丙烯酸甲酯、聚苯乙烯、聚苯胺、聚丙烯、聚酰胺、聚芳酰胺(例如，对位聚芳酰胺、间位聚芳酰胺)、聚酰亚胺(例如，聚醚酰亚胺)、聚乙烯、聚醚酮、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚烯烃、尼龙、聚丙烯酸类、聚乙烯醇、聚醚砜、聚(苯醚砜)、聚砜、聚乙烯、聚丙烯腈、聚偏二氟乙烯、聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚(乳酸)、聚苯醚、聚碳酸酯、聚氨酯、聚已内酯、聚吡咯、玉米醇溶蛋白、及其组合或共聚物(例如，嵌段共聚物)。

层(例如，非织造层)中的聚合物短纤维(例如，直径相对小的聚合物短纤维)的重量百分比可改变。如本文所述，这样的层可包含聚合物短纤维与玻璃纤维的共混物。例如，在一些实施方案中，例如基于层中纤维的总量，层中的聚合物短纤维(例如，直径相对小的聚合物短纤维)的重量百分比可大于或等于约0.5％，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8％，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％，大于或等于约35％，大于或等于约40％，大于或等于约45％，大于或等于约50％，大于或等于约60％，大于或等于约70％，或者大于或等于约80％。在一些情况下，例如基于层中纤维的总量，层中的聚合物短纤维的重量百分比可小于或等于约99.5％，小于或等于约99％，小于或等于约98％，小于或等于约96％，小于或等于约92％，小于或等于约90％，小于或等于约85％，小于或等于约80％，小于或等于约75％，小于或等于约70％，小于或等于约60％，小于或等于约55％，小于或等于约50％，小于或等于约45％，小于或等于约40％，小于或等于约35％，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％，或者小于或等于约5％。上述范围的组合是可能的(例如，大于或等于约1％且小于或等于约99％，或者大于或等于约5％且小于或等于约96％)。

在一些实施方案中，纤维网可包含在与玻璃纤维的共混物中的两种或更多种类型的聚合物短纤维，所述两种或更多种类型的聚合物短纤维包含至少一种不同的特征(例如，纤维直径、纤维长度和/或纤维组成)。例如，纤维网可包含平均直径小于1微米的聚合物短纤维和平均直径为1微米至约10微米(例如，1微米至约6微米)的聚合物短纤维。在一些这样的实施方案中，例如基于层中纤维的总量，层中的纤维直径小于1微米的聚合物短纤维的重量百分比可大于或等于约1％，大于或等于约3％，大于或等于约5％，大于或等于约8％，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％，大于或等于约35％，大于或等于约40％，大于或等于约45％，大于或等于约50％，大于或等于约60％，大于或等于约70％，或者大于或等于约80％。在一些情况下，例如基于层中纤维的总量，纤维直径小于1微米的聚合物短纤维的重量百分比可小于或等于约99％，小于或等于约98％，小于或等于约96％，小于或等于约92％，小于或等于约90％，小于或等于约85％，小于或等于约80％，小于或等于约75％，小于或等于约70％，小于或等于约60％，小于或等于约55％，小于或等于约50％，小于或等于约45％，小于或等于约40％，小于或等于约35％，或者小于或等于约30％，小于或等于约25％，小于或等于约20％，或者小于或等于约15％。上述范围的组合是可能的(例如，大于或等于约3％且小于或等于约98％，大于或等于约5％且小于或等于约96％)。

在一些涉及包含两种或更多种类型的聚合物短纤维的纤维网的实施方案中，例如基于层中纤维的总量，平均纤维直径为1微米至约10微米(例如，1微米至约6微米)的聚合物短纤维的重量百分比可大于或等于约1％，大于或等于约3％，大于或等于约5％，大于或等于约8％，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％，大于或等于约35％，大于或等于约40％，大于或等于约45％，大于或等于约50％，大于或等于约60％，大于或等于约70％，或者大于或等于约80％。在一些情况下，例如基于层中纤维的总量，平均纤维直径为1微米至约10微米(例如，1微米至约6微米)的聚合物短纤维的重量百分比可小于或等于约99％，小于或等于约98％，小于或等于约96％，小于或等于约92％，小于或等于约90％，小于或等于约85％，小于或等于约80％，小于或等于约75％，小于或等于约70％，小于或等于约60％，小于或等于约55％，小于或等于约50％，小于或等于约45％，小于或等于约40％，小于或等于约35％，小于或等于约30％，小于或等于约25％，小于或等于约20％，或者小于或等于约15％。上述范围的组合是可能的(例如，大于或等于约3％且小于或等于约98％，大于或等于约5％且小于或等于约96％)。

在另一些实施方案中，过滤介质的层可包含两种或更多种类型的聚合物短纤维，其中两种类型的聚合物短纤维的平均纤维直径均为1微米至约10微米(例如，1微米至约8微米，1微米至约6微米)。各类型的聚合物短纤维可独立地具有在上述范围内的重量百分比和在上述范围内的纤维直径。

在一些实施方案中，过滤介质的层(例如，第二层、第一层)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/m²，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。在一些实施方案中，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。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)。基重的其他值也是可能的。如本文所测定的，过滤介质的基重根据纸浆与造纸工业技术协会(Technical Association of the Pulp andPaper Industry，TAPPI)标准T410测量。该值表示为克/平方米或磅/3000平方英尺。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，过滤介质的层(例如，第二层)可具有相对高的容尘量。在一些实施方案中，第二层的DHC可大于或等于约5g/m²，大于或等于约10g/m²，大于或等于约20g/m²，大于或等于约40g/m²，大于或等于约60g/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，第二层的DHC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，DHC大于约10g/m²且小于或等于约350g/m²，DHC大于约20g/m²且小于或等于约300g/m²，DHC大于约10g/m²且小于或等于约200g/m²，DHC大于约10g/m²且小于或等于约200g/m²)。容尘量的其他值也是可能的。容尘量可以如下面更详细描述的进行测量。

过滤介质的层(例如，第二层)的透气率也可以根据需要改变。例如，在一些实施方案中，层(例如，第二层)的透气率可大于或等于约1cfm/sf，大于或等于约3cfm/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，或者大于或等于约250cfm/sf。在一些情况下，层的透气率可小于或等于约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，小于或等于约50cfm/sf，或者小于或等于约25cfm/sf。上述范围的组合也是可能的(例如，大于或等于约1cfm/sf且小于或等于约300cfm/sf，大于或等于约3cfm/sf且小于或等于约250cfm/sf)。透气率可以如下面更详细描述的进行测量。

在一些实施方案中，过滤介质的层(例如，第二层)和/或整个过滤介质可具有相对小的压降。例如，在一些实施方案中，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，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)。如本文所使用的，压降是指使用ISO 3968确定的平片压降。压降值以0.67cm/秒的面速度用15cSt的干净液压流体进行测量。

在一些实施方案中，过滤介质的层(例如，第二层)和/或整个过滤介质的平均流量孔径可大于或等于约0.1微米，大于或等于约0.2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10微米，大于或等于约30微米，大于或等于约50微米，大于或等于约70微米，大于或等于约90微米，大于或等于约110微米，或者大于或等于约130微米。在一些情况下，第二层和/或整个过滤介质的平均流量孔径可小于或等于约150微米，小于或等于约140微米，小于或等于约120微米，小于或等于约100微米，小于或等于约80微米，小于或等于约60微米，小于或等于约40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5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，大于或等于约0.1微米且小于或等于约150微米，大于或等于约0.2微米且小于或等于约100微米，大于或等于约0.2微米且小于或等于约10微米)。如本文所使用的，平均流量孔径是指根据ASTMF316-03标准通过使用由Porous Materials,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。

如下面更详细描述的，层或介质的效率可以以β比、或β效率的微米额定值表示。在一些实施方案中，过滤介质的层(例如，第二层)和/或整个过滤介质可具有相对低的β效率(例如，β200)的微米额定值，也就是说，实现特定效率(例如，β200效率或99.5％的效率)的最小颗粒尺寸可相对低。例如，在一些情况下，β效率(例如，β200)的微米额定值可小于或等于约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，小于或等于约8微米，或者小于或等于约5微米。在一些实施方案中，β效率(例如，β200)的微米额定值可大于或等于约1微米，大于或等于2微米，大于或等于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。上述范围的组合是可能的(例如，大于或等于约1微米且小于或等于约20微米，大于或等于约4微米且小于或等于约10微米)。β效率的微米额定值可使用关于本文所述的容尘量和效率描述的测试来确定。

在一些实施方案中，层(例如，第一层和任选地第三层)可为预过滤器。在一些这样的实施方案中，预过滤层可以是湿法成网的或非湿法成网的(例如，由非湿法成网工艺如干法成网、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，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。应理解，过滤介质可包括任何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(其可包括一个或更多个层)的平均纤维直径可为约0.1微米至约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，以及透气率可为约10cfm/sf至约800cfm/sf。其他范围也是可能的，如下面更详细描述的。

通常，预过滤层可由任何合适的纤维形成。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。

在一些实施方案中，无论纤维含量如何，一个或更多个预过滤层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/m²，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)。基重的其他值也是可能的。

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，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，DHC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，DHC大于约20g/m²且小于或等于约300g/m²，DHC大于约50g/m²且小于或等于约300g/m²)。容尘量的其他值也是可能的。

在一些实施方案中，一个或更多个预过滤层的β效率(例如，β200)的微米额定值可大于或等于约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，β效率(例如，β200)的微米额定值可小于或等于约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。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的平均流量孔径可大于或等于约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，或者小于或等于约10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)。

一个或更多个预过滤层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，双层预过滤器)的透气率可大于或等于约10cfm/sf，大于或等于约25cfm/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，双层预过滤器)的透气率可小于或等于约800cfm/sf，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)。

在一些实施方案中，图1的过滤介质5和/或图2的过滤介质10被设计成使得各个层的平均纤维直径不同。例如，两个层之间(例如，第一层与第二层之间，第二层与第三层之间，第一层与第三层之间，或上游层与下游层之间等)的平均纤维直径之比可小于10:1，小于7:1，小于5:1，小于4:1，小于3:1，小于2:1，或为1:1。在一些情况下，两个层之间小的平均纤维直径差异可使得层之间的阻力比相对低。进而，层之间相对低的阻力比可以使得过滤介质具有有利的特性如相对低的基重下高的容尘量，如下面更详细描述的。

替代地，两个层可具有较大的平均纤维直径差异。例如，两个层之间(例如，第一层与第二层之间，第二层与第三层之间，或第一层与第三层之间等)的平均纤维直径之比可大于1:1，大于2:1，大于3:1，大于4:1，大于5:1，大于7:1，或大于10:1。

第一层或第二层通常可以具有任何合适的厚度。在一些实施方案中，第一层或第二层的厚度可为至少约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，至少约80微米，至少约100微米)，和/或小于或等于约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)。例如，层的厚度可为约5微米至约500微米(例如，约5微米至约250微米，约10微米至约200微米，约20微米至约150微米，约30微米至约500微米，约50微米至约100微米)。对于各个层，并且对于过滤介质中的不同层，上述范围的组合也是可能的。如本文所述的厚度根据TAPPI T411使用合适的测径规(例如，由Emveco制造的型号200-A电子厚度计(electronic microgauge)，在1.5psi下进行测试)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。

如本文所述，除玻璃纤维之外或代替玻璃纤维，过滤介质的一个或更多个层可包含诸如合成纤维(例如，合成聚合物纤维)的组分。例如，图1的过滤介质5或图2的过滤介质10的一个或更多个层可包含相对高百分比的合成纤维，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％或至少约99重量％或100重量％的合成纤维(例如，合成聚合物纤维)。在一些情况下，过滤介质的至少两个层或整个过滤介质包含这样百分比的合成纤维。有利地，合成纤维可以有益于对水分、热、长期老化和微生物降解的耐性。在另一些实施方案中，合成纤维构成过滤介质的小重量百分比。例如，过滤介质的一个或更多个层可包含小于或等于约25重量％、小于或等于约15重量％、小于或等于约5重量％或者小于或等于约2重量％的合成纤维。在一些情况下，过滤介质的一个或更多个层不包含任何合成纤维。应理解，待并入过滤介质中的合成纤维也可以在所公开的范围之外。合成纤维可在处理期间提高网中的玻璃纤维的粘合性。合成纤维可为例如粘合剂纤维、双组分纤维(例如，双组分粘合剂纤维)和/或短纤维。

通常，在任意层中的合成纤维可具有任何合适的组成。在一些情况下，合成纤维包括热塑性塑料。可以用于形成纤维的合成聚合物的非限制性实例包括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、聚己内酯)、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、乙酸纤维素、聚甲基丙烯酸甲酯、聚苯胺、聚芳酰胺(例如，对位聚芳酰胺、间位聚芳酰胺)、聚酰亚胺(例如，聚醚酰亚胺)、聚醚酮、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚烯烃、聚丙烯酸类、聚醚砜、聚(苯醚砜)、聚砜、聚丙烯腈、聚偏二氟乙烯、聚(乳酸)、聚苯醚、聚吡咯、玉米醇溶蛋白、及其组合或共聚物(例如，嵌段共聚物)。任选地，聚合物或共聚物可包含氟原子。这样的聚合物的实例包括PVDF、PVDF-HFP(六氟丙烯)和PTFE。应理解，也可使用其他合适的合成纤维。在一些实施方案中，合成纤维对用于液压应用的液压流体和/或对用于燃料应用的燃料是化学稳定的。合成纤维可通过任何合适的工艺如熔喷、熔纺、熔体静电纺丝和/或溶剂静电纺丝工艺形成。

在一组实施方案中，合成纤维是双组分纤维。双组分纤维的各组分可以具有不同的熔化温度。例如，纤维可以包含芯和鞘，其中鞘的活化温度低于芯的熔化温度。这使鞘在芯之前熔化，使得鞘与层中的另一些纤维粘合，而芯保持其结构完整性。这是特别有利的，因为其产生对于捕获滤液更具粘合性的层。芯/鞘粘合剂纤维可以是同轴或非同轴的，示例性芯/鞘粘合剂纤维可以包括以下：聚酯芯/共聚酯鞘、聚酯芯/聚乙烯鞘、聚酯芯/聚丙烯鞘、聚丙烯芯/聚乙烯鞘、及其组合。其他示例性双组分纤维可以包括裂膜纤维纤维(splitfiber fiber)、并列型(side-by-side)纤维和/或“海岛型(islandin the sea)”纤维。

替代地，过滤介质的一个或更多个层可以包含其他纤维类型如纤维素浆纤维(例如，木浆纤维)和碳纤维。

在一些实施方案中，除多根纤维之外，一个或更多个层和/或整个过滤介质还可包含其他组分如树脂、表面处理和/或添加剂。通常，可使用任何合适的树脂来实现所期望的特性。例如，树脂可以是聚合物的、基于水的、基于溶剂的、干强度的和/或湿强度的。

例如，过滤介质还可包含粘合剂树脂。粘合剂树脂通常构成过滤介质的小重量百分比。例如，粘合剂可构成过滤介质的小于或等于约10重量％，或者小于或等于约5重量％(例如，约2重量％至约5重量％)。在一些实施方案中，粘合剂树脂可为过滤介质的约4重量％。如下面进一步描述的，粘合剂树脂可添加至湿纤维网状态的纤维中。在一些实施方案中，粘合剂树脂涂覆纤维并且用于使纤维彼此粘附以促进纤维之间的粘合。

可用于在一个或更多个层(例如，第二层、第三层)和/或整个过滤介质上形成涂层的各种类型的树脂在下面进一步描述。树脂可以以任何合适的方式(包括例如以湿态或非湿态)添加至纤维。在一些实施方案中，涂层涂覆纤维并且可用于使纤维彼此粘附以促进纤维之间的粘合。

通常，施加至一个或更多个层(例如，第二层、第三层)和/或整个过滤介质的涂层(例如，粘合剂树脂)可具有任何合适的组成。

合适的粘合剂树脂可包括热塑性树脂、热固性树脂或其组合。例如，粘合剂树脂可包括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、丙烯酸类树脂(例如，丙烯酸类热固性树脂)、环氧树脂、乙烯基丙烯酸类、乳胶乳液、腈、苯乙烯、苯乙烯-丙烯酸类、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，涂层包含一种或更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 guanylurea)、缩二脲、(二缩)三脲、多酚、丙烯酸乳液、丙烯酸共聚物粘合剂树脂、饱和树脂、不饱和树脂、或其他组成。

一个或更多个层(例如，第二层、第三层)和/或整个过滤介质的涂层可采用任何合适的溶剂如基于溶剂的树脂(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，涂层的溶剂可包括例如丙酮、水、甲醇、脂族醇(例如，乙醇、正丙醇、异丙醇、正丁醇、异丁醇、支化烷基醇、非支化烷基醇、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、溶剂油(mineral spirits)、白色溶剂油(whitespirits)、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(pyrrolidone)、N-甲基吡咯烷酮(pyrolidinone)、烷基N-取代的吡咯烷酮(pyrolidone)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，用于在一个或更多个层(例如，第二层、第三层)和/或整个过滤介质上形成涂层的粘合剂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括丙烯酸树脂、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，可使用任何合适的基于水的聚合物树脂。在另一些实施方案中，用于在一个或更多个层(例如，第二层、第三层)和/或整个过滤介质上形成涂层的粘合剂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)，例如包括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。基于水性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，一个或更多个层(例如，第二层、第三层)和/或整个过滤介质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)。如上所讨论的，树脂中的各组分可彼此经历化学反应(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)可与树脂中的另一组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，树脂中的组分可经历多于一种化学反应。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，反应产物可经历化学反应。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。反应产物还可与树脂中的另外的反应产物反应。例如，第一聚合物(例如，环氧类的反应产物)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，涂层中的反应产物可以与其自身反应以及与涂层中的另外的组分反应。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经历另一反应，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外的组分(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。这样的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层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括交替共聚物、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(quaterpolymer)、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，涂覆有如本文所述的包含至少两种组分的树脂的纤维网与涂覆有仅包含单一组分(例如，第一组分或第二组分)的树脂的纤维网相比可具有提高的机械特性和/或过滤特性。在一个实例中，涂覆有包含第一组分(例如，聚合物)和第二组分(例如，环氧类)的树脂的纤维网可比涂覆有仅包含这两种组分之一的树脂(例如，环氧树脂)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、聚乙烯胺及聚乙烯胺的铵盐、聚乙烯酰胺和部分水解的聚乙烯酰胺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(乙交酯-共-三亚甲基碳酸酯)、聚硅氧烷、聚芳酯、聚氨基酸、聚内酰胺、聚乙内酰脲、聚酮、聚脲、聚苯乙烯磺酸酯、木质素、聚磷嗪(polyphosphazine)、氯化聚乙烯、聚醚酰亚胺、乙酸纤维素、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、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括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，例如重复单元数(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，可选择重复单元数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溶解性提高，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和M_n的第一组分与具有相对低的重复单元数和/或M_n的第一组分相比可产生更具柔性且更强(例如，较不脆的)涂层。可选择第一组分的玻璃化转变温度以提高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)和酸性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)经历的化学反应数和/或形成的反应产物的类型(例如，长链共聚物，交联网络)。进而，涂层中的化学反应数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/或酸值的第一组分经历更少的化学反应。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层。

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)而改变。

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，大于或等于约30,000g/mol，或者大于或等于约40,000g/mol。在一些情况下，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(MALDIMS)、电喷雾质谱法确定或者可由制造商的说明书获得。除非另外指明，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℃。在一些情况下，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。除非另外指明，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一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，树脂中的第一组分的重量百分比可根据需要选择。例如，树脂中的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，树脂中的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％)。树脂中的第一组分的重量百分比的其他值也是可能的。树脂中的第一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，在纤维网上形成涂层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经历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括羟基、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 group)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)经历化学反应以形成低聚物、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(curative)(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，但可加快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括环氧类，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、缩二脲、(二缩)三脲等，及其组合。因此，合适的第二组分的实例可包括单环氧化物、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(guanylurea)、缩二脲、(二缩)三脲等，及其组合。示例性任选的引发剂包括双氰胺、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，第二组分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。在一些情况下，第二组分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)。第二组分的数均分子量的其他值也是可能的。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，树脂中的第二组分的重量百分比可根据需要选择。例如，树脂中的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，树脂中的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％)。树脂中的第二组分的重量百分比的其他值也是可能的。树脂中的第二组分的重量百分比基于干树脂固体中的第二组分的百分比，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)的树脂的一个或更多个层(例如，第二层、第三层)和/或整个过滤介质，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相对于树脂中第二组分的重量百分比。

在一些情况下，树脂的溶剂可包含反应性稀释剂。例如，可将溶剂(如以上所列的溶剂)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层/树脂的一部分。示例性反应性稀释剂包括(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、多亚丙基二缩水甘油醚)、丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸缩水甘油酯、聚氧基胺(polyoxyamine)、(环)脂族胺、曼尼希碱(mannich base)、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括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括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。

可使用任何合适的涂覆方法来在一个或更多个层(例如，第二层、第三层)和/或整个过滤介质上形成涂层。在一些实施方案中，如下文进一步讨论的，可通过溶剂饱和(例如，通过有机或无机溶剂)工艺和/或基于水性(即，通过基于水的溶剂)的工艺将包含粘合剂树脂的涂层添加到纤维网(例如，第二层、第三层)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括使用槽模涂覆机、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、刷涂、比尔刮刀涂覆、短驻留刮刀涂覆、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，一个或更多个层(例如，第二层、第三层)和/或整个过滤介质可基本上被涂层占满。例如，涂层可浸渍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物材料的量通常取决于纤维网的粘度、固体含量和吸收速率。作为另一实例，在形成纤维网之后，可以通过使用逆向辊施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)来用聚合物材料进行浸渍。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，将粘合剂树脂沉淀在纤维上。适当时，可将任何合适的沉淀剂(例如，表氯醇，碳氟化合物)提供(例如，通过注入纤维共混物中)至纤维。在一些实施方案中，在添加到纤维共混物时，以使得层经粘合剂树脂浸渍(例如，粘合剂树脂渗透整个层)的方式添加粘合剂树脂。在多层网中，可在组合各个层之前将粘合剂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剂树脂添加到层中。在一些实施方案中，例如通过喷洒或饱和浸渍或任意上述方法将粘合剂树脂添加到干燥状态下的纤维共混物中。在另一些实施方案中，将粘合剂树脂添加到湿层中。

如上所讨论，粘合剂树脂可涂覆纤维网的任何合适的部分。在一些实施方案中，可形成树脂涂层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。

作为一个实例，可在第三层上形成第二层，并且可以从第二层侧或第三层侧施加涂层。在另一些情况下，可涂覆第二层的多于一个表面(例如，顶部和底部表面或层，双面涂覆)。在上述实例中，可同时将涂层施加到第二层侧和第三层侧。在另一些实施方案中，可涂覆层的某些部分，而基本上不涂覆层的其他部分。也可形成涂层使得层的至少一个表面或部分和层的内部经涂覆。在一些实施方案中，整个网经树脂涂覆。

在一些实施方案中，一个或更多个层(例如，第二层、第三层)和/或整个过滤介质的纤维的至少一部分可经涂覆，而基本上不堵塞层和/或整个过滤介质的孔。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，可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)用相对高重量百分比的树脂涂覆一个或更多个层(例如，第二层、第三层)和/或整个过滤介质，而不堵塞层和/或整个过滤介质的孔。使用本文所述的树脂涂覆一个或更多个层和/或整个过滤介质的纤维可增加层和/或整个过滤介质的强度和/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以是重要的。因此，可将涂层施加到一个或更多个层(例如，第三层)和/或整个过滤介质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，一个或更多个层(例如，第二层、第三层)和/或整个过滤介质可包含多于一个涂层(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层。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层，在底表面上形成第二涂层。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层。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层，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层。当在纤维网上存在多于一个涂层时，在一些实施方案中，这些涂层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，可通过任何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括使用红外干燥器、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何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，树脂如本文所述可经历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增长聚合(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)以引发化学反应。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)的一部分聚合。

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层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层在纤维网中固化，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)层(例如，第二层)，然后例如通过热结合、化学结合或机械结合粘附到另外的层如第三层(例如，包含熔喷纤维、纤维素纤维、熔纺纤维，静电纺丝纤维等)。在一些实施方案中，将第二层和第三层结合在一起，然后用合适的树脂涂覆(例如，占满、浸渍、表面施加)该复合物。

除上述树脂、玻璃组分和合成组分之外，过滤介质可包含(通常以小的重量百分比)多种其他合适的添加剂，例如表面活性剂、偶联剂、交联剂等。

过滤介质可具有多种期望的特性和特征，这使其特别良好地适用于燃料应用和/或液压应用。然而，应理解，本文所述的过滤介质不限于燃料应用和/或液压应用，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。

根据期望应用的需求，过滤介质(包括过滤介质的一个或更多个层)也可以具有不同的基重、孔径、厚度、渗透率、容尘量、效率和压降。

过滤介质的整体基重可以根据诸如以下因素而改变：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、中间)和用于形成层的材料以及期望的过滤效率水平和允许的阻力或压降水平。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，当过滤介质包括具有不同特性的多个层(其中各个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的性能特征的同时还可具有较低的整体基重。例如，过滤介质(或者过滤介质的两个或更多个层)的整体基重可小于或等于约700g/m²，小于或等于约600g/m²，小于或等于约500g/m²，小于或等于约400g/m²，小于或等于约300g/m²，小于或等于约200g/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，小于或等于约80g/m²，或者小于或等于约50g/m²。

通常，过滤介质的两个不同层之间(例如，第一层与第二层之间，第二层与第三层之间，第一层与第三层之间等)的基重之比可以根据期望的过滤介质特性而改变。在一些实施方案中，过滤介质的上游层(例如，预过滤层)的基重大于下游层(例如，主过滤层)的基重。例如，上游层与下游层之间的基重之比可大于1:1，大于1.5:1，或大于2:1。然而，在另一些实施方案中，过滤介质的上游层的基重小于下游层的基重，例如上游层与下游层之间的基重之比可小于2:1，小于1.5:1，或小于1:1。在某些实施方案中，上游层与下游层的基重之比为1:1。

过滤介质的整体厚度可为约5密耳至300密耳，例如约50密耳至约200密耳。过滤介质的层的厚度可为约3密耳至约100密耳，约3密耳至约70密耳，约3密耳至约60密耳，约3密耳至约50密耳，约3密耳至约40密耳，约3密耳至约30密耳，约3密耳至约20密耳，或约3密耳至约10密耳。

本文所述的过滤介质的整体透气率通常可以根据需要选择。在一些实施方案中，过滤介质的整体渗透率可为约2立方英尺每分钟每平方英尺(cfm/sf)至约300cfm/sf，约7cfm/sf至约200cfm/sf，约15cfm/sf至约135cfm/sf，约15cfm/sf至约50cfm/sf，约2cfm/sf至约50cfm/sf，或约10cfm/sf至约40cfm/sf。过滤介质的整体渗透率可为例如大于或等于约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，或者大于或等于约250cfm/sf。在一些情况下，透气率可为例如小于或等于约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，小于或等于约50cfm/sf，或者小于或等于约25cfm/sf。上述范围的组合也是可能的。如本文所确定的，过滤介质的渗透率根据TAPPI方法T251测量。过滤介质的渗透率是流动阻力的反函数并且可以用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。渗透率可以以0.5英寸水差下立方英尺每分钟每平方英尺表示。

通常，上游层具有比下游层更大的渗透率(更低的阻力)和/或更小的压降，但其他配置是可能的。

某些过滤介质在两个层之间可以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2所示。例如，在一个特定实施方案中，第二层是主过滤层，第一层是预过滤层。在另一个实施方案中，第二层是下游主过滤层，第一层是上游过滤层。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，下游层与上游层之间，主层和预过滤层之间，或两个主层之间等)的阻力比计算为平均纤维直径相对较小的层的阻力相对于平均纤维直径相对较大的层的阻力，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低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该主过滤层相邻(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。如果过滤介质包括另外的主过滤层，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。例如，在一个特定实施方案中，第二层是主过滤层，第一层是预过滤层。在另一个实施方案中，第二层是下游主过滤层，第一层是上游过滤层。其他的组合也是可能的。两个层之间(例如，第二层与第一层之间，下游层与上游层之间，主层与预过滤层之间，两个预过滤层之间，或两个主层之间等)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相对于平均纤维直径相对较大的层的归一化阻力，可为例如1:1至15:1，1:1至10:1，1:1至8:1，1:1至5:1，3:1至6:1，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，大于1:1，或大于3:1。

在一组特定实施方案中，过滤介质的主过滤层和与该主过滤层相邻(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5:1，3:1至6:1，或1:1至3:1。如果过滤介质包括另外的主过滤层，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4:1，3:1至6:1，或3:1至4:1。另外的层也是可能的。

在另一组特定实施方案中，过滤介质包括4:1或更大的第二层与第一层的归一化阻力比，4:1或更小的第三层与第二层的归一化阻力比。在一些实施方案中，过滤介质包括4:1至6:1的第二层与第一层的归一化阻力比，2:1至4:1的第三层与第二层的归一化阻力比。在一些情况下，在这样的实施方案中的第三层包含本文所述重量百分比之一的合成聚合物纤维。

本文所述的过滤介质还可以具有好的容尘特性。例如，如通过标准ISO 19438(2003)确定的容尘量(DHC)可大于或等于约5g/m²，大于或等于约10g/m²，大于或等于约20g/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，容尘量可小于或等于约600g/m²，小于或等于约550g/m²，小于或等于约500g/m²，小于或等于约450g/m²，小于或等于约400g/m²，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，小于或等于约50g/m²，小于或等于约25g/m²，或者小于或等于约10g/m²。上述范围的组合是可能的(例如，大于或等于约5g/m²且小于或等于约400g/m²，大于或等于约10g/m²且小于或等于约350g/m²，大于或等于约20g/m²且小于或等于约300g/m²)。DHC的其他值是可能的。容尘量可在由FTI制造的多通过滤测试台上根据ISO 19438程序基于多通过滤测试来确定。该测试可在不同条件下进行。该测试在50mg/升的基础上游重量粉尘水平(BUGL)下使用ISO 12103-A3中级试验粉尘。测试流体是由Mobil生产的航空液压流体AERO HFAMILH-5606A。该测试在0.06cm/秒的面速度下进行直至终压力为100kPa。除非另外说明，否则本文所述的容尘量值和/或效率值在50mg/L的BUGL、0.06cm/秒的面速度和100kPa的终压力下确定。

在另一实例中，如通过标准ISO 16889确定的过滤介质的整体容尘量可以为至少约10g/m²，至少约25g/m²，至少约50g/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，或至少约350g/m²。容尘量可为例如小于500g/m²。容尘量可在由FTI制造的多通过滤测试台上根据ISO 16889程序(通过测试平片样品修正)基于多通过滤测试来测试。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中型试验粉尘。测试流体是由Mobil生产的航空液压流体AERO HFAMILH-5606A。该测试在0.67cm/w的面速度下进行直至获得在基线过滤器压降以上500kPa的终压力。容尘量可以通过内插在200kPa下计算。

过滤介质的容尘量(如通过标准ISO 19438(2003)或标准ISO 16889测量的)可以相对于介质的基重归一化以产生比容量(例如，介质的容尘量除以介质的基重)。本文所述的过滤介质的比容量可为例如0.3至3.0，1.5至3.0，1.7至2.7，或1.8至2.5。在某些实施方案中，过滤介质的比容量大于或等于0.3，大于或等于0.5，大于或等于0.8，大于或等于1.0，大于或等于1.2，大于或等于1.5，大于或等于1.6，大于或等于1.7，大于或等于1.8，大于或等于1.9，大于或等于2.0，大于或等于2.1，大于或等于2.2，大于或等于2.3，大于或等于2.4，大于或等于2.5，大于或等于2.6，大于或等于2.7，大于或等于2.8，大于或等于2.9，或者大于或等于3.0。在一些实施方案中，比容量可小于或等于5.0，小于或等于4.0，小于或等于3.0，或者小于或等于2.0。上述范围的组合也是可能的。

过滤介质的容尘量(如通过标准ISO 19438(2003)或标准ISO 16889测量的)也可以相对于介质的整体基重和特定颗粒尺寸“x”或更大尺寸的过滤比(β_(x))的对数归一化以产生无量纲值“x微米下绝对比容量”。例如，对于捕获10微米或更大的颗粒尺寸并且具有特定β₍₁₀₎值的过滤介质，该介质的“10微米下绝对比容量”将通过将介质的容尘量乘以10微米和更大颗粒的β_(x)值的对数的平方根，并除以介质的整体基重来计算。

在某些实施方案中，具有两个(或更多个)层的过滤介质的10微米下绝对比容量(使用通过标准ISO 19438(2003)或标准ISO 16889测量的DHC)大于或等于约0.02，大于或等于约0.1，大于或等于约0.2，大于或等于约0.5，大于或等于约1.0，大于或等于约1.5，大于或等于约2.0，大于或等于约2.5，大于或等于约2.65，大于或等于约2.7，大于或等于约2.75，大于或等于约3.0，大于或等于约3.4，大于或等于约3.5，大于或等于约3.6，大于或等于约3.75，大于或等于约4.0，大于或等于约4.25，大于或等于约4.5，大于或等于约4.75，或者大于或等于约5.0。10微米下绝对比容量可为例如小于或等于约6.0，小于或等于约5.0，小于或等于约4.0，小于或等于约3.0，或者小于或等于约2.0。上述范围的组合也是可能的。此外，过滤介质的整体基重可为例如小于或等于约600g/m²，小于或等于约500g/m²，小于或等于约400g/m²，小于或等于约300g/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，小于或等于约90g/m²，小于或等于约80g/m²，小于或等于约75g/m²，小于或等于约70g/m²，小于或等于约68g/m²，小于或等于约65g/m²，小于或等于约60g/m²，或者小于或等于约50g/m²。绝对比容量和基重的其他值和范围也是可能的。

在某些实施方案中，具有三个(或更多个)层的过滤介质的10微米下绝对比容量(使用通过标准ISO 19438(2003)或标准ISO 16889测量的DHC)大于约2.0，大于约2.25，大于约2.5，大于约2.6，大于约2.65，大于约2.75，大于约3.0，大于约3.5，大于约3.75，大于约4.0，大于约4.25，或大于约4.5。此外，过滤介质的整体基重可为例如小于或等于约600g/m²，小于或等于约500g/m²，小于或等于约400g/m²，小于或等于约300g/m²，小于或等于约200g/m²，小于或等于约190g/m²，小于或等于约180g/m²，小于或等于约170g/m²，小于或等于约160g/m²，小于或等于约150g/m²，小于或等于约140g/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，或者小于或等于约80g/m²。绝对比容量和基重的其他值和范围也是可能的。

在一些实施方案中，本文所述的过滤介质包含相对高的整体容尘量(例如以上描述的值之一)和相对高的整体渗透率(例如以上描述的值之一)。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)，并且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，这些性能特征用包括包含聚合物短纤维和玻璃纤维的共混物的第三层的过滤介质来实现。

本文所述的过滤介质可用于过滤多种颗粒尺寸例如尺寸为如下的颗粒：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，或者小于或等于约1微米。在一些实施方案中，过滤这样的颗粒尺寸的效率可以使用多通过滤测试来测量。例如，效率值可以在由FTI制造的多通过滤测试台上根据ISO16889程序(通过测试平片样品修正)来确定。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中型试验粉尘。测试流体是由Mobil生产的航空液压流体AEROHFAMILH-5606A。该测试可以在0.67cm/秒的面速度下进行直至终压力为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颗粒尺寸(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)的颗粒计数(颗粒每毫升)。可在每个选择的颗粒尺寸下取上游颗粒计数和下游颗粒计数的平均值。根据在上游的平均颗粒计数(注入-C₀)和在下游的平均颗粒计数(通过-C)，对每个选择的颗粒尺寸的液体过滤效率测试值可以通过关系[(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为上游计数(C₀)与下游计数(C)之比，并且其中x为将实现C₀与C的实际比等于y的最小颗粒尺寸。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微米或更大的颗粒，具有β_(x)＝200的过滤介质的效率为[1-(1/200)]*100或99.5％。本文所述的过滤介质可具有宽范围的β值，例如β_(x)＝y，其中x可以为例如1、3、5、7、10、12、15、20、25、30、50、70或100，并且其中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。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的最小颗粒尺寸的任意数。

介质或介质的层的效率也可被称为对特定β效率(例如，β200)具有特定微米额定值x，意指介质或层对捕获x微米或更大的颗粒具有这样的效率(例如，β200＝99.5％的效率)。通常，较低的微米额定值意味着介质或层与具有相对较大微米额定值的介质或层相比能够捕获更小的颗粒或更“有效率”。除非另外说明，否则本文所述的微米额定值是针对β200效率所确定的(即，基于上述多通过滤测试，在500kPa的终压力下的平均微米尺寸)。

在另一些实施方案中，效率可以根据标准ISO 19438(2003)来测量。该测试在50mg/升的基础上游重量粉尘水平(BUGL)下使用ISO 12103-3中型试验粉尘。测试流体是由Mobil生产的航空液压流体AERO HFAMILH-5606A。该测试在0.06cm/秒的面速度下进行直至终压力为100kPa。平均效率值在100kPa的终压力下确定。平均效率是直至达到终压力时以1分钟间隔测量的效率值的平均值。可以使用相似的方案测量初始效率，初始效率是指在进行测试之后介质在第4分钟、第5分钟和第6分钟的平均效率测量值。除非另外指明，否则本文所述的与标准ISO 19438(2003)有关的平均效率和初始效率测量值针对所测量的1微米或更大尺寸的颗粒。

在一些实施方案中，过滤介质的如通过标准ISO 19438(2003)确定的平均颗粒效率(例如，针对1微米或更大尺寸的颗粒)可大于或等于约5％，大于或等于约10％，大于或等于约20％，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％，大于或等于约85％，大于或等于约90％，大于或等于约95％，大于或等于约96％，大于或等于约97％，大于或等于约98％，大于或等于约99％，大于或等于约99.9％，大于或等于约99.99％，或者大于或等于约99.999％。在一些情况下，过滤介质的平均颗粒效率可小于或等于约100％，小于或等于约99.9999％，小于或等于约99.999％，小于或等于约99.99％，小于或等于约99％，小于或等于约98％，小于或等于约97％，小于或等于约95％，小于或等于约90％，小于或等于约80％，小于或等于约70％，小于或等于约60％，小于或等于约50％，小于或等于约40％，小于或等于约30％，小于或等于约20％，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85％且小于或等于约100％，大于或等于约90％且小于或等于约100％)。过滤介质的平均颗粒效率的其他值也是可能的。

在一些实施方案中，过滤介质的如通过标准ISO 19438(2003)确定的的初始颗粒效率(例如，针对1微米或更大尺寸的颗粒)可大于或等于约10％，大于或等于约20％，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％，大于或等于约85％，大于或等于约90％，大于或等于约95％，大于或等于约96％，大于或等于约97％，大于或等于约98％，大于或等于约99％，大于或等于约99.9％，大于或等于约99.99％，大于或等于约99.999％，或者大于或等于约99.9999％。在一些情况下，过滤介质的初始颗粒效率可小于或等于约100％，小于或等于约99.9999％，小于或等于约99.999％，小于或等于约99.99％，小于或等于约99％，小于或等于约98％，小于或等于约97％，小于或等于约95％，小于或等于约90％，小于或等于约85％，小于或等于约70％，小于或等于约60％，小于或等于约50％，小于或等于约40％，小于或等于约30％，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80％且小于或等于约100％，大于或等于约90％且小于或等于约100％)。过滤介质的初始效率的其他值也是可能的。

在一些实施方案中，过滤介质的平均流体(例如，燃料-水)分离效率可为约20％至约99.99％或更高(例如，约25％至约99.99％，约30％至约99.99％，约60％至约99.99％)。例如，在某些实施方案中，过滤介质的平均流体分离效率可为至少约20％，至少约25％，至少约30％，至少约40％，至少约50％，至少约60％，至少约70％，至少约80％，至少约90％，至少约95％，至少约98％，至少约99％，或至少约99.5％。在一些情况下，过滤介质的平均流体分离效率可小于或等于约99.99％，小于或等于约99.95％，小于或等于约99.9％，小于或等于约99％，小于或等于约98％，小于或等于约95％，小于或等于约90％，小于或等于约80％，小于或等于约70％，小于或等于约60％，小于或等于约50％，小于或等于约40％，或者小于或等于约30％。上述范围的组合是可能的(例如，至少约60％且小于或等于约99.99％)。其他范围也是可能的。

在某些实施方案中，初始流体分离效率可为至少约20％，至少约25％，至少约30％，至少约40％，至少约50％，至少约60％，至少约70％，至少约80％，至少约90％，至少约95％，至少约98％，至少约99％，至少约99.9％，或至少约99.99％。在一些情况下，初始流体分离效率可小于或等于约99.99％，小于或等于约99.9％，小于或等于约99％，小于或等于约98％，或者小于或等于约95％。上述范围的组合是可能的(例如，至少约60％且小于或等于约99.99％)。其他范围也是可能的。

如本文所使用的，使用SAEJ 1488测试测量平均流体分离效率和初始流体分离效率。该测试涉及通过泵使具有受控含水量(2500ppm)的燃料(超低硫柴油)样品以0.069cm/秒的面速度穿过介质。将水乳化成细小液滴并使其挑战介质。水聚结或脱落或两者皆有，并且收集在壳体的底部。通过KarlFischer滴定法测量介质的上游和下游两者的样品的含水量。效率是从燃料-水混合物中除去的水的量。流体分离效率计算为(1-C/2500)*100，其中C是水的下游浓度。初始效率在测试的前10分钟计算，平均效率计算为150分钟结束时的效率的平均值。为了测量如本文所述的平均流体分离效率，在测试开始后的第10分钟在介质的上游和下游进行样品的第一次测量。然后，每20分钟在介质的下游进行样品的测量。

在一些实施方案中，可以通过使用本文所述介质的多个层通过包括过滤介质的多个阶段(例如，多个交替的疏水阶段和亲水阶段)，和/或通过控制层和/或阶段的孔径、基重、厚度和/或表面化学性质来实现较高的平均流体分离效率和初始流体分离效率。

在一些实施方案中，过滤介质相对于某些常规过滤介质可具有提高的寿命。如本文所述的寿命根据标准ISO 4020(2001)来测量。可以在23℃下使用矿物油4-6cST作为测试流体来进行测试。测试流体包含分别作为有机污染物和无机污染物的炭黑和Mira 2铝氧化物的混合物。测试流体的流量为36.7Lpm/m²，并且终压差在干净过滤介质上升高70kPa。测试设备的直径为90mm。无机污染物是20克Mira 2铝氧化物/20升矿物油4-6cST，有机污染物是1.25克炭黑/20升矿物油4-6cST。寿命被确定为在无污染物的干净过滤介质上达到70kPa的终压差所需的以分钟计的时间。

在一些实施方案中，过滤介质的寿命可大于或等于约3分钟，大于或等于约5分钟，大于或等于约6分钟，大于或等于约8分钟，大于或等于约10分钟，大于或等于约25分钟，大于或等于约50分钟，大于或等于约75分钟，大于或等于约100分钟，大于或等于约125分钟，大于或等于约150分钟，大于或等于约175分钟，大于或等于约200分钟，或者大于或等于约225分钟。在一些情况下，寿命可小于或等于约250分钟，小于或等于约240分钟，小于或等于约225分钟，小于或等于约200分钟，小于或等于约175分钟，小于或等于约150分钟，小于或等于约125分钟，小于或等于约100分钟，小于或等于约75分钟，小于或等于约50分钟，小于或等于约25分钟，小于或等于约15分钟，或者小于或等于约5分钟。上述范围的组合是可能的(例如，大于或等于约3分钟且小于或等于约250分钟，大于或等于约6分钟且小于或等于约200分钟)。

本文所述的过滤介质可使用基于已知技术的工艺来生产。在一些情况下，过滤介质的一个或更多个层使用湿法成网工艺来生产。通常，湿法成网工艺涉及将纤维混合在一起，例如可将玻璃纤维(例如，短切的和/或微玻璃的)任选地与任何合成纤维混合在一起，以提供玻璃纤维浆料。在一些情况下，浆料是基于水性的浆料。在某些实施方案中，在混合在一起之前，微玻璃纤维和任选地任何短切纤维和/或合成纤维分开储存在不同的储存罐中。在混合在一起之前，这些纤维可通过碎浆机进行处理。在一些实施方案中，在混合在一起之前，短切玻璃纤维、微玻璃纤维和/或合成纤维的组合物通过碎浆机和/或储存罐进行处理。如上所讨论的，微玻璃纤维可包含细的微玻璃纤维和粗的微玻璃纤维。

应理解，可使用任何合适的方法来产生玻璃纤维浆料。在一些情况下，向浆料中添加另外的添加剂以便于进行处理。也可将温度调节到合适的范围，例如33°F至100°F(例如，50°F至85°F)。在一些实施方案中，保持浆料的温度。在一些情况下，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，包括水力碎浆机、成形机或流浆箱、干燥机和任选的转换器。例如，可在一个或更多个碎浆机中制备浆料。在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，在流浆箱中浆料可以或可以不与其他浆料组合，或者可以添加或可以不添加添加剂。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％。

在一些情况下，可根据需要调节纤维浆料的pH。例如，根据所使用的特定量的玻璃纤维和/或聚合物短纤维，纤维浆料的pH可为约1至约8。

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如精制机或疏解机(deflaker)以进一步提高纤维的分散。然后可使用任何合适的机器(例如，长网造纸机、回转成形造纸机、圆网造纸机或斜网长网造纸机)以适当的速率将纤维收集在筛或网上。在一些实施方案中，湿法成网层可以直接在稀松布或其他合适的基底上形成。

在一些实施方案中，过程涉及将粘合剂(和/或其他组分)引入预成形层中。在一些实施方案中，在使纤维层沿着合适的筛或网通过时，使用合适的技术将粘合剂中包含的不同组分(可为单独的乳液形式)添加到纤维层中。在一些情况下，在与其他组分和/或纤维层组合之前将粘合剂树脂的各组分混合成乳液。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通过纤维层。在一些实施方案中，可用软化水稀释粘合剂树脂中包含的一种或更多种组分并泵送至纤维层中。

如上所述，可将玻璃纤维和/或其他纤维的不同层组合以产生基于期望特性的过滤介质。例如，在一些实施方案中，可将相对粗的预过滤层与相对较细的纤维层(即，主过滤层)组合以形成多层过滤介质。任选地，过滤介质可以包括如上所述的一个或更多个附加细纤维层。

多相过滤介质可以以适当的方式形成。作为一个实例，可通过湿法成网工艺制备过滤介质或其部分，其中将第一纤维浆料(例如，纤维在水性溶剂如水中)施加至网传送带以形成第一层。然后，与将第一纤维浆料置于网上的制造过程同时或在其之后将第二纤维浆料(例如，纤维在水性溶剂如水中)施加在第一层上。在以上过程期间可向第一浆料和第二浆料持续施加真空以从纤维中除去溶剂，使得第一层和第二层同时形成复合制品。然后将复合制品干燥。由于该制造工艺，第一层中的至少一部分纤维可以与来自第二层的至少一部分纤维缠绕(例如，在两个层之间的界面处)。还可以使用相似的工艺或不同的工艺如层合、共打褶或整理(即，彼此直接相邻设置并且通过压力保持在一起)来形成和添加附加层。例如，在一些情况下，通过湿法成网工艺将两个层(例如，两个细纤维层)形成为复合制品，其中随着从浆料中排出水将单独的纤维浆料置于另一种的顶部，然后通过任何合适的工艺(例如，层合、共打褶或整理)将复合制品与第三层(例如，预过滤层)组合。可以理解，不仅可基于各个纤维层的组分，还可根据以适当组合使用不同特性的多个纤维层以形成具有本文所述特征的过滤介质的效果来适当地定制通过湿法成网工艺形成的过滤介质或复合制品。

在一组实施方案中，将过滤介质的至少两个层(例如，层与包括多于一个层的复合制品，或两个包括多于一个层的复合制品)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，其中第一层与第二层彼此面对形成单个多层制品(例如，复合制品)，该制品在单工艺线组装操作中被整体接合以形成过滤介质。如果需要，可以在层合步骤之前或之后使用任何合适的工艺将第一层和第二层与另外的主过滤层(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，可通过任何合适的工艺将复合制品与另外的层组合。

可通过任何合适的方法将不同的层粘附在一起。非限制性实例包括机械结合(例如，针刺)、热结合(例如，轧光、声波结合、点结合)、化学结合(例如，饱和、喷洒、印刷、起泡)、水刺及其组合。例如，层可在任一侧上通过胶粘剂彼此粘附和/或彼此熔体结合。还可使用层合和轧光工艺。在一些实施方案中，另外的层可由任何类型的纤维或纤维共混物通过附加的流浆箱或涂布机来形成并适当地粘附至另外的层。

在另一些实施方案中，使用非湿法成网工艺，例如气流成网工艺或干法成网工艺。在气流成网工艺中，将玻璃纤维切碎并分散在被吹到传送带上的气流中，然后施加粘合剂。气流成网工艺通常更适用于生产包含纤维(例如，玻璃纤维)束的高度多孔介质。

对于一些实施方案，本文所述过滤介质的一个或更多个层(例如，第一层或第三层，如预过滤层)可由熔喷工艺生产。例如，可使用题为“Meltblown Filter Medium”的美国专利公开第2009/0120048号(其出于所有目的通过引用整体并入本文)中描述的熔喷工艺和制造方法，包括本文所述的层合技术。还可使用静电纺丝工艺、熔纺工艺、离心纺丝工艺或纺粘工艺来形成本文所述的一个或更多个层。其他工艺也是可能的。可制造合成聚合物层并以任何适当的方式粘附至单相或多相层。在一些实施方案中，可将包含合成聚合物的层设置在相对于单相或多相层的下游，反之亦然。

在形成层、包括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。例如，可通过共打褶工艺接合两个层。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，使过滤介质折叠来适当地给过滤介质或其各个层打褶。应理解，可使用任何合适的打褶技术。在一些实施方案中，可以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比例。增加的表面积可使过滤介质对来自流体的颗粒具有增加的过滤效率。例如，在一些情况下，本文所述的过滤介质包含2至12个褶/英寸，3至8个褶/英寸，或2至5个褶/英寸。其他值也是可能的。

在一些实施方案中，进一步处理可涉及过滤介质的一个或更多个层(例如，第二层)的起皱。例如，在一个实例中，使第三层起皱并层合到另外的层(例如，第二层)使得峰的一侧接合到另一层的表面的一部分。起皱可在机器方向或横向上进行。在一些实施方案中，起皱可在层中产生具有如本文所述的幅度和/或频率的波纹。

在一个或更多个层(例如，第三层)起皱的实施方案中，起皱层中的波纹的频率可小于或等于约10周期/英寸，小于或等于约9周期/英寸，小于或等于约8周期/英寸，小于或等于约7周期/英寸，小于约6周期/英寸，小于或等于约5周期/英寸，或者小于或等于约4周期/英寸，或者小于或等于约3周期/英寸。在一些情况下，频率可大于或等于约2周期/英寸，大于或等于约3周期/英寸，大于或等于约4周期/英寸，大于或等于约5周期/英寸，大于或等于约6周期/英寸，大于或等于约7周期/英寸，或者大于或等于约8周期/英寸。上述范围的组合是可能的(例如，大于或等于约2且小于或等于约10，大于或等于约4且小于或等于约8)。如本文所使用的，周期/英寸具有其在本领域中的普通含义并且可指层或过滤介质中每英寸的周期数。一个周期对应于一个峰到下一个相邻峰。

在一些实施方案中，进一步处理可涉及对一个或更多个层(例如，第三层)和/或过滤介质进行压花。可使用多种不同技术对层和/或过滤介质进行压花。在某些实施方案中，经压花层中的多个凹陷可排列形成图案。在一些实施方案中，凹陷的图案可以是简单的如棋盘图案，或较复杂的如蜂窝图案。在另一些情况下，例如图案可以是立方的、六边形的和/或多边形的。凹陷的图案可以是规则或不规则的。

在本文所述的一个或更多个层和/或整个过滤介质经压花的实施方案中，层和/或整个过滤介质中的凹陷的频率可改变。在一些实施方案中，本文所述的层(例如，经压花层)可具有至少1个凹陷/100mm²，至少2个凹陷/100mm²，至少5个凹陷/100mm²，至少10个凹陷/100mm²，至少20个凹陷/10mm²，至少30个凹陷/100mm²，至少40个凹陷/100mm²，至少50个凹陷/100mm²，至少60个凹陷/100mm²，至少70个凹陷/100mm²，至少80个凹陷/100mm²，或至少90个凹陷/100mm²。在某些实施方案中，本文所述的层(例如，经压花层)可具有小于或等于100个凹陷/100mm²，小于或等于90个凹陷/100mm²，小于或等于80个凹陷/100mm²，小于或等于70个凹陷/100mm²，小于或等于60个凹陷/100mm²，小于或等于50个凹陷/100mm²，小于或等于40个凹陷/100mm²，小于或等于30个凹陷/100mm²，小于或等于20个凹陷/100mm²，小于或等于10个凹陷/100mm²，小于或等于5个凹陷/100mm²，或者小于或等于2个凹陷/100mm²。上述范围的组合也是可能的(例如，至少10个凹陷/100mm²且小于或等于100个凹陷/100mm²)。其他范围也是可能的。

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括其他部分。在一些实施方案中，进一步处理包括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，提供另外的刚度。在一些情况下，筛网背衬可有助于保持打褶的配置。例如，筛网背衬可为扩展的金属网或挤出的塑料网。

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应用，包括液压过滤应用和非液压过滤应用(例如，燃料应用)。液压过滤器(例如，高压过滤器、中压过滤器和低压过滤器)的示例性用途包括移动过滤器和工业过滤器。非液压过滤器的示例性用途包括燃料过滤器(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、医用过滤器(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，过滤元件包括可设置在过滤介质周围的壳体。壳体可以具有各种配置，并且配置基于预期应用而改变。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，框架可围绕周边热密封。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配置。框架可由各种材料形成，包括例如纸板、金属、聚合物或合适材料的任意组合。过滤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、间隔件稳定的稳定化特征，或任何其他合适的特征。

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配置的过滤元件中，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括钢支承网，该钢支承网可以提供褶支承和间隔，并且在操作和/或安装期间防止介质损坏。钢支承网可设置为上游层和/或下游层。过滤元件还可以包括可以在压力波动期间保护过滤介质的上游支承层和/或下游支承层。这些层可以与过滤介质10组合，过滤介质10可包括如上所述的两个或更多个层。

在一组实施方案中，将本文所述的过滤介质并入燃料过滤元件中。燃料过滤元件可以是不同类型的，例如用于除去颗粒的燃料过滤元件、用于从柴油中除去水的燃料-水分离器、和实现颗粒分离和水分离两者的燃料过滤元件。燃料过滤元件可为单阶段元件或多阶段元件。在一些情况下，介质可以是打褶或卷绕的，被支承或未被支承的，与多个介质共卷绕/共打褶的。在一些设计中，介质在中心与卷绕的芯被打褶。

在一些实施方案中，将本文所述的过滤介质并入燃料-水分离器中。燃料-水分离器可具有碗状设计，其在底部收集水。根据水的收集，水可在收集碗的上游、下游或两侧被收集。然后可以通过打开在碗底部的阀使水流出来将水排出，直到碗中仅包含燃料/柴油。在一些实施方案中，燃料-水分离器可包括水传感器以在水达到警戒水位时向发动机控制单元发信号或直接向驱动器发信号。燃料-水分离器还可包括在过滤器需要排水时可以向操作者发警报的传感器。在一些情况下，可将加热器设置在过滤器附近以帮助避免在过滤器内部形成石蜡(在低温情况下)，石蜡可以阻止燃料流向发动机。

过滤元件还可具有任何合适的尺寸。例如，过滤元件的长度可为至少15英寸，至少20英寸，至少25英寸，至少30英寸，至少40英寸，或至少45英寸。过滤介质的表面积可为例如至少220平方英寸，至少230平方英寸，至少250平方英寸，至少270平方英寸，至少290平方英寸，至少310平方英寸，至少330平方英寸，至少350平方英寸，或至少370平方英寸。

过滤元件可具有与以上关于过滤介质描述的特性值相同的特性值。例如，在过滤元件中也可发现上述的过滤介质各层之间的阻力比、基重比、容尘量、效率、比容量和纤维直径比。

在使用期间，随着流体流过过滤介质，过滤介质机械地将颗粒捕获在层上或层中。过滤介质不需要带电以提高对污染物的捕获。因此，在一些实施方案中，过滤介质不带电。然而，在一些实施方案中，过滤介质可带电。

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并不例示本发明的整个范围。

实施例1

该实施例示出，包括含有两个玻璃纤维层的预过滤器和由玻璃纤维和聚合物短纤维的共混物形成的主过滤层的复合过滤介质与包括含有两个玻璃纤维层的预过滤器和仅含有玻璃纤维的主过滤层的复合过滤介质相比具有更低的β200效率的微米额定值和相似的容尘量。

在包含玻璃纤维和聚合物短纤维的共混物的主过滤层中，以表1中指定的量使用直径为1微米至3微米和/或4微米至7微米且长度为约1.5mm的聚酯短纤维。玻璃纤维的平均直径为2微米至6微米。主过滤层使用湿法成网手抄纸工艺形成。使用总质量约4.16克的纤维制造每个纤维网。通过将手抄纸模具的整个体积酸化并在酸化的水中将纤维制浆来进行手抄纸工艺以形成纤维浆料。然后将纤维浆料添加至手抄纸模具的顶部，搅拌浆料，并使浆料通过成形网排水。将剩余的湿纤维网抽真空并在光干燥器上干燥。

预过滤器包括通过湿法成网造纸工艺形成的两个层(例如，主层和次层)。湿法成网造纸工艺包括形成包含直径为约2微米至6微米的玻璃纤维的主纤维浆料，以及形成包含直径为约6微米至9微米的玻璃纤维的次纤维浆料。将主浆料和次浆料分别保存在第一贮料池和第二贮料池中。形成HYCAR 26120树脂并保存在储存罐中。将来自第一贮料池的浆料泵送至长网造纸机的主流浆箱。使浆料流到造纸机的成形网上并通过重力排水，以及通过一系列真空槽最终形成湿的松散结合的纤维网，其由成形网承载带走。为了制造第二层，将来自第二贮料池的纤维与稀释水一起泵送至同样设置在长网造纸机上的次流浆箱。设置次流浆箱使得承载来自主流浆箱的经排水的纤维的成形网通过次流浆箱下方。将次浆料置于由主流浆箱形成的网的顶部上，然后通过该网排水。然后通过另一系列真空槽将水除去，形成包含来自主流浆箱的纤维作为底层和来自次流浆箱的纤维作为顶层的组合单网。在一些情况下，然后用树脂溶液喷洒组合单网以添加粘合剂。然后通过经过一系列蒸汽填充的干燥罐将网干燥。预过滤器的整体基重为85gsm。预过滤器的透气率为85cfm/sf。通过整理将预过滤器和主过滤层组合以形成复合介质。

在将复合过滤介质干燥之后，使用通过在由FTI制造的多通过滤测试台上测试各个过滤介质样品而修正的ISO 16889程序确定各个过滤介质的容尘量和效率。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中型试验粉尘。测试流体是由Mobil生产的航空液压流体AERO HFAMILH-5606A。该测试在0.67cm/秒的面速度下进行直至终压力为500kPa绝对值。在测试完成之后，在200kPa下测量容尘量。

在开始各个多通测试之前，确定跨越各过滤介质的压降(干净平片的DP)。使用ISO3968标准测量压降。在15cSt的干净液压流体以0.67cm/秒的面速度通过过滤介质时测量压降值。

玻璃纤维和聚合物短纤维的重量百分比以及主过滤层的基重示于表1中。包括预过滤层和主过滤层的整个复合物的容尘量、压降和效率也示于表1中。

表1：复合过滤介质的结构和性能特征

*值仅指主过滤层的值

**值指包括预过滤层和主过滤层的整体复合物的值

该实施例表明，与包括含有两个玻璃纤维层的预过滤器和仅含有玻璃纤维的主过滤层的复合过滤介质(即，介质1)相比，包含玻璃纤维和聚合物短纤维的共混物的复合过滤介质(即，介质2至7)的β200效率的微米额定值降低约10％至50％。较低的微米额定值意味着包含玻璃纤维和聚合物短纤维的共混物的主过滤层例如与介质1中的主过滤层相比能够捕获更小的颗粒。例如，介质6对捕获8.8微米尺寸或更大的颗粒的效率为99.5％，而介质1仅对捕获17.8微米尺寸或更大的颗粒的效率为99.5％。在介质1中，对捕获小于17.8微米的颗粒的效率将低于99.5％。所有复合介质具有相似的容尘量值和基重。

实施例2

该实施例示出，包括含有两个玻璃纤维层的预过滤器和由玻璃纤维和直径小于1微米和/或为1微米至3微米的聚合物短纤维的共混物形成的主过滤层的复合过滤介质与包括仅含有玻璃纤维的主过滤层的复合过滤介质相比具有更低的β200效率的微米额定值和相似的容尘量。

使用实施例1中所述的方法形成包含玻璃纤维和聚合物短纤维的主过滤层，不同之处在于以表2中指定的量在一些主过滤层中使用直径小于1微米且长度为约40微米的聚合物短纤维。使用实施例1中所述的方法形成预过滤层，并将其与主过滤层进行整理。

包括预过滤层和主过滤层的整体复合物的容尘量、压降和效率示于表2中。使用实施例1中所述的方法测量复合介质的容尘量和效率。

玻璃纤维和聚合物短纤维的重量百分比以及主过滤层的基重也示于表2中。

表2：复合过滤介质的结构和性能特征

*值仅指主过滤层的值

**值指包括预过滤层和主过滤层的整体复合物的值

该实施例表明，包括含有两个玻璃纤维层的预过滤器和由玻璃纤维和直径小于1微米和/或为1微米至3微米的聚合物短纤维的共混物形成的主过滤层的复合过滤介质(例如，介质8至12)与包括含有两个玻璃纤维层的预过滤器和基重相似的仅含有玻璃的主过滤层的复合过滤介质(即，介质1)相比具有更低的β200效率的微米额定值和相似的容尘量。

此外，与具有仅包含玻璃纤维的主过滤层的复合介质(例如，介质1)以及具有包含玻璃纤维和直径为1微米至3微米的短纤维的主过滤层的复合介质(例如，介质9、12)相比，具有包含玻璃纤维和直径小于1微米的聚合物短纤维的主过滤层的复合介质(例如，介质网8、10、11)具有更低的β200效率的微米额定值。用介质8观察到最显著的差异，这表明与具有仅含有玻璃纤维的主过滤层的复合介质(例如，介质1)相比，β200效率的微米额定值降低约52％。

实施例3

该实施例示出，包括含有两个玻璃纤维层的预过滤器和由玻璃纤维和聚合物短纤维的共混物形成的主过滤层的复合过滤介质与包括含有两个玻璃纤维层的预过滤器和由熔喷纤维形成的主过滤层的复合过滤介质相比具有更高的容尘量和相似的低的β200效率的微米额定值和压降。

通过如实施例1中所述的湿法成网造纸工艺形成包括两个层(例如，主层和次层)的预过滤器。

使用实施例1中关于预过滤器描述的湿法成网造纸工艺以表3中指定的量由玻璃纤维和聚合物短纤维的共混物形成介质13至17中的主过滤层，不同之处在于仅形成一个层。用5％Hycar 26120粘合剂树脂饱和剂喷洒一些过滤介质以添加粘合剂。使用实施例1中所述的玻璃纤维和1微米至3微米聚酯短纤维形成主过滤层。

通过在稀松布上形成熔喷纤维来形成介质18中的主过滤层。熔喷纤维的平均直径为1.5微米。熔喷纤维形成基重为约21g/m²的层。稀松布的基重为15g/m²。

玻璃纤维和聚合物短纤维的重量百分比以及主过滤层的基重示于表3中。包括预过滤层和主过滤层的整体复合物的容尘量、压降和效率也示于表3中。这些值根据实施例1中所述的方法测得。

表3：过滤介质的结构和性能特征

*值仅指主过滤层的值

**值指包括预过滤层和主过滤层的整体复合物的值

该实施例表明，包括含有两个玻璃纤维层的预过滤器和包含玻璃纤维和聚合物短纤维的共混物的主过滤层的复合过滤介质(例如，介质13至17)与基重相似但具有熔喷主过滤层的复合介质(例如，介质18)相比具有相当的β200效率的微米额定值和压降。介质13至17的容尘量高于介质18的容尘量。

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，并且旨在落在本发明的精神和范围内。因此，前述描述和附图仅为示例。

Claims (24)

1.一种过滤介质，包括

第一层；

第二层，其包含玻璃纤维和聚合物短纤维，

其中所述聚合物短纤维的平均纤维直径小于或等于约10微米，

其中所述玻璃纤维以所述第二层中纤维的至少约0.5重量％至约99.5重量％的量存在于所述第二层中，

其中所述聚合物短纤维以所述第二层中纤维的至少约0.5重量％至约99.5重量％的量存在于所述第二层中，以及

其中所述第一层的平均流量孔径大于所述第二层的平均流量孔径；以及

第三层，其平均流量孔径小于所述第二层的平均流量孔径。

2.一种过滤介质，包括

非织造层，其包含玻璃纤维和聚合物短纤维的共混物，

其中所述聚合物短纤维的平均纤维直径小于或等于约6微米；以及

平均流量孔径小于所述非织造层的平均流量孔径的层。

3.一种过滤介质，包括：

非织造层，其包含玻璃纤维和聚合物短纤维的共混物，其中所述聚合物短纤维的平均纤维直径小于或等于约10微米，以及其中所述聚合物短纤维以所述非织造层中纤维的大于或等于约10重量％的量存在；以及

平均流量孔径小于所述非织造层的平均流量孔径的层。

4.根据权利要求1所述的过滤介质，其中所述聚合物短纤维的平均纤维直径小于或等于约6微米。

5.根据权利要求1所述的过滤介质，其中所述第一层包含玻璃纤维。

6.根据权利要求1所述的过滤介质，其中所述聚合物短纤维的平均长度小于或等于约500微米。

7.根据权利要求1所述的过滤介质，其中所述第一层是非湿法成网层。

8.根据权利要求1所述的过滤介质，其中所述第一层是湿法成网层。

9.根据权利要求1所述的过滤介质，其中所述第一层包含熔喷纤维、熔纺纤维和/或离心纺丝纤维。

10.根据权利要求1所述的过滤介质，其中所述聚合物短纤维以至少约10重量％的量存在于所述第二层中。

11.根据权利要求1所述的过滤介质，其中所述过滤介质的根据标准ISO 19438(2003)测量的容尘量为约5gsm至约300gsm。

12.根据权利要求1所述的过滤介质，其中所述过滤介质的根据标准ISO 19438(2003)测量的平均颗粒效率和/或初始效率大于或等于约99％。

13.根据权利要求1所述的过滤介质，其中在所述第二层中的所述玻璃纤维的平均直径小于或等于约11微米。

14.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0.1微米至约10微米。

15.根据权利要求1所述的过滤介质，其中所述过滤介质的基重小于或等于约600gsm。

16.根据权利要求1所述的过滤介质，包括设置在所述第一层与所述第二层之间的包含玻璃纤维的层。

17.根据权利要求1所述的过滤介质，其中所述第一层和所述第二层中的至少一者包含至少约80重量％的玻璃纤维。

18.一种燃料过滤元件，包括根据权利要求1所述的过滤介质。

19.根据权利要求1所述的过滤介质，其中所述第三层的基重为5g/m²至1000g/m²，且干马伦顶破强度为0.5psi至200psi。

20.根据权利要求1所述的过滤介质，其中所述第二层在所述第三层的上游。

21.根据权利要求1所述的过滤介质，其中整个过滤介质被改性成亲水的或疏水的。

22.根据权利要求1所述的过滤介质，其中所述过滤介质的至少一个层被浸渍在树脂中。

23.根据权利要求1所述的过滤介质，其中所述过滤介质的燃料:水分离效率大于或等于约20％。

24.根据权利要求1所述的过滤介质，其中所述第二层被改性成疏水的或亲水的。