CN109235052A - 耐久纤维网 - Google Patents

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卡梅伦·汤姆逊
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Hollingsworth and Vose Co
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Abstract

提供一种耐久纤维网、过滤介质和方法。所述过滤介质包括：非织造网，所述非织造网包含第一多根纤维；和涂层，所述涂层涂布所述非织造网的至少一部分，其中所述涂层包含羧甲基纤维素与第二组分的反应产物。

Description

耐久纤维网
本申请是申请日为2013年12月13日，申请号为“201380072822.4”，发明名称为“耐久纤维网”的中国专利申请的分案申请。
技术领域
本实施方案总体上涉及纤维网，并且特别地，涉及涂布有树脂的纤维网。
背景技术
在多种应用中可以使用过滤元件来去除污染物。这样的元件可以包括可以由纤维网形成的过滤介质。纤维网提供了允许流体(例如气体、液体)流过该介质的多孔结构。包含在流体内的污染物颗粒(例如，尘粒、灰粒)可以被捕获在纤维网上或纤维网中。根据应用，可以将过滤介质设计成具有不同的性能特征。
在一些应用中，纤维网可以涂布有树脂。虽然存在许多经涂布的纤维网，但纤维网的机械性能(例如刚度、强度和伸长率)上的改进将是有益的。
发明内容
提供了涂布有树脂的纤维网以及与该纤维网相关联的有关部件、系统和方法。在一些情况下，本申请的主题涉及相互关联的产品、特定问题的替代解决方案和/或结构和组成的多种不同用途。
在一组实施方案中，提供了一系列方法。在一个实施方案中，方法包括：提供包含多根玻璃纤维的非织造网；以及利用包含第一组分和第二组分的树脂涂布非织造网的至少一部分。第一组分为玻璃化转变温度小于或等于约60℃的聚合物。所述方法还涉及使第一组分与第二组分反应。
在另一实施方案中，方法包括：提供包含多根玻璃纤维的非织造网；以及用包含第一组分和第二组分的树脂涂布非织造网的至少一部分。第一组分为数均分子量大于或等于约3000g/mol的聚合物。所述方法还涉及使第一组分与第二组分反应。
在另一实施方案中，方法包括：提供包含多根玻璃纤维的非织造网；用包含第一组分和第二组分的树脂涂布非织造网的至少一部分；以及使第一组分与第二组分反应。第一组分选自聚丙烯酸酯、聚氨酯、聚碳酸酯、饱和聚酯、不饱和聚酯、聚萜烯、呋喃聚合物、聚糠醛醇、聚酰胺、聚酰亚胺、聚酰胺酰亚胺、聚酰胺胺、其共聚物及其组合。
在另一组实施方案中，提供了一系列制品。在一个实施方案中，制品包括：包含多根玻璃纤维的非织造网；和涂层，该涂层涂布非织造网的至少一部分。所述涂层包含第一组分和第二组分的反应产物。第一组分为玻璃化转变温度小于或等于约60℃的聚合物。
在另一实施方案中，制品包括：包含多根玻璃纤维的非织造网；和涂层，该涂层涂布非织造网的至少一部分。所述涂层包含第一组分和第二组分的反应产物。第一组分为数均分子量大于3000g/mol的线型聚合物。
在另一实施方案中，制品包括：包含多根玻璃纤维的非织造网；和涂层，该涂层涂布非织造网的至少一部分，其中所述涂层包含第一组分和第二组分的反应产物。第一组分选自聚丙烯酸酯、聚氨酯、聚碳酸酯、饱和聚酯、不饱和聚酯、聚萜烯、呋喃聚合物、聚糠醛醇、聚酰胺、聚酰亚胺、聚酰胺酰亚胺、聚酰胺胺、其共聚物及其组合。
在另一实施方案中，制品包括包含多根玻璃纤维的非织造网，其中非织造网沿纵向(machine direction)的抗拉强度大于或等于约2磅/英寸并且小于或等于约150磅/英寸，非织造网的缪伦破裂强度(Mullen Burst strength)大于或等于约10磅/平方英寸并且小于或等于约250磅/平方英寸。非织造网可选地包含0wt％至1wt％的热塑性粘合纤维和0wt％至2wt％的原纤化纤维。
在另一实施方案中，制品包括包含多根玻璃纤维的非织造网，其中非织造网沿纵向的干断裂伸长率大于或等于约2％并且小于或等于约50％。非织造网可选地包含0wt％至2wt％的热塑性粘合纤维和0wt％至2wt％的原纤化纤维。
在另一实施方案中，提供了液压过滤元件。该液压过滤元件包括包含多根玻璃纤维的非织造网。非织造网可选地包含0wt％至2wt％的热塑性粘合纤维和0wt％至2wt％的原纤化纤维。液压过滤元件没有支承织造物(scrim)层。
当结合附图考虑时，由本发明的各种非限制性实施方案的以下详细描述，本发明的其他优点和新颖的特征将变得明显。在其中本说明书和通过引用并入的文献包括冲突和/或不一致的公开内容的情况下，以本说明书为准。如果通过引用并入的两个或更多个文献包括彼此冲突和/或不一致的公开内容，则以有效日期较近的文献为准。
附图说明
本发明的非限制性实施方案将通过示例方式参照附图进行描述，所述附图是示例性的并且非旨在按比例绘制。在附图中，每个示出的相同或几乎相同的部件通常以单一附图标记表示。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部件都被标记，也不是本发明的每个实施方案中的每个部件都被示出。在附图中：
图1A是示出根据一组实施方案的包括多根纤维的纤维网的截面的示意图；
图1B是示出根据一组实施方案的包括部分地涂布有树脂的纤维的纤维网的截面的示意图；
图1C是示出根据一组实施方案的其中基本所有纤维均涂布有树脂的纤维网的截面的示意图。
具体实施方式
提供了可以被涂布并且在过滤介质中使用的纤维网。在一些实施方案中，纤维网为涂布有树脂的非织造网，该树脂包含可以彼此反应以形成共聚物的至少两种组分。第一组分可以例如赋予经涂布的纤维网柔性(例如，伸长率)和/或强度，而第二组分可以赋予纤维网刚度以及其他特性。可以对树脂中的组分的各自的性质和量进行选择来调节纤维网的机械性能。在一些情况下，可以使用在经涂布的纤维网中的相对高的重量百分比的树脂来在不对过滤性能(例如透气率)产生不利影响的情况下赋予增强的机械性能(例如，强度)。在一些实施方案中，经涂布的纤维网可以足够地自支承、耐久且结实，使得由纤维网形成的过滤介质和/或元件无需另外的支承结构(例如，支承织造物)。
图1A至图1C中示出了涂布有树脂的纤维网的实施例。如图1A例示性地示出的，以截面形式示出的纤维网10可以包括多根纤维15。如图1B至图1C所示，纤维网的一部分或所有纤维网可以被涂布有包含至少两种组分(例如第一组分和第二组分)的树脂。在利用树脂涂布纤维网并且将多余的树脂从纤维网去除之后，可以对树脂进行固化。例如，在一些实施方案中，可以使树脂中的组分经历与自身的化学反应和/或与另外的组分的化学反应来形成反应产物(例如，共聚物、交联网状物、固化网状物)。在某些实施方案中，如下面更详细描述的，树脂的所述至少两种组分可以彼此反应以形成共聚物。
涂布的程度可以不同。例如，在一个实施方案中可以在纤维网的表面上形成涂层。在一些实施方案中，可以向纤维网施加树脂以在纤维网内部(即，穿过纤维网的厚度)中的纤维的至少一部分上制作涂层。如图1C所示，在某些实施方案中，可以使纤维网的基本所有的纤维涂布有树脂。然而，在一些实施方案中，例如如图1B所示，不是所有纤维都被涂布。如本文中所描述的，在一些实施方案中，在图1B和图1C中分别示出的经涂布的纤维网25和纤维网30可以用作过滤介质并且可以具有增强的机械性能。
如本文中所述，纤维网可以被涂布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)。树脂中的组分可以经历彼此之间的化学反应(例如，在固化时)以形成反应产物。另外，在一些情况下，树脂中的组分可以与自身进行反应。例如，单体形式的组分(例如，环氧单体)可以进行聚合以形成均聚物(例如，聚环氧化物)。在一些情况下，在树脂中一组分可以与另一组分进行反应，例如形成共聚物。例如，树脂中的第一单体(例如环氧单体)可以与树脂中的另一组分——例如第二单体或聚合物(例如，共聚酯)——进行反应以形成支化聚合物、线型聚合物、共聚物、交联网状物或其组合。
在一些实施方案中，树脂中的组分可以经历多于一种化学反应。例如，树脂中的组分可以与自身进行反应并且可以与树脂中的第二组分进行反应。在一个实施例中，树脂中的单体(例如，环氧单体)可以与自身进行反应以形成低聚物或聚合物，该低聚物或聚合物可以与树脂中的聚合物反应以形成共聚物。在一些情况下，可以同时和/或依次发生多于一种化学反应。在一些实施方案中，在在树脂中形成反应产物(例如，通过第一组分与自身的反应，或者通过第一组分与第二组分的反应)之后，该反应产物可以经历化学反应。例如，共聚物(例如，诸如共聚酯的第一组分和诸如环氧单体的第二组分的反应产物)可以与聚合物(例如，第三组分，或另外的第一组分)反应以形成聚合物网状物(例如，固化或交联的网状物)。在某些情况下，树脂中的反应产物可以与自身发生反应以形成可以有支链或无支链的链更长的聚合物。例如，低聚物(例如，环氧单体的反应产物)可以与自身发生反应以形成聚合物。在树脂中反应产物还可以与另一反应产物反应。例如，第一聚合物(例如，环氧的反应产物)可以与第二聚合物(例如，聚合物和单体的反应产物)进行反应以形成共聚物。
在一些实施方案中，树脂中的反应产物可以经历多于一种化学反应。例如，涂层中的反应产物可以与自身发生反应并且可以与涂层中的另一组分反应。在一个实施例中，第一反应产物(例如，诸如聚环氧化物/多环氧化物的聚合物)可以与树脂中的第二聚合物反应以形成第二反应产物(例如，共聚物)。第一反应产物可以可选地经历另一反应，例如，与树脂中的其他第一反应产物或第二反应产物进行交联。在发生多于一种化学反应的情况下，反应可以同时和/或依次发生。
在另一些实施方案中，树脂中的第一组分可以被设计成与自身进行反应但不与树脂中的另一组分(例如，第二组分)反应。另外，第二组分可以被设计成与自身进行反应而不与第一组分反应。如本领域技术人员所已知的，这样的组分可以通过调节组分的官能团来设计。在所得的涂层中，形成的两种类型的聚合物链可以彼此缠绕在一起，而不是共价地偶联。
在一些实施方案中，树脂中的组分和/或反应产物可以进行反应以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、三元共聚物、四元共聚物、接枝共聚物、线型共聚物和嵌段共聚物。
在一些实施方案中，与涂布有仅包含单一组分(例如第一组分或第二组分)的树脂的纤维网相比，如本文中所述的涂布有包含至少两种组分的树脂的纤维网可以具有增强的机械性能和/或过滤性能。在一个实施例中，与涂布有仅包含上述组分中的一种组分(例如环氧树脂)的树脂的纤维网相比，涂布有包含第一组分(例如聚合物)和第二组分(例如环氧树脂)的树脂的纤维网可以更结实和/或更柔韧(例如具有更高的伸长率)。本文中描述了其他优点。
应该理解的是，虽然本文中描述的许多实施例属于包含第一组分和第二组分的树脂的情况，但在一些实施方案中树脂可以包含另外的反应性组分(例如第三组分、第四组分等)。所述另外的组分中的每一种组分可以具有如本文中所述的“第一组分”或“第二组分”的一个或更多个特性。在这样的情况下，树脂可以包含多于一种的不同类型的“第一组分”和/或多于一种的不同类型的“第二组分”。还可以有其他构造。
如本文中所述，形成纤维网上的涂层的树脂可以包含至少第一组分。第一组分可以为反应性实体，其包含能够使得第一组分经历化学反应以形成较大分子(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基团、羧基基团、氨基基团、硫醇基团、丙烯酸酯基团、乙烯基基团、腈基团、异氰酸酯基团和酯基团。
在一些实施方案中，第一组分为反应性聚合物(例如线型聚合物、共聚物)。聚合物可以为特定类型(例如聚酯)或属于特定种类(例如热塑性)。可以适合作为第一组分的聚合物的类型的非限制性实例包括聚醚、聚芳醚、聚烷基醚、聚砜、聚芳砜、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、聚乙烯乙酸酯、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、聚对二甲苯、聚苯撑、聚乙交酯、聚乳酸-羟基乙酸共聚物、聚乳酸、聚己内酰胺、聚乙交酯-聚己内酯共聚物、聚乙交酯-聚三亚甲基碳酸酯共聚物、聚硅氧烷、聚芳酯、聚氨基酸、聚内酰胺、聚乙内酰脲、聚酮、聚脲、聚苯乙烯磺酸盐、木质素、聚膦嗪、聚乙烯氯化物、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、聚氨基甲酸酯、聚碳酸酯、饱和聚酯、不饱和聚酯、聚萜烯、呋喃聚合物、聚糠醛醇、聚酰胺、聚酰亚胺、聚酰胺酰亚胺、聚酰胺胺、其共聚物及其组合。聚合物的示例性种类包括热塑性和热固性。还可以有其他类型和种类的聚合物。
在一些实施方案中，第一组分为共聚物。该共聚物可以例如为交替共聚物、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、线型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)可以具有某些特性，例如重复单元数目(n)、数均分子量(Mn)、玻璃化转变温度(Tg)、羟基(OH)数(羟值)和/或酸值。在某些实施方案中，可以对重复单元数目和数均分子量进行选择以赋予期望的性能(例如在树脂或树脂溶液中的增强的溶解度、给纤维网增加柔韧性和/或强度)。例如，在一些实施方案中，具有较高重复单元数目和Mn的第一组分可以产生与具有较低重复单元数目和/或Mn的第一组分相比较柔软且较结实(例如较不易碎)的涂层。可以对第一组分的玻璃化转变温度进行选择以增强纤维网的某些机械性能，例如伸长率、强度、柔性和/或抗变形能力。
在第一组分(例如聚合物)包含羟基(-OH)基团和酸基团的某些实施方案中，可以对羟值和酸值进行选择以赋予用于化学反应的反应性官能度。在一些情况下，第一组分的羟值和酸值可以影响第一组分(例如聚合物)经历的化学反应和/或形成的反应产物的类型(例如长链共聚物、交联网状物)。进而，涂层中的反应数和反应产物类型可以影响纤维网的机械性能。在一个实施例中，具有相对低的羟值和/或酸值的第一组分可以经历与具有相对高的羟值和/或酸值的第一组分相比较少的化学反应。具有相对低的羟值和/或酸值的第一组分可以增强纤维网的柔韧性，而具有相对高的羟值和/或酸值的第一组分可以在纤维网上产生相对较易碎的涂层。
在一些情况下，可以基于单个特性来选择第一组分(例如聚合物)。例如，可以基于第一组分的玻璃化转变温度来选择第一组分。在另一些情况下，可以基于多于一种特性(例如Tg、Mn和羟值)来选择第一组分。在某些实施方案中，选择第一组分的标准可以根据某些因素(例如树脂中的其他组分和纤维网的预期应用)而不同。
在一些实施方案中，第一组分可以具有某个范围的重复单元。例如，第一组分中的重复单元数目可以大于或等于约20、大于或等于约50、大于或等于约100、大于或等于约200、大于或等于约300或者大于或等于约400。在一些情况下，第一组分中的重复单元数目可以小于或等于约500、小于或等于约400、小于或等于约300、小于或等于约200、小于或等于约100或者小于或等于约50。也可以为上述参考范围的组合(例如大于或等于约20并且小于或等于约400)。第一组分中的重复单元数目也可以为其他值。重复单元的数目可以利用凝胶渗透色谱(GPC)、核磁共振(NMR)来确定，或者可以从制造商的说明书获得。
在一些实施方案中，可以基于第一组分的数均分子量来选择第一组分。例如，第一组分的数均分子量可以大于或等于约1000g/mol、大于或等于约3000g/mol、大于或等于约5000g/mol、大于或等于约10000g/mol、大于或等于约15000g/mol、大于或等于约20000g/mol、约30000g/mol或者大于或等于约40000g/mol。在一些情况下，第一组分的数均分子量可以小于或等于约50000g/mol、小于或等于约40000g/mol、小于或等于约30000g/mol、小于或等于约25000g/mol、小于或等于约20000g/mol、小于或等于约15000g/mol、小于或等于约10000g/mol或者小于或等于约5000g/mol。也可以为上述参考范围的组合(例如大于或等于约3000g/mol并且小于或等于约40000g/mol)。第一组分的数均分子量也可以为其他值。数均分子量可以利用如下方法来确定：凝胶渗透色谱(GPC)、核磁共振谱(NMR)、激光光散射、特性黏度、蒸汽渗透压法、小角中子散射、激光解吸电离质谱、基质辅助激光解吸电离质谱(MALDI MS)和电喷射质谱，或者可以从制造商的说明书获得。除非另有说明否则本文中所描述的数均分子量的值通过凝胶渗透色谱(GPC)确定。
在一些实施方案中，可以基于第一组分的玻璃化转变温度(Tg)来选择第一组分。例如，在一些实施方案中，第一组分的玻璃化转变温度可以大于或等于约-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以小于或等于约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℃。也可以为上述参考范围的组合(例如大于或等于约15℃并且小于或等于约80℃)。第一组分的玻璃化转变温度也可以为其他值。第一组分的玻璃化转变温度可以利用差示扫描量热法(DSC)、热力学分析(TMA)、动态力学分析(DMA)来确定，或者可以从制造商的说明书获得。除非另有说明，否则本文中所描述的玻璃化转变温度的值通过差示扫描量热法(DSC)确定。
在一些实施方案中，可以基于第一组分的羟基(OH)数目来选择第一组分。羟值为与一克的该组分中的羟基含量以摩尔数形式相当的氢氧化钾的毫克数。第一组分的羟值例如可以大于或等于约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，第一组分的羟值可以小于或等于约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。也可以为上述参考范围的组合(例如大于或等于约2并且小于或等于约60)。第一组分的羟值也可以为其他值。羟值可以通过利用过量的乙酸酐使羟基乙酰化并且在通过乙酰化反应之后滴定残留的乙酸来确定。
在一些实施方案中，可以基于第一组分的酸值来选择第一组分。酸值为与一克该组分中的游离酸含量以摩尔数形式相当的氢氧化钾的毫克数。第一组分的酸值例如可以大于或等于约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，第一组分的酸值可以小于或等于约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。也可以为上述参考范围的组合(例如大于或等于约0并且小于或等于约10)。第一组分的酸值也可以为其他值。酸值可以通过滴定所述酸直至氢氧化钾的当量点来确定。
在一些实施方案中，可以根据需要选择树脂中的第一组分的重量百分比。例如，树脂中的第一组分的重量百分比可以大于或等于约1wt％、大于或等于约15wt％、大于或等于约20wt％、大于或等于约40wt％、大于或等于约55wt％、大于或等于约70wt％或者大于或等于约85wt％。在一些情况下，树脂中的第一组分的重量百分比可以小于或等于约99wt％、小于或等于约90wt％、小于或等于约75wt％、小于或等于约60wt％、小于或等于约45wt％、小于或等于约30wt％或者小于或等于约15wt％。也可以为上述参考范围的组合(例如大于或等于约20wt％并且小于或等于约99wt％)。树脂中的第一组分的重量百分比也可以为其他值。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布纤维网之前确定。
如本文中所述，在纤维网上形成涂层的树脂可以包含第二组分。第二组分可以为诸如可聚合分子的反应性实体。在一些实施方案中，第二组分可以具有小于5个至20个重复单元(例如低聚物)或没有重复单元(例如单体)。例如，第二组分可以包括小于或等于20、小于或等于15、小于或等于10、小于或等于5、小于或等于3或者小于或等于2的重复单元。第二组分可以包含可以使得第二组分经历化学反应以形成较大的分子(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基团、羧基基团、氨基基团、硫醇基团、丙烯酸酯基团、环氧乙烷基团、双马来酰亚胺基团、异氰酸酯、羟甲基基团、烷氧基羟甲基基团和酯基基团。在某些实施方案中，第二组分能够进行化学反应(例如其与自身和/或与第一组分)以形成低聚物、聚合物、线型聚合物、支化聚合物、共聚物、交联网状物和/或固化网状物。
在一些实施方案中，第二组分的特征可以在于作为固化体系的一部分组分的组分。例如，固化体系可以为包含单体(例如环氧)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以可选地存在于本文中所描述的树脂配方中。例如，在一些情况下，可以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)。在一些情况下，可以存在一种或更多种反应性固化剂(例如羧酸单体、羧酸低聚物、羧酸聚合物、酚单体、酚低聚物、酚聚合物、胺固化试剂、硫醇固化试剂、二胺类、二硫苯聚酰亚胺、酰胺基胺、与环氧反应的试剂)。在一些实施方案中，第二组分的化学反应性需要引发剂。在其他情况下，不需要引发剂但可以加快与第二组分有关的反应的反应速率。
固化体系的非限制性实例包括环氧树脂、萜烯酚、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(例如双氰胺、胍、胍脲、缩二脲、二缩三脲等)的羟甲加合物及其组合。因此，适合的第二组分的实例可以包括单环氧化物、双环氧化物、三环氧化物等、聚环氧化物/多环氧化物、萜烯酚、双马来酰亚胺、氰酸酯、羟甲基三聚氰胺、羟甲基脲、异氰酸酯树脂、有机碱(例如双氰胺、胍、胍脲、缩二脲、二缩三脲等)的羟甲加合物及其组合。示例性的可选引发剂包括双氰胺、2-甲基咪唑、硫醇、六甲撑四胺、三苯基膦及其组合。
在一些实施方案中，第二组分可以具有某一数均分子量。例如，第二组分的数均分子量可以为如下：小于或等于约3000g/mol、小于或等于约2000g/mol、小于或等于约1000g/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，第二组分可以的数均分子量如下：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1000g/mol或者大于或等于约2000g/mol。也可以为上述参考范围的组合(例如大于或等于约20g/mol并且小于或等于约3000g/mol)。第二组分的数均分子量也可以为其他值。可以如上所述来确定数均分子量。所使用的特定方法可以取决于要测量的第二组分的类型。
在一些实施方案中，可以根据需要来选择树脂中的第二组分的重量百分比。例如，树脂中的第二组分的重量百分比可以大于或等于约1wt％、大于或等于约10wt％、大于或等于约25wt％、大于或等于约40wt％、大于或等于约55wt％、大于或等于约70wt％或者大于或等于约85wt％。在一些情况下，树脂中的第二组分的重量百分比可以小于或等于约100wt％、小于或等于约80wt％、小于或等于约60wt％、小于或等于约45wt％、小于或等于约30wt％、小于或等于约15wt％或者小于或等于约5wt％。也可以为上述参考范围的组合(例如大于或等于约1wt％并且小于或等于约60wt％)。树脂中的第二组分的重量百分比也可以为其他值。树脂中的第二组分的重量百分比基于在干树脂固体中的第二组分的百分比并且可以在涂布纤维网之前确定。
在一些实施方案中，其中，树脂包含至少一种引发剂，该树脂中的引发剂与第二组分可以为一定的比例。例如，引发剂与第二组分的比例可以大于或等于约0.002：1、大于或等于约0.004：1、大于或等于约0.006：1、大于或等于约0.008：1、大于或等于约0.01：1、大于或等于约0.02：1或者大于或等于约0.03：1。在一些情况下，该比例可以小于或等于约0.05：1、小于或等于约0.03：1、小于或等于约0.01：1、小于或等于约0.008：1、小于或等于约0.006：1或者小于或等于约0.004：1。也可以为上述参考范围的组合(例如大于或等于约0.006：1并且小于或等于约0.03：1)。引发剂与第二组分的比例也可以为其他值。引发剂与第二组分的比例基于树脂中的第二组分和引发剂的摩尔数。
在树脂包含多于一种引发剂的一些实施方案中，第一引发剂(例如双氰胺)与第二引发剂(例如2-甲基咪唑)的比例可以大于或等于约2：1、大于或等于约5：1、大于或等于约8:1、大于或等于约10：1、大于或等于约12：1、大于或等于约14：1或者大于或等于约16：1。在一些情况下，第一引发剂与第二引发剂的比例可以小于或等于约20：1、小于或等于约18：1、小于或等于约15：1、小于或等于至约12：1、小于或等于约10：1或者小于或等于约6:1。也可以为上述参考范围的组合(例如大于或等于约5：1并且小于或等于约15：1)。第一引发剂与第二引发剂的比例也可以为其他值。第一引发剂与第二引发剂的比例基于树脂中的第一引发剂和第二引发剂的摩尔数。
如本文中所述，纤维网可以被涂布有包含至少两种组分(例如第一组分和第二组分)的树脂。在一些实施方案中，可以对树脂中的第一组分(例如聚合物)与第二组分(例如单体或低聚物)的比例进行选择以赋予期望的性能(例如机械性能、化学反应性等)。例如，树脂中的第一组分与第二组分的比例可以大于或等于约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的比例可以小于或等于约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。也可以为上述参考范围的组合(例如大于或等于约1:1并且小于或等于约99：1)。第一组分与第二组分的比例也可以为其他值。第一组分与第二组分的比例基于树脂中的第一组分的重量百分比与树脂中的第二组分的重量百分比之比。
可以使用任意适合的树脂来涂布纤维网。在一些实施方案中，树脂可以为溶剂基的，并且可以包含水溶剂或非水溶剂(例如有机溶剂或无机溶剂)。非水溶剂的非限制性实例包括丙酮、甲醇、脂族醇(例如乙醇、正丙醇、异丙醇、正丁醇、异丁基醇、有支链的烷基醇和无支链的烷基醇、乙二醇、二甘醇和高级同系物、甘油、季戊四醇、双丙酮醇)、芳香醇(例如苯酚、苯甲醇和烷基取代的苯甲醇、邻甲酚、间甲酚、对甲酚、邻苯二酚和烷基取代的邻苯二酚、间苯二酚和烷基取代的间苯二酚)、脂族酮(例如甲基乙基酮、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)、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、二价酸酯类如：己二酸的单低级烷基酯或双低级烷基酯、戊二酸和丁二酸、苯甲酸乙酯、苯甲酸异丙酯、乙二醇、乙醚乙酸酯、乙二醇甲基醚乙酸酯、二甘醇乙醚乙酸酯、二甘醇甲醚乙酸酯、丙二醇甲醚乙酸酯、丙二醇乙醚乙酸酯、乙氧基丙酸乙酯、苯氧基乙酸酯、三丙二醇二乙酸酯、己二醇乙酸酯)、腈溶剂(例如乙腈、丙腈、丁腈等)、醚类(例如二甲醚、二乙醚、二异丙醚、四氢呋喃、二烷、二苯基醚、二甲氧基乙烷、乙二醇醚和半醚，所述半醚包含乙二醇烷基醚、二甘醇二烷基醚、二甘醇单烷基醚、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)、氯化溶剂(例如氯仿、二氯甲烷、二氯乙烷、二溴甲烷、二溴乙烷、四氯化碳、氯苯，对氯三氟甲苯)、脂族溶剂(例如戊烷、己烷、庚烷、辛烷、有支链的脂族异构体、高级脂族同系物、2-乙基己烷、2,2,4-三甲基戊烷、石脑油、松节油、萜类化合物)、轻石油和经常称为石油醚(例如矿物油精、石油溶剂)的通常在蒸馏期间以沸点范围馏分的方式获得的烃的其他混合物、萜烯(例如单萜烯、香叶醇、柠檬烯、萜品醇、倍半萜烯、葎草烯、金合欢烯、金合欢醇、二萜烯、咖啡醇、咖啡豆醇、西柏烯)、芳香溶剂(例如苯、甲苯、二甲苯、均三甲基苯、乙基苯、吡啶和烷基取代的吡啶)、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)、内酰胺系溶剂(例如吡咯烷酮、N-甲基吡咯烷酮、其他低级烷基N-取代的吡咯烷酮)、亚砜(例如二甲基亚砜)、砜溶剂(例如二甲基砜)、酸性溶剂(例如乙酸、丙酸)、酸酐溶剂(例如乙酸酐、丙酸酐)、二氧化碳、二硫化碳、氟化溶剂(例如六氟异丙醇、六氟丙酮倍半水合物、1,1,2,2,3,3,4-七氟环戊烷、1,1,1,2,2,3,4,5,5,5-十氟戊烷)及其组合。
在一些情况下，该溶剂可以包含反应性稀释剂。例如，可以将溶剂(例如上面列出的一种溶剂)与反应性稀释剂组合。在另一些情况下，该溶剂可以为反应性稀释剂。在一些实施方案中，反应性稀释剂可以与本文中所描述的组分反应并且可以形成涂层/树脂的一部分。示例性的反应性稀释剂包含(环)脂族单环氧化物(例如2-乙基己酯二缩水甘油醚、环己烷二甲醇二缩水甘油醚)、不饱和(环)烷基单环氧化物和脂肪醇(例如硬脂醇)的单缩水甘油醚(例如环己烯基缩水甘油醚、烯丙基缩水甘油基醚、乙烯基缩水甘油基醚、芳基缩水甘油基醚)、双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、二丙烯二缩水甘油醚、聚丙烯二缩水甘油醚)、丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯、缩水甘油基(甲基)丙烯酸酯、聚羟基胺、(环)脂族胺、曼尼希碱、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。
在一些实施方案中，树脂中的溶剂的重量百分比可以大于或等于约30wt％、大于或等于约40wt％、大于或等于约50wt％、大于或等于约60wt％、大于或等于约70wt％、大于或等于约80wt％或者大于或等于约90wt％。在一些情况下，树脂中的溶剂的重量百分比可以小于或等于约99wt％、小于或等于约97wt％、小于或等于约85wt％、小于或等于约75wt％、小于或等于约65wt％、小于或等于约55wt％或者小于或等于约40wt％。也可以为上述参考范围的组合(例如大于或等于约60wt％并且小于或等于约97wt％)。树脂中的溶剂的重量百分比也可以为其他值。
在一些实施方案中，可以根据需要来选择树脂(例如未固化的树脂)的粘度。例如，树脂可以具有如下粘度：大于或等于约10厘泊、大于或等于约30厘泊、大于或等于约100厘泊、大于或等于约500厘泊、大于或等于至约1000厘泊、大于或等于约2000厘泊、大于或等于约6000厘泊、大于或等于约10000厘泊或者大于或等于约15000厘泊。在一些情况下，粘度可以小于或等于约20000厘泊、小于或等于约15000厘泊、小于或等于约10000厘泊、小于或等于约5000厘泊、小于或等于约1000厘泊、小于或等于约500厘泊或者小于或等于约100厘泊。也可以为上述参考范围的组合(例如大于或等于约30厘泊并且小于或等于约1000厘泊、大于或等于约2000厘泊并且小于或等于约15000厘泊)。粘度也可以为其他值。除非另有说明，否则根据标准DIN 53 211来确定树脂的粘度。
为了形成包含至少两种组分的树脂，所述至少两种组分可以与预定量的一种或更多种溶剂组合并且充分混合以将每种组分并入到溶剂中。在一些情况下，将组分并入到溶剂中可以包括将该组分溶解在该溶剂中。在另一些情况下，将组分并入溶剂中可以包括在该溶剂中形成该组分的悬浮体。组分还可以通过形成乳剂被并入到溶剂中。将组分并入到溶剂中也可以有其他方法。
可以使用任意适合的涂布方法来在纤维网上形成涂层。在一些实施方案中，可以利用非压缩涂布技术将树脂施加至纤维网。非压缩涂布技术可以在基本不降低网的厚度的情况下涂布纤维网。在另一些实施方案中，利用压缩涂布技术可以将树脂施加至纤维网。涂布方法的非限制性实例包括使用槽模涂布机、凹版涂布、丝网涂布、施胶压榨涂布(例如双辊型施胶压榨涂布机或计量刮刀型施胶压榨涂布机)、膜压榨涂布、刮刀涂布、辊刀涂布、气刀涂布、辊涂、泡沫涂装、逆辊涂布、棒涂、幕涂、复合涂布、刷涂、比尔刮涂、短驻留刮涂、唇涂、门辊涂布、门辊施胶压榨涂布、实验室施胶压榨涂布、熔涂、浸涂、刀辊涂布、旋涂、喷涂、有缺口的辊涂、辊转移涂布、衬垫饱和涂布和饱和浸渍。也可以有其他涂布方法。
在实验室用压榨施胶技术中，将纤维网浸泡在树脂中预定时间段以允许吸收树脂。接着使纤维网穿过实验室涂布机以挤出多余的树脂，以获得特定量的树脂吸收。实验室涂布机包括两个平行辊，一个在另一个之上，这两个辊之间具有可选的机械间隙。底辊为在纤维网穿过所述间隙时使得顶辊转动的驱动辊。在存在所述间隙的情况下，可以将间隙设置成纤维网的特定厚度。
在衬垫饱和涂布技术中，通过将多孔垫浸渍在树脂中或者将多孔垫施加至浸润有树脂的基底来将特定量的树脂转移至多孔垫。接着利用接触时间和压力受控制的方案将多孔垫施加至纤维网的一部分。以这种方式，将树脂从多孔垫转移至纤维网。
在喷涂技术中，利用散布树脂流或树脂雾的喷嘴对纤维网喷射树脂。在纤维网附近操作喷嘴以在纤维网上施加期望的分布的树脂。
在凹版涂布技术中，使用凹版来向纤维网施加涂层。凹版为在表面上雕刻有单元图案的辊。随着辊穿过包含树脂的槽，树脂被捕获在单元中并且输送至从凹版辊中吸出树脂的纤维网。浸渍到纤维网中的树脂的量通常取决于粘度、固体含量和纤维网的吸收速率。
在幕涂技术中，树脂的幕被施加至移动的纤维网。幕一般通过使树脂从池跨堰施加在移动的纤维网的正上方的位置，使得树脂的幕提供树脂转移到移动的纤维网上的所期望的速率，该速率用于在纤维网中产生所期望水平的树脂。
在辊转移涂布技术中，特定量的树脂被施加至一个或更多个辊，所述一个或更多个辊将特定量的树脂转移到移动的纤维网上。可以使用包括两个或更多个辊的任意数目的辊配置。在使用多于两个辊的情况下，使用增加的辊来将树脂从容器(pan)转移至涂料辊或者通过溢流压区将过量的树脂计量供给涂料辊。该辊可以是光滑的并且表面可以由包括金属、陶瓷化橡胶或聚合物材料的大范围的材料形成。
树脂可以涂布纤维网的任意适合的部分。在一些实施方案中，树脂的涂层可以形成为使得在基本不涂布纤维网的内部的情况下涂布纤维网的表面。在一些情况下，可以涂布纤维网的单个表面。例如，可以涂布纤维网的顶表面或顶层。在另一些情况下，可以涂布纤维网的不止一个表面或层(例如顶表面/顶层和底表面/底层)。在另一些实施方案中，可以在没有基本涂布纤维网的至少一个表面或层的情况下涂布纤维网的内部的至少一部分。例如可以涂布纤维网的中间层，但可以不涂布与中间层相邻的一个或更多个层。涂层也可以形成为使得纤维网的至少一个表面或层和纤维网的内部被涂布。在一些实施方案中，整个纤维网被涂布有树脂。
在一些实施方案中，可以在基本不阻塞纤维网的孔的情况下涂布纤维网的纤维的至少一部分。在一些情况下，可以在基本不阻塞孔的情况下涂布纤维中的基本所有的纤维。在一些实施方案中，利用本文中所描述的方法(例如通过在溶剂中溶解一种或更多种组分和/或使一种或更多种组分悬浮以形成树脂)在不阻塞树脂的孔的情况下纤维网可以涂布有相对高的重量百分比的树脂。利用本文中所描述的树脂涂布该纤维网的纤维可以增加纤维网的强度和/或柔韧性，并且保持孔基本未被阻塞对于保持或提高某些过滤特性(例如透气率)可能是重要的。
在一些实施方案中，纤维网可以包括多于一个涂层(例如在纤维网的不同表面上)。在一些情况下，可以利用相同的涂布方法来施加多于一个涂层。例如，可以使用相同的涂布方法来在纤维网的顶表面上形成第一涂层并且在底表面上形成第二涂层。在其他情况下，可以使用多于一个涂布方法来施加多于一个涂层。例如，可以使用第一涂布方法来在纤维网的内部中形成第一涂层并且可以使用第二涂布方法来在纤维网的底表面上形成第二涂层。在纤维网上存在多于一个涂层的情况下，在一些实施方案中涂层可以具有相同的树脂组成。在另一些实施方案中，树脂组成可以相对于某些特性(例如第一组分、第二组分、组分的比例)而不同。
在将树脂施加至纤维网之后，可以通过任意适合的方法干燥树脂以去除大部分溶剂或基本全部溶剂。干燥方法的非限制性实例包括利用光干燥机、红外干燥机、热风炉蒸汽加热缸或本领域的技术人员熟悉的任意其他适合类型的干燥机。
在被施加至纤维网之后，如本文中所述树脂可以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，树脂中的组分可以参与逐步聚合(例如缩合)、链增长聚合(例如自由基、离子等)或交联反应。化学反应可以在组分之间产生共价键合。在一些实施方案中，可以向纤维网上的树脂施加外部能量(例如热能、辐射能)以诱导化学反应。在另一些实施方案中，至少一种反应产物在不施加外部能量的情况下形成。
如本文中所述，在一些实施方案中，形成经涂布的纤维网的方法包括向纤维网施加预聚合的树脂。在另一些实施方案中，树脂(或树脂的组分)的至少一部分可以在向纤维网施加树脂之前聚合。
在某些实施方案中，可以通过例如在特定温度下加热经涂布的纤维网特定的时间量形成至少一种反应产物(例如固化网状物、共聚物)。例如，在一些实施方案中，可以在如下温度下加热经涂布的纤维网：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，所述温度可以小于或等于约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℃。也可以为上述参考范围的组合(例如大于或等于约100℃并且小于或等于约210℃)。温度也可以为其他值。
在一些实施方案中，加热经涂布的纤维网的时间可以大于或等于约0.2分钟、大于或等于约0.5分钟、大于或等于约1分钟、大于或等于约5分钟、大于或等于约10分钟、大于或等于约15分钟或者大于或等于约20分钟。在一些情况下，所述时间可以小于或等于约20分钟、小于或等于约15分钟、小于或等于约10分钟、小于或等于约5分钟或者小于或等于约1分钟。也可以为上述参考范围的组合(例如大于或等于约0.5分钟并且小于或等于约25分钟)。时间也可以为其他值。
一般，该涂层可以为整个纤维网的任意适合的重量百分比。例如，在一些实施方案中，涂层在整个纤维网中的重量百分比可以大于或等于约3wt％、大于或等于约5wt％、大于或等于约10wt％、大于或等于约15wt％、大于或等于约20wt％、大于或等于约25wt％、大于或等于约30wt％或者大于或等于约40wt％。在一些情况下，整个纤维网中的涂层的重量百分比可以小于或等于约50wt％、小于或等于约45wt％、小于或等于约35wt％、小于或等于约25wt％、小于或等于约20wt％或者小于或等于约15wt％。也可以为上述参考范围的组合(例如大于或等于约5wt％并且小于或等于约45wt％)。涂层在整个纤维网中的重量百分比也可以为其他值。涂层在整个纤维网中的重量百分比在涂层干燥之后确定。
在某些实施方案中，涂层可以具有在纤维网的纤维上的平均厚度。例如，在一些实施方案中，涂层的平均厚度可以大于或等于约0.1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20微米、大于或等于约30微米或者大于或等于约40微米。在一些情况下，涂层可以具有如下平均厚度：小于或等于约50微米、小于或等于约35微米、小于或等于约25微米、小于或等于约15微米、小于或等于约1微米或者小于或等于约0.5微米。也可以为上述参考范围的组合(例如大于或等于约1微米并且小于或等于约25微米)。厚度也可以为其他值。该厚度可以根据观察在扫描电子显微镜或其中可以看见纤维周围的树脂涂层的其他适合的设备下放大的纤维或纤维网的截面来确定。
一般，可以利用本文中所描述的树脂涂布任意适合的纤维网。
在一些实施方案中，纤维网可以包含一种或更多种玻璃纤维(例如微玻璃纤维、短切玻璃纤维或其组合)。微玻璃纤维和短切玻璃纤维对于本领域技术人员是已知的。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。微玻璃纤维还可以与短切玻璃纤维具有化学差别。在一些情况下，虽然不需要，但短切玻璃纤维可以包含与微玻璃纤维相比较高含量的钙或钠。例如，短切玻璃纤维可以接近于不具有高的氧化钙和氧化铝含量的碱。微玻璃纤维可以包含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。上述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，短切玻璃纤维从漏板喷丝孔抽出并且以类似于纺织品生产的工艺切成纤维。短切玻璃纤维以与微玻璃纤维相比更受控制的方式生产，并且因此，短切玻璃纤维与微玻璃纤维相比一般在纤维直径和长度上具有较小的变化。微玻璃纤维从漏板喷丝孔抽出并且进一步经历火焰吹制或离心纺纱工艺。在一些情况下，可以利用重熔工艺制造细微玻璃纤维。在这个方面，微玻璃纤维可以是细的或粗的。如本文中所使用的，细的微玻璃纤维的直径小于或等于1微米并且粗的微玻璃纤维的直径大于或等于1微米。
微玻璃纤维可以具有小直径。例如，在一些实施方案中，微玻璃纤维的平均直径可以小于或等于约9微米、小于或等于约7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。在一些情况下，微玻璃纤维的平均纤维直径可以大于或等于约0.1微米、大于或等于约0.3微米、大于或等于约1微米、大于或等于约3微米或者大于或等于约7微米。也可以为上述参考范围的组合(例如大于或等于约0.1微米并且小于或等于约9微米)。平均纤维直径也可以为其他值。微玻璃纤维的平均直径分布一般是对数正态的。然而，可以理解的是，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)来设置。
在一些实施方案中，微玻璃纤维的平均长度可以小于或等于约10mm、小于或等于约8mm、小于或等于约6mm、小于或等于约5mm、小于或等于约4mm、小于或等于约3mm或者小于或等于约2mm。在某些实施方案中，微玻璃纤维的平均长度可以大于或等于约1mm、大于或等于约2mm、大于或等于约4mm、大于或等于约5mm、大于或等于约6mm或者大于或等于约8mm。也可以为上述参考范围的组合(例如玻璃纤维具有大于或等于约4mm并且小于或等于约6mm的平均长度)。也可以为其他范围。
在另一些实施方案中，由于工艺不同，微玻璃纤维的长度可以显著不同。例如，在一些实施方案中，纤维网中的微玻璃纤维的平均纵横比(长与直径的比例)可以大于或等于约100、大于或等于约200、大于或等于约300、大于或等于约1000、大于或等于约3000、大于或等于约6000、大于或等于约9000。在一些情况下，微玻璃纤维的平均纵横比：小于或等于约10000、小于或等于约5000、小于或等于约2500、小于或等于约600或者小于或等于约300。也可以为上述参考范围的组合(例如大于或等于约200并且小于或等于约2500)。平均纵横比也可以为其他值。应该理解的是上述提到的尺寸是非限制性的并且微玻璃纤维还可以具有其他尺寸。
在纤维网中包含微玻璃纤维的一些实施方案中，纤维网中的微玻璃纤维的重量百分比可以大于或等于约1wt％、大于或等于约10wt％、大于或等于约30wt％、大于或等于约50wt％、大于或等于约70wt％或者大于或等于约90wt％。在一些情况下，纤维网中的微玻璃纤维的重量百分比可以小于或等于约100wt％、小于或等于约95wt％、小于或等于约80wt％、小于或等于约60wt％、小于或等于约40wt％、小于或等于约20wt％或者小于或等于约10wt％。也可以为上述参考范围的组合(例如大于或等于约1wt％并且小于或等于约95wt％)。纤维网中的微玻璃纤维的重量百分比也可以为其他值。在另一些实施方案中，纤维网包含0wt％的微玻璃纤维。
一般而言，短切玻璃纤维可以具有大于微玻璃纤维的直径的平均纤维直径。例如，在一些实施方案中，短切玻璃纤维的平均直径可以大于或等于约5微米、大于或等于约7微米、大于或等于约9微米、大于或等于约11微米或大于或等于约20微米。在一些情况下，短切玻璃纤维的平均纤维直径可以小于或等于约30微米、小于或等于约25微米、小于或等于约15微米、小于或等于约12微米或小于或等于约10微米。也可以为上述参考范围的组合(例如大于或等于约5微米并且小于或等于约12微米)。平均纤维直径也可以为其他值。短切纤维直径趋于遵循正态分布。然而，可以理解的是，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)来设置。
在一些实施方案中，短切玻璃纤维的长度可以在约0.125英寸与约1英寸之间的范围内(例如约0.25英寸，或约0.5英寸)。在一些实施方案中，短切玻璃纤维的平均长度可以小于或等于约1英寸、小于或等于约0.8英寸、小于或等于约0.6英寸、小于或等于约0.5英寸、小于或等于约0.4英寸、小于或等于约0.3英寸或小于或等于约0.2英寸。在某些实施方案中，短切玻璃纤维的平均长度可以大于或等于约0.125英寸、大于或等于约0.2英寸、大于或等于约0.4英寸、大于或等于约0.5英寸、大于等于约0.6英寸或者大于或等于约0.8英寸。也可以为上述参考范围的组合(例如短切玻璃纤维的平均长度大于或等于约0.125英寸并且小于约1英寸)。也可以为其他范围。
应该理解的是，上面提及的尺寸是非限制性的并且微玻璃纤维和/或短切纤维以及本文中所描述的其他纤维也可以具有其他尺寸。
在纤维网中包含短切玻璃纤维的一些实施方案中，纤维网中的短切玻璃纤维的重量百分比可以大于或等于约1wt％、大于或等于约10wt％、大于或等于约20wt％、大于或等于约30wt％、大于或等于约40wt％或者大于或等于约55wt％。在一些情况下，纤维网中的短切玻璃纤维的重量百分比可以小于或等于约70wt％、小于或等于约60wt％、小于或等于约40wt％、小于或等于约30wt％、小于或等于约20wt％或者小于或等于约10wt％。也可以为上述参考范围的组合(例如大于或等于约1wt％并且小于或等于约60wt％)。纤维网中的短切玻璃纤维的重量百分比也可以为其他值。在另一些实施方案中，纤维网中包含0wt％的短切玻璃纤维。
在纤维网中包含多于一种类型的玻璃纤维的一些实施方案中，纤维网中的玻璃纤维(例如微玻璃纤维、短切玻璃纤维或其组合)的总重量百分比可以大于或等于约1wt％、大于或等于约10wt％、大于或等于约30wt％、大于或等于约50wt％、大于或等于约70wt％或者大于或等于约90wt％。在一些情况下，纤维网中的玻璃纤维的总重量百分比可以小于或等于约100wt％、小于或等于约95wt％、小于或等于约80wt％、小于或等于约60wt％、小于或等于约40wt％、小于或等于约20wt％或者小于或等于约10wt％。也可以为上述参考范围的组合(例如大于或等于约10wt％并且小于或等于约95wt％)。纤维网中的玻璃纤维的总重量百分比也可以为其他值。在一些实施方案中，纤维网包含100wt％的玻璃纤维。在另一些实施方案中，纤维网包含0wt％的玻璃纤维。
在一些实施方案中，纤维网中的纤维可以包含合成纤维。合成纤维可以包含任意适合类型的合成聚合物。适合的合成纤维的实例包括聚酯、聚碳酸酯、聚酰胺、芳族聚酰胺、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、聚乙烯醇、再生纤维素(例如莱赛尔、人造丝)及其组合。在一些实施方案中，合成纤维为有机聚合物纤维。在一些情况下，合成纤维可以包含可以由聚合物形成的熔喷纤维。在另一些情况下，合成纤维可以为静电纺丝纤维。纤维网还可以包含多于一种类型的合成纤维的组合。在另一些情况下，合成纤维可以为短纤维。
在一些实施方案中，纤维网中的合成纤维的平均直径可以，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微米或者大于或等于约20微米。在一些情况下，合成纤维的平均直径可以小于或等于约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10微米、小于或等于约7微米、小于或等于约5微米、小于或等于约4微米、小于或等于约1.5微米、小于或等于约1微米、小于或等于约0.8微米或者小于或等于约0.5微米。也可以为上述参考范围的组合(例如大于或等于约1微米并且小于或等于约5微米)。平均纤维直径也可以为其他值。
在一些情况下，合成纤维可以是连续的(例如熔喷纤维、纺粘纤维，静电纺丝纤维和离心纺纤维等)。例如，合成纤维的平均长度可以大于或等于约1英寸、大于或等于约50英寸、大于或等于约100英寸、大于或等于约300英寸、大于或等于约500英寸、大于或等于约700英寸或者大于或等于约900英寸。在一些情况下，合成纤维的平均长度可以小于或等于约1000英寸、小于或等于约800英寸、小于或等于约600英寸、小于或等于约400英寸或者小于或等于约100英寸。也可以为上述参考范围的组合(例如大于或等于约50英寸并且小于或等于约1000英寸)。平均纤维长度也可以为其他值。
在一些实施方案中，合成纤维不是连续的(例如短纤维)。例如，在一些实施方案中，纤维网中的合成纤维的平均长度可以大于或等于约2mm、大于或等于约4mm、大于或等于约6mm、大于或等于约8mm、大于或等于约10mm、大于或等于约15mm或者大于或等于约20mm。在一些情况下，合成纤维的平均长度可以小于或等于约25mm、小于或等于约20mm、小于或等于约15mm、小于或等于约12mm、小于或等于约10mm、小于或等于约8mm或者小于或等于约5mm。也可以为上述参考范围的组合(例如大于或等于约4mm并且小于或等于约20mm)。平均纤维长度也可以为其他值。在另一些实施方案中，合成纤维可以是连续的。
在纤维网中包含合成纤维的一些实施方案中，纤维网中的合成纤维的重量百分比可以大于或等于约1wt％、大于或等于约5wt％、大于或等于约25wt％、大于或等于约40wt％、大于或等于约55wt％、大于或等于约70wt％或者大于或等于约85wt％。在一些情况下，纤维网中的合成纤维的重量百分比可以小于或等于约100wt％、小于或等于约80wt％、小于或等于约60wt％、小于或等于约40wt％、小于或等于约20wt％或者小于或等于约5wt％。也可以为上述参考范围的组合(例如大于或等于约1wt％并且小于或等于约100wt％)。纤维网中的合成纤维的重量百分比也可以为其他值。在一些实施方案中，纤维网可以包含100wt％的合成纤维。在另一些实施方案中，纤维网可以包含0wt％的合成纤维。
在一些实施方案中，纤维网可以包含一种或更多种纤维素纤维，例如软木纤维、硬木纤维、硬木纤维和软木纤维的混合物、再生纤维素纤维、和机械纸浆纤维(例如磨木浆、经化学处理的机械纸浆和热机械纸浆)。示例性软木纤维包括从经丝光处理的南方松获得的纤维(例如丝光南方松纤维或“HPZ纤维”、“HPZ XS纤维”和“HPZ III纤维”或“Porosanier纤维”)、北方漂白软木牛皮浆(例如从Rottneros AB(“Robur Flash纤维”)获得的纤维)、南方漂白软木牛皮浆(例如从不伦瑞克(Brunswick)松获得的纤维(“不伦瑞克松纤维”))，或经化学处理的机械纸浆(“CTMP纤维”)。例如，HPZ纤维、HPZ XS和HPZ III可以从田纳西州孟菲斯(Memphis,TN)的Buckeye Technologies公司获得；Porosanier纤维可从佛罗里达州杰克逊维尔(Jacksonville,FL)的Rayonier公司获得；Robur Flash纤维可以由瑞典斯德哥尔摩(Stockholm,Sweden)的Rottneros AB获得；Chinook纤维可以从魁北克蒙特利尔(Montreal,QC)的Domtar公司获得；不伦瑞克松和叶河(Leaf River)纤维可以从佐治亚州亚特兰大的Georgia-Pacific获得；并且Tarascon纤维可以从加拿大不列颠哥伦比亚温哥华(Vancouver,BC)的Paper Excellence获得(“Tarascon纤维”)。示例性的硬木纤维包括从Eucalyptus获得的纤维(“Eucalyptus纤维”)。Eucalyptus纤维可以从如下公司购买到：例如(1)巴西的Suzano的Suzano集团公司(“Suzano纤维”)，和(2)葡萄牙卡西亚(Cacia,Portugal)的grupo Portucel Soporcel(“卡西亚纤维”)。另一些示例性硬木纤维可以从俄亥俄州迈阿密斯堡(Miamisburg,OH)的New Page公司获得(“Pinnacle Prime纤维”)。
在纤维网包含纤维素纤维的一些实施方案中，纤维网中的纤维素纤维的平均直径可以例如大于或等于约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微米或者大于或等于约60微米。在一些情况下，纤维素纤维的平均直径可以小于或等于约75微米、小于或等于约65微米、小于或等于约55微米、小于或等于约45微米、小于或等于约35微米、小于或等于约25微米、小于或等于约15微米或者小于或等于约5微米。也可以为上述参考范围的组合(例如大于或等于约1微米并且小于或等于约5微米)。平均纤维直径也可以为其他值。
在一些实施方案中，纤维素纤维可以具有平均长度。例如，在一些实施方案中，纤维素纤维的平均长度可以为大于或等于约0.5mm、大于或等于约1mm、大于或等于约3mm、大于或等于约6mm、大于或等于约8mm、大于或等于约10mm、大于或等于约15mm或者大于或等于约20mm。在一些情况下，纤维素纤维的平均长度可以为小于或等于约25mm、小于或等于约20mm、小于或等于约15mm、小于或等于约12mm、小于或等于约10mm、小于或等于约4mm或者小于或等于约1mm。也可以为上述参考范围的组合(例如大于或等于约1mm并且小于或等于约4mm)。平均纤维长度也可以为其他值。
在一些实施方案中，纤维网可以包含一定重量百分比的纤维素纤维。例如，纤维网中的纤维素纤维的重量百分比可以大于或等于约1wt％、大于或等于约10wt％、大于或等于约30wt％、大于或等于约50wt％、大于或等于约70wt％或者大于或等于约90wt％。在一些情况下，纤维网中的纤维素纤维的重量百分比可以小于或等于约100wt％、小于或等于约90wt％、小于或等于约80wt％、小于或等于至约60wt％、小于或等于约40wt％、小于或等于约20wt％或者小于或等于约5wt％。也可以为上述参考范围的组合(例如大于或等于约1wt％并且小于或等于约20wt％)。在某些实施方案中，纤维网可以包含0wt％的纤维素纤维。纤维网中的纤维素纤维的重量百分比也可以为其他值。
虽然描述了合成纤维和纤维素纤维的各种范围，但是在某些优选的实施方案中，纤维网主要包含玻璃纤维。
在一些实施方案中，纤维网不包含任何原纤化纤维(例如0wt％)，或者包含最小量的原纤化纤维。如对于本领域技术人员所已知的，原纤化纤维包含分支成较小直径原纤维的母体纤维，所述较小直径原纤维在一些情况下可以进一步分支成更小直径的原纤维，所述更小直径的原纤维也可以被进一步分支。在某些实施方案中，纤维网可以包含相对小重量百分比的原纤化纤维(例如小于或等于约5wt％、小于或等于约3wt％、小于或等于约2wt％、小于1wt％、小于0.8wt％或者小于0.5wt％的原纤化纤维(例如0wt％至5wt％、0wt％至3wt％、0wt％至2wt％、0wt％至1wt％、0wt％至0.8wt％或0wt％至0.5wt％的原纤化纤维))。在存在有原纤化纤维的实施方案中，可以根据需要来选择纤维组成、直径和长度。一般，原纤化纤维可以具有任意适合的组成。
在一些实施方案中，纤维网不包含任何热塑性粘合纤维(例如双组分纤维)，或者包含最小量的热塑性粘合纤维。例如，包含相对小重量百分比的热塑性粘合纤维的纤维网可以具有例如小于或等于约5wt％、小于或等于约3wt％、小于或等于约2wt％、小于1wt％、小于0.8wt％或者小于0.5wt％的热塑性粘合纤维(例如0wt％至5wt％、0wt％至3wt％、0wt％至2wt％、0wt％至1wt％、0wt％至0.8wt％或0wt％至0.5wt％的热塑性粘合纤维)。在存在有热塑性粘合纤维的实施方案中，可以根据需要来选择纤维组成、直径和长度。一般，热塑性粘合纤维包含任意适合的热塑性聚合物。
在某些实施方案中，纤维网可以包括单相。然而，在另一些实施方案中纤维网可以包括多于一个相(例如，两相或三相)。在纤维网包含多于一个相的情况下，多个相可以基于某些特征(例如纤维类型(例如玻璃、合成、熔喷、短)、纤维尺寸(例如长度、直径)、每种纤维类型的重量百分比、结构特性(例如单位面积重量(basis weight))、过滤特性(例如效率、容尘量、透气率)等)而不同。在一个实施方案中，纤维网可以包括至少两相(例如第一相和第二相)。在一些情况下，第一相和第二相可以在每种纤维类型的重量百分比上不同，并且在一些情况下每种纤维类型的重量百分比可以基本相同。例如如本文中所述，第一相和第二相可以包含纤维(例如微玻璃纤维、短切纤维、合成纤维)。
在一些实施方案中，第一相中的微玻璃纤维的重量百分比可以大于或等于约1wt％、大于或等于约10wt％、大于或等于约30wt％、大于至约50wt％、大于或等于约70wt％或者大于或等于约90wt％。在一些情况下，第一相中的微玻璃纤维的重量百分比可以小于或等于约100wt％、小于或等于约95wt、小于或等于约80wt％、小于或等于至约60wt％、小于或等于约40wt％、小于或等于约20wt％或者小于或等于约10wt％。也可以为上述参考范围的组合(例如大于或等于约1wt％并且小于或等于约95wt％)。第一相中的微玻璃纤维的重量百分比也可以为其他值。在一些实施方案中，第一相包含100wt％的微玻璃纤维。在另一些实施方案中，第一相包含0wt％的微玻璃纤维。
在一些实施方案中，第一相中的短切玻璃纤维的重量百分比可以大于或等于约0wt％、大于或等于约10wt％、大于或等于约20wt％、大于或等于约30wt％、大于或等于约40wt％或者大于或等于约55wt％。在一些情况下，第一相中的短切玻璃纤维的重量百分比可以小于或等于约70wt％、小于或等于约60wt％、小于或等于约50wt％、小于或等于约40wt％、小于或等于约30wt％、小于或等于约20wt％或者小于或等于约10wt％。也可以为上述参考范围的组合(例如大于或等于约1wt％并且小于或等于约60wt％)。第一相中的短切玻璃纤维的重量百分比也可以为其他值。在另一些实施方案中，第一相包含0wt％的短切玻璃纤维。
在纤维网中包含多于一种类型的玻璃纤维的一些实施方案中，第一相中的玻璃纤维(例如微玻璃纤维、短切玻璃纤维或其组合)的总重量百分比可以大于或等于约1wt％、大于或等于约10wt％、大于或等于约30wt％、大于或等于约50wt％、大于或等于约70wt％或者大于或等于约90wt％。在一些情况下，第一相中的玻璃纤维的总重量百分比可以小于或等于约100wt％、小于或等于约95wt％、小于或等于约80wt％、小于或等于约60wt％、小于或等于约40wt％、小于或等于约20wt％或者小于或等于约10wt％。也可以为上述参考范围的组合(例如大于或等于约10wt％并且小于或等于约95wt％)。第一相中的玻璃纤维的总重量百分比也可以为其他值。在一些实施方案中，第一相包含100wt％的玻璃纤维。在另一些实施方案中，第一相包含0wt％的玻璃纤维。
在第一相中包含合成纤维的一些实施方案中，第一相中的合成纤维的重量百分比可以为大于或等于约1wt％、大于或等于约5wt％、大于或等于约25wt％、大于或等于约40wt％、大于或等于约55wt％、大于或等于约70wt％或者大于或等于约85wt％。在一些情况下，第一相中的合成纤维的重量百分比可以为小于或等于约100wt％、小于或等于约80wt％、小于或等于约60wt％、小于或等于约40wt％、小于或等于约20wt％或者小于或等于约5wt％。也可以为上述参考范围的组合(例如大于或等于约1wt％并且小于或等于约100wt％)。第一相中的合成纤维的重量百分比也可以为其他值。在某些实施方案中，第一相可以包含100wt％的合成纤维。在另一些实施方案中，第一相可以包含0wt％的合成纤维。
在一些实施方案中，第二相中的微玻璃纤维的重量百分比可以大于或等于约1wt％、大于或等于约10wt％、大于或等于约30wt％、大于至约50wt％、大于或等于约70wt％或者大于或等于约90wt％。在一些情况下，第二相中的微玻璃纤维的重量百分比可以小于或等于约100wt％、小于或等于约95wt、小于或等于约80wt％、小于或等于至约60wt％、小于或等于约40wt％、小于或等于约20wt％或者小于或等于约10wt％。也可以为上述参考范围的组合(例如大于或等于约1wt％并且小于或等于约95wt％)。第二相中的微玻璃纤维的重量百分比也可以为其他值。在一些实施方案中，第二相包含100wt％的微玻璃纤维。在另一些实施方案中，第二相包含0wt％的微玻璃纤维。
在一些实施方案中，第二相中的短切玻璃纤维的重量百分比可以大于或等于约0wt％、大于或等于约10wt％、大于或等于约20wt％、大于或等于约30wt％、大于或等于约40wt％或者大于或等于约55wt％。在一些情况下，第二相中的短切玻璃纤维的重量百分比可以小于或等于约70wt％、小于或等于约60wt％、小于或等于约50wt％、小于或等于约40wt％、小于或等于约30wt％、小于或等于约20wt％或者小于或等于约10wt％。也可以为上述参考范围的组合(例如大于或等于约1wt％并且小于或等于约60wt％)。第二相中的短切玻璃纤维的重量百分比也可以为其他值。在另一些实施方案中，第二相包含0wt％的短切玻璃纤维。
在一些实施方案中，其中，纤维网中包含多于一种类型的玻璃纤维，第二相中的玻璃纤维(例如微玻璃纤维、短切玻璃纤维或它们的组合物)的总重量百分比可以大于或等于约1wt％、大于或等于约10wt％、大于或等于约30wt％、大于或等于约50wt％、大于或等于约70wt％或者大于或等于约90wt％。在一些情况下，第二相中的玻璃纤维的总重量百分比可以小于或等于约100wt％、小于或等于约95wt％、小于或等于约80wt％、小于或等于约60wt％、小于或等于约40wt％、小于或等于约20wt％或者小于或等于约10wt％。也可以为上述参考范围的组合(例如大于或等于约10wt％并且小于或等于约95wt％)。第二相中的玻璃纤维的总重量百分比也可以为其他值。在一些实施方案中，第二相包含100wt％的玻璃纤维。在另一些实施方案中，第二相包含0wt％的玻璃纤维。
在第二相中包含合成纤维的一些实施方案中，第二相中的合成纤维的重量百分比可以为大于或等于约1wt％、大于或等于约5wt％、大于或等于约25wt％、大于或等于约40wt％、大于或等于约55wt％、大于或等于约70wt％或者大于或等于约85wt％。在一些情况下，第二相中的合成纤维的重量百分比可以为小于或等于约100wt％、小于或等于约80wt％、小于或等于约60wt％、小于或等于约40wt％、小于或等于约20wt％或者小于或等于约5wt％。也可以为上述参考范围的组合(例如大于或等于约1wt％并且小于或等于约100wt％)。第二相中的合成纤维的重量百分比也可以为其他值。在某些实施方案中，第二相可以包含100wt％的合成纤维。在另一些实施方案中，第二相可以包含0wt％的合成纤维。
在一些情况下，第一相和第二相的单位面积重量可以不同。在另一些情况下，第一相和第二相的单位面积重量可以基本相同。例如，在一些实施方案中，第一相的单位面积重量可以大于或等于大约1g/m2、大于或等于约15g/m2、大于或等于约30g/m2、大于或等于约45g/m2、大于或等于约60g/m2、大于或等于约75g/m2或者大于或等于约90g/m2。在一些情况下，第一相的单位面积重量可以小于或等于约150g/m2、小于或等于约125g/m2、小于或等于约100g/m2、小于或等于至约75g/m2、小于或等于约50g/m2、小于或等于约40g/m2、小于或等于约25g/m2或者小于或等于约10g/m2。也可以为上述参考范围的组合(例如大于或等于约15g/m2并且小于或等于约100g/m2)。单位面积重量也可以为其他值。单位面积重量可以根据标准TAPPI T410来确定。
在一些实施方案中，第二相的单位面积重量可以大于或等于约10g/m2、大于或等于约25g/m2、大于或等于约50g/m2、大于或等于至约80g/m2、大于或等于约110g/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350g/m2或者大于或等于约350g/m2。在一些情况下，第二相的单位面积重量可以小于或等于约400g/m2、小于或等于约350g/m2、小于或等于约300g/m2、小于或等于至约250g/m2、小于或等于约200g/m2、小于或等于约160g/m2、小于或等于约120g/m2、小于或等于约70g/m2或者小于或等于约30g/m2。也可以为上述参考范围的组合(例如大于或等于约25g/m2并且小于或等于约300g/m2)。单位面积重量也可以为其他值。单位面积重量可以根据标准TAPPI T410来确定。
纤维网还可以包含另外的相(例如第三相、第四相)，另外的相中的每一相具有本文中所描述的“第一相”或“第二相”的一个或更多个特征。
如下文更详细所述，在一些实施方案中纤维网至少包含被堆叠或以其他方式结合在一起(例如通过层压)的第一层和第二层。在一些实施方案中，第一层和第二层可以具有以上分别针对第一相和第二相所描述的特征。
如本文中所述，涂布有树脂的纤维网可以具有某些结构特征，例如单位面积重量和厚度。例如，在一些实施方案中，经涂布的纤维网的单位面积重量可以大于或等于约10g/m2、大于或等于约25g/m2、大于或等于约50g/m2、大于或等于约80g/m2、大于或等于约110g/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或者大于或等于约350g/m2。在一些情况下，经涂布的纤维网的单位面积重量可以小于或等于约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160g/m2、小于或等于约120g/m2、小于或等于约70g/m2或者小于或等于约30g/m2。也可以为上述参考范围的组合(例如大于或等于约25g/m2并且小于或等于约300g/m2)。单位面积重量也可以为其他值。单位面积重量可以根据标准TAPPIT410来确定。在一些实施方案中，纤维网的单个的、涂布的层的单位面积重量在一个或更多个上述范围内。在一些情况下，纤维网可以包括多于一个这样的涂布的层。
可以根据需要来选择经涂布的纤维网的厚度。例如，在一些实施方案中，经涂布的纤维网的厚度可以大于或等于约0.1mm、大于或等于约0.2mm、大于或等于约0.4mm、大于或等于约0.5mm、大于或等于约0.8mm、大于或等于约1.0mm、大于或等于约1.5mm或者大于或等于约2.0mm。在一些情况下，经涂布的纤维网的厚度可以小于或等于约2.5mm、小于或等于约2.0mm、小于或等于约1.7mm、小于或等于约1.3mm、小于或等于约1.0mm、小于或等于约0.7mm或者小于或等于约0.4mm。也可以为上述参考范围的组合(例如厚度大于或等于约0.2mm并且小于或等于约2.0mm)。厚度也可以为其他值。该厚度可以根据标准TAPPI 411来确定。在一些实施方案中，纤维网的单个的、涂布的层的厚度在一个或更多个上述范围内。在一些情况下，纤维网可以包括多于一个这样的涂布的层。
如本文中所述，涂布有树脂的纤维网可以具有某些增强的机械性能，例如抗拉强度、缪伦破裂强度和伸长率。在一些实施方案中，具有增强的机械性能的经涂布的纤维网可以使得在由该网形成的过滤介质和/或元件中不需要另外的支承结构(例如支承织造物)。在某些实施方案中，针对如本文中所述的包含相对低的量的原纤化纤维和/或热塑性粘合纤维的纤维网(例如小于或等于约5wt％、小于或等于约3wt％、小于或等于约2wt％或者小于1wt％)可以实现经涂布的纤维网的增强的机械性能(包括下文描述的抗拉强度、缪伦破裂强度和伸长率的范围)。
在一些实施方案中，经涂布的纤维网的沿纵向(MD)的干抗拉强度可以大于或等于约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25磅/英寸、大于或等于约50磅/英寸、大于或等于约75磅/英寸、大于或等于约100磅/英寸或者大于或等于约125磅/英寸。在一些情况下，沿纵向的干抗拉强度可以小于或等于约150磅/英寸、小于或等于约125磅/英寸、小于或等于约100磅/英寸、小于或等于约75磅/英寸、小于或等于大约60磅/英寸、小于或等于约45磅/英寸、小于或等于约30磅/英寸或者小于或等于约15磅/英寸。也可以为上述参考范围的组合(例如大于或等于约5磅/英寸并且小于或等于约100磅/英寸)。沿纵向的干抗拉强度也可以为其他值。沿纵向的干抗拉强度可以利用1英寸/分钟的夹具分离速度根据标准T494om-96来确定。
在一些实施方案中，经涂布的纤维网的干缪伦破裂强度可以大于或等于约10磅/平方英寸、大于或等于约25磅/平方英寸、大于或等于约50磅/平方英寸、大于或等于约75磅/平方英寸、大于或等于约100磅/平方英寸、大于或等于约125磅/平方英寸、大于或等于约150磅/平方英寸或者大于或等于约200磅/平方英寸。在一些情况下，干缪伦破裂强度可以为小于或等于约250磅/平方英寸、小于或等于约225磅/平方英寸、小于或等于约200磅/平方英寸、小于或等于约175磅/平方英寸、小于或等于约150磅/平方英寸、小于或等于约125磅/平方英寸、小于或等于约100磅/平方英寸、小于或等于约75磅/平方英寸、小于或等于约50磅/平方英寸或者小于或等于约25磅/平方英寸。也可以为上述参考范围的组合(例如大于或等于约10磅/平方英寸并且小于或等于约200磅/平方英寸)。干缪伦破裂强度也可以为其他值。干缪伦破裂强度可以根据标准T403om-91来确定。
在一些实施方案中，经涂布的纤维网的沿纵向的干抗拉断裂伸长率可以大于或等于约2％、大于或等于约3％、大于或等于约10％、大于或等于约15％、大于或等于约25％、大于或等于约35％或者大于或等于约45％。在一些情况下，沿纵向的干抗拉断裂伸长率可以小于或等于约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15％、小于或等于约10％或者小于或等于约5％。也可以为上述参考范围的组合(例如大于或等于约3％并且小于或等于约40％)。沿纵向的干抗拉断裂伸长率也可以为其他值。沿纵向的干抗拉断裂伸长率可以利用4英寸的测试跨度和1英寸/分钟的夹具分离速度根据标准T494om-96来确定。
应该理解的是，在一些实施方案中，纤维网的单个的、涂布的层的抗拉强度、缪伦破裂强度和/或伸长率在一个或更多个上述范围内。在一些情况下，纤维网可以包括多于一个这样的涂布的层(例如，两层、三层和四层等)。
本文中所描述的纤维网还可以呈现有利的过滤性能特性，例如透气率、容尘量(DHC)、效率和平均流量孔径。在某些实施方案中，可以在基本不阻塞纤维网的孔并且不对透气率产生负面影响的情况下涂布纤维网。例如，在一些实施方案中，经涂布的纤维网的透气率可以大于或等于约1CFM、大于或等于约2CFM、大于或等于约5CFM、大于或等于约15CFM、大于或等于约30CFM、大于或等于约45CFM、大于或等于约60CFM、大于或等于约75CFM、大于或等于约90CFM或者大于或等于约80CFM。在一些情况下，经涂布的纤维网的透气率可以小于或等于约150CFM、小于或等于约135CFM、小于或等于约120CFM、小于或等于约100CFM、小于或等于约80CFM、小于或等于约60CFM、小于或等于约40CFM、小于或等于约20CFM、小于或等于约15CFM或者小于或等于至约5CFM。也可以为上述参考范围的组合(例如大于或等于约2CFM并且小于或等于约120CFM)。透气率也可以为其他值。透气率可以利用38cm2的测试面积和125Pa的压力降(0.5英寸水柱)根据标准TAPPI T-215来确定。
可以根据Palas试验或多道试验(Multipass test)来测量容尘量。可以根据ISO步骤5011：2000“Inlet air cleaning equipment for internal combustion engines andcompressors–performance testing(内燃机和压缩机的空气进气清洁设备-性能测试)”基于Palas过滤性能(即Palas试验)来试验容尘量。这样的试验基于如下参数：纤维网的试验过滤面积为100cm2；面速度为20cm/秒；粉尘质量浓度为200mg/m3；粉尘/气溶胶为SAE细型；总体积流量为约120.0L/分钟，并且未放电。在由纤维网的区域划分的跨纤维网的压力降达到1500Pa的情况下对于暴露于细粉尘之前的纤维网的重量与暴露于细粉尘之后的纤维网的重量容尘量是不同的。容尘量可以根据每平方米的介质(例如通过100cm2的测试区域)所捕获的粉尘的重量(g)来确定。
容尘量还可以基于在由FTI制造的多道过滤试验台(例如型号编号TE9635)上遵循ISO 16889步骤的多道过滤试验来试验。该试验在10mg/升的基础上游重量粉尘水平(baseupstream gravimetric dust level，BUGL)下利用ISO 12103-A3中级试验粉尘进行。试验流体为由Mobil制造的Aviation Hydraulic Fluid AERO HFA MIL H-5606A。试验以0.06cm/秒的面速度运行直到172KPa的最终压力为止。
在一些实施方案中，经涂布的纤维网的DHC可以大于或等于约50g/m2、大于或等于约70g/m2、大于或等于约100g/m2、大于或等于至约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可以小于或等于约300g/m2、小于或等于约290g/m2、小于或等于约270g/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175g/m2、小于或等于约150g/m2、小于或等于至约125g/m2或者小于或等于约70g/m2。也可以为上述参考范围的组合(例如DHC大于约70g/m2并且小于或等于约290g/m2)。容尘量也可以为其他值。以上DHC范围可以通过Palas试验或多道试验来确定。
可以使用本文中所描述的纤维网作为用于过滤各种粒径的过滤介质。在用于测量层或整个介质的效率的典型试验(例如根据上述Palas试验或多道试验)中，可以每隔一分种在层或介质的上游或下游获取所选择的粒径x的颗粒数。对于Palas试验，在开始试验之后的1分钟时测量的颗粒数用于计算对于所选择的颗粒尺寸的初始效率。对于多道试验，每隔一分钟测量颗粒数直到达到最终压力为止，并且对试验时间内的值求平均以获得对于所选择的粒径的总体效率值。一般，粒径x是指将由层或介质以特定的效率水平捕获的x微米或更大的颗粒。可以获取所选择的粒径的上游颗粒数和下游颗粒数的平均值。根据上游平均颗粒数(注入-C0)和下游平均颗粒数(通过-C)，可以通过关系[(100-[C/C0])×100％]来确定对于所选择的粒径的过滤效率试验值。
经涂布的纤维网可以具有相对高的效率。经涂布的纤维网的效率可以大于或等于约90％、大于或等于约92％、大于或等于约94％、大于或等于约96％、大于或等于约98％、大于或等于约99％、大于或等于约99.5％或者大于或等于约99.9％。在一些情况下，经涂布的纤维网的效率可以小于或等于约99.99％、小于或等于约99.5％、小于或等于约98％、小于或等于约96％、小于或等于约94％或者小于或等于约92％。也可以为上述参考范围的组合(例如大于或等于约80％并且小于或等于约99.99％)。经涂布的纤维网的效率也可以为其他值。效率的上述范围可以通过Palas试验或多道试验来确定。在Palas试验中，对于如下粒径x(单位为微米)可以实现所述效率，其中x可以为，例如0.237、0.274、0.316、0.365、0.422、0.487、0.562，0.649、0.75、0.866、1、1.155、1.334、1.54、1.778或2.054。在多道试验中，对于如下粒径x可以实现所述效率，其中x可以为，例如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。在多道试验的一些实施方案中，x为10微米，使得以上范围的效率适合于滤除10微米或更大的颗粒。
在一些实施方案中，经涂布的纤维网可以具有相对高的初始效率(如通过Palas试验所测量的)。经涂布的纤维网的初始效率可以大于或等于约90％、大于或等于约92％、大于或等于约94％、大于或等于约96％、大于或等于到约98％、大于或等于约99％、大于或等于约99.5％或者大于或等于约99.9％。在一些情况下，经涂布的纤维网的初始效率可以小于或等于约99.99％、小于或等于约99.5％、小于或等于约98％、小于或等于约96％、小于或等于约94％或者小于或等于约92％。也可以为上述参考范围的组合(例如大于或等于约80％并且小于或等于约99.99％)。经涂布的纤维网的初始效率也可以为其他值。如上所述，对于粒径x(单位为微米)可以实现所述初始效率。
在一些实施方案中，经涂布的纤维网的平均流量孔径可以大于或等于约0.1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40微米、大于或等于约50微米、大于或等于约60微米、大于或等于约70微米或者大于或等于约80微米。在一些情况下，经涂布的纤维网的平均平均流量孔径可以小于或等于约100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35微米、小于或等于约15微米、小于或等于约5微米或者小于或等于约0.5微米。也可以为上述参考范围的组合(例如大于或等于约1微米并且小于或等于约50微米)。平均平均流量孔径也可以为其他值。平均流量孔径可以根据标准ASTM E1294(2008)(M.F.P.)来确定。
在一些实施方案中，在涂布纤维网之前，可以利用湿强树脂(例如粘合树脂)形成纤维网。湿强树脂不是纤维形式并且要与粘合纤维(例如多组分纤维)区分开。通常，湿强树脂可以具有任意适合的组成。例如，湿强树脂可以包含聚丙烯酰胺、表氯醇、尿素甲醛、三聚氰胺甲醛或其组合。也可以为其他树脂。
纤维网中的湿强树脂的量可以变化。例如，在一些实施方案中，纤维网中的湿强树脂的重量百分比可以大于或等于约0.5wt％、大于或等于约2wt％、大于或等于约5wt％、大于或等于约10wt％、大于或等于约20wt％、大于或等于约25wt％、大于或等于约30wt％、大于或等于约35wt％或者大于或等于约40wt％。在一些情况下，纤维网中的湿强树脂的重量百分比可以小于或等于约45wt％、小于或等于约40wt％、小于或等于约35wt％、小于或等于约30wt％、小于或等于约25wt％、小于或等于约20wt％、小于或等于约15wt％、小于或等于约10wt％或者小于或等于约2wt％。也可以为上述参考范围的组合(例如湿强树脂的重量百分比大于或等于约5wt％并且小于或等于约35wt％)。也可以为其他范围。
可以以任意适合的方式(包括例如以湿状态的方式)向纤维添加湿强树脂。在一些实施方案中，湿强树脂涂布纤维并且用于使纤维彼此粘附以促进纤维之间的粘附。可以使用任意适合的方法和设备来涂布纤维，例如使用幕涂、凹版涂布、熔涂、浸涂、刀辊涂布或旋涂以及其他方法。在一些实施方案中，湿强树脂在被添加至纤维混合物的情况下沉淀。在适当的时候，可以例如通过向混合物中注入来向纤维提供任意适合的沉淀剂(例如表氯醇、碳氟化合物)。在一些实施方案中，在向纤维混合物添加时，湿强树脂以使得层浸渍有湿强度树脂(例如使湿强树脂渗透该层)的方式添加。在多层网中，可以在组合所述层之前单独向所述层中的每一层或所述层中的仅一些层添加湿强度树脂，或者可以在组合所述层之后向所述层添加湿强树脂。在一些实施方案中，例如通过喷射或饱和浸渍或者上述方法中的任意方法在干状态的情况下向纤维混合物添加湿强树脂。在另一些实施方案中，湿强树脂被添加至湿层。
在一些实施方案中，可以通过溶剂饱和工艺向纤维网添加湿强树脂。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材料浸渍到纤维网中。例如，在本文中所描述的制造工艺期间，在纤维网形成并干燥之后，可以将水基乳剂或有机溶剂基溶液中的聚合材料粘附至涂料辊并且接着通过将施胶压榨或凹版饱和器在受控的压力下施加至制品。浸渍到纤维网中的聚合材料的量通常取决于粘度、固体含量和纤维网的吸收速率。作为另一实施例，在纤维网形成之后，可以通过在刚提到的方法之后利用逆辊涂料器和/或通过利用浸泡和挤压法(例如通过将干过滤介质浸泡到聚合物乳剂或溶液并且接着通过利用辊隙挤压出过量的聚合物)来使纤维网浸渍有聚合材料。还可以通过本领域已知的其他方法(例如喷射或发泡)向纤维网施加聚合材料。
可以利用如下的任意适合的工艺生产本文中所描述的纤维网：例如利用湿法成网工艺(例如涉及压力成形机、圆网造纸机、长网造纸机、混合成形机或双网工艺的工艺)或非湿法成网工艺(例如干法成网工艺、气流成网工艺、熔喷工艺、静电纺丝工艺、离心纺丝工艺或梳棉工艺)。在一些实施方案中，利用产生非织造网的工艺形成纤维网。在另一些实施方案中，可以织造纤维网。一般，非织造网形式的纤维随机缠绕在一起，而纺织网形式的纤维是有序的。
通常，用于形成纤维网的湿法成网工艺包括将一种或更多种类型的纤维混合在一起以提供纤维浆料。该浆料可以为例如水基浆料。在某些实施方案中，各种纤维在被混合在一起(例如为了获得混合物中较大的均匀性程度)之前可选地分开储存或混合储存在不同的储存罐中。例如，第一纤维可以在一个容器中一起被混合并制浆并且第二纤维可以在单独的容器中被混合并制浆。随后第一纤维和第二纤维可以被混合成单一的纤维混合物。适合的纤维可以在被混合在一起之前和/或之后通过碎浆机加工。在一些实施方案中，纤维的组合物在被混合在一起之前通过碎浆机和/或储存罐被加工。可以理解的是，还可以向混合物中引入其他组分。
在某些实施方案中，本文中所描述的纤维网可以包括可以通过湿法成网工艺形成的多相结构。例如，溶剂(例如水溶剂如水)中包含纤维的第一分散体(例如纸浆)可以被施加到造纸机器(例如长网造纸机或圆网造纸机)中的网输送带上以形成由网输送带支承的第一相。在网上沉积第一层的同时或之后可以在第一层上施加溶剂(例如水溶剂如水)中包含纤维的第二分散体(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去除溶剂，由此形成包含第一相和第二相的制品。接着可以对由此形成的制品进行干燥，并且，如果有必要，通过利用已知方法进一步加工(例如压光机)以形成多相纤维网。在一些实施方案中，这样的工艺可以跨所述相的厚度引起至少一个特性的梯度。在另一些实施方案中，可以通过单独地形成相并将上述相粘附(例如通过层压)在一起来产生跨所述相的厚度的至少一个特性的梯度。
可以使用用于制造纤维浆料的任意适合的方法。在一些实施方案中，向浆料中添加另外的添加剂以有利于加工。也可以将温度调节到合适的范围，例如33°F与100°F(例如50°F与85°F之间)之间。在一些情况下，保持浆料的该温度。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在常规造纸工艺中类似的设备，例如，水力碎浆机、成形机或流浆箱、干燥机和可选的转化器。在一些情况下纤维网还可以利用实验室手抄纸模具来制成。如上面所讨论的，可以在一个或更多个碎浆机中制备浆料。在碎浆机中适当地混合浆料之后，可以将浆料泵送至流浆箱中，在流浆箱中浆料可以与其他浆料组合或可以不与其他浆料组合。可以添加其他添加剂或可以不添加其他添加剂。还可以用另外的水稀释浆料以使得纤维的最终浓度在适合的范围内，例如，在如按重量计约0.1％至0.5％之间。
如本文中所述，湿法成网工艺可以特别适合用于在纤维网内形成多相结构或者用于对纤维网进行组合。例如，在一些情况下，将相同的浆料泵送到单独的流浆箱中以在纤维网内形成不同的相。对于实验室实施例，可以由纤维浆料形成第一相，排干并干燥并且接着可以在顶部上由纤维浆料形成第二相。在另一些实施方案中，可以形成一个相并且可以在该相之上形成另一相，排干并干燥。
在一些情况下，可以根据需要来调节纤维浆料的pH。例如，浆料的纤维可以在一般中性条件下分散。
在一些实施方案中，使用非湿法成网工艺来形成纤维网。例如，在非湿法成网工艺中，可以使用气流成网工艺或梳棉工艺。例如，在气流成网工艺中，纤维可以在空气被吹入传送带上的同时被混合，然后施加粘合剂。在梳棉工艺中，在一些实施方案中，在施加粘合剂之前通过辊和与辊关联的延伸部分(例如钩、针)来操纵纤维。一些情况下，通过非湿法成网工艺形成纤维网对生产高度多孔介质可能更合适。如上面所讨论的，非湿纤维网可以被浸渍有(例如经由饱和、喷射等)任意适合的湿强树脂。
在形成纤维网期间或之后，以及在如本文中所述向纤维网施加涂层之后，还可以根据各种已知技术来加工经涂布的纤维网。可选地，可以利用诸如层压、热点接合、超声、压延、胶网、共打褶或叠片(collation)的工艺来形成附加纤维网(例如层)和/或将其施加至经涂布的纤维网。例如，在一些情况下，通过如上所述的湿法成网工艺将两个纤维网形成为复合制品，并且接着通过任意适合的工艺(例如层压、共打褶或叠片)将复合制品与另一纤维网组合。在某些实施方案中，可以使用层压来附接两个或更多个单独形成的相或层。
在一些实施方案中，进一步处理可以涉及对纤维网进行打褶。例如。可以通过共打褶工艺来接合两个纤维网。在一些情况下，纤维网或其多个层可以通过形成以适当的间隔距离彼此分开的划线以适合的方式打摺，使得纤维网能够被折叠。应该理解的是，可以使用任意适合的打摺技术。
在一些实施方案中，可以对纤维网进行诸如经历折皱工艺的后处理来增大纤维网内的表面面积。在另一些实施方案中，可以对纤维网进行压印。
本文中所描述的纤维网可以用于整体过滤装置或过滤元件。在一些实施方案中，纤维网包括有一个或更多个附加的层或部件(例如设置成与纤维网相邻，接触纤维网的一侧或两侧)。在一些实施方案中，根据本文中所描述的实施方案的多根纤维网可以层叠在一起以形成用在过滤介质或元件中的多层片。
纤维网可以并入到在包括液压过滤应用和非液压过滤应用的多种应用中使用的多种过滤元件。液压过滤器(例如高压专用过滤器、中压专用过滤器和低压专用过滤器)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空气过滤器(例如重型空气过滤器、机动车空气过滤器、HAVC过滤器、HEPA过滤器)、燃料过滤器(例如超低硫柴油机)、油过滤器(例如润滑油过滤器或重型润滑油过滤器)、化学加工过滤器、工业处理过滤器、医学过滤器(例如血液过滤器)、燃料水分离器和水过滤器。在一些实施方案中，纤维网的多个层可以盘绕在基底周围(例如合成芯或金属芯)以形成盘绕的过滤器。例如，盘绕的过滤器可以包括盘绕在内基底周围的纤维网的5至10层。在一些情况下，可以使用本文中所描述的纤维网作为用于聚结应用的过滤介质(例如利用盘绕的过滤器)。例如，可以使用这样的纤维网来从压缩空气去除油。
过滤元件可以具有与上面结合纤维网所提到的那些性能相同的性能。例如，过滤元件中也可以存在上面提到的纤维网的抗拉强度、缪伦破裂强度、伸长率、透气率、容尘量、效率。在一些实施方案中，过滤元件中的每层均具有本文中针对纤维网所描述的上面提到的抗拉强度、缪伦破裂强度、伸长率、透气率、容尘量和/或效率值。在某些实施方案中，过滤元件可以具有与纤维网基本相同的重量百分比的纤维(例如小于或等于约5wt％、小于或等于约3wt％、小于或等于约2wt％或者小于或等于约1wt％的热塑性粘合纤维和/或原纤化纤维)。在一些实施方案中，由所述纤维网形成的过滤元件(例如液压过滤元件)可以不含另外的支承结构(例如支承织造物)。
在使用期间，当流体流过纤维网时，纤维网将颗粒机械地捕获在层上或层中。无需使纤维网带电来增强污染物的捕获。因此，在一些实施方案中，纤维网是不带电的。然而，在一些实施方案中，纤维网可以带电。
实施例
实施例1
形成经涂布并固化有包含Vylon GK680(共聚酯，例如第一组分)和环氧/催化剂预混合物(例如第二组分)的树脂的纤维网。与涂布有环氧/催化剂预混合物(比较例1)的纤维网相比，所得的纤维网具有较高的干抗拉强度、干缪伦破裂强度和干断裂伸长率，但具有基本相同的透气率、厚度和单位面积重量。
纤维网具有含有顶相和底相的双相构造。顶相由约39wt％的微玻璃纤维、约20wt％的短切纤维、约40wt％的聚酯纤维和约1wt％的聚乙烯醇粘合纤维形成。顶相的单位面积重量为41g/m2。底相由约58wt％的微玻璃纤维、约40wt％的聚酯纤维和约2wt％的聚乙烯醇粘合纤维形成。底相的单位面积重量为81g/m2。两个相均通过湿法成网工艺形成。
经涂布的纤维网的单位面积重量为约156g/m2，厚度为约31密耳并且透气率为约27CFM。经涂布的纤维网的平均干MD抗拉强度为约22磅/英寸，干MD断裂伸长率为约11.8％并且干缪伦破裂强度为约51磅/平方英寸。
树脂包含Vylon GK680和环氧/催化剂预混合物。Vylon GK680是Mn为6000g/mol，Tg为10℃，羟值为21并且酸值小于2的共聚酯。环氧/催化剂预混合物为Dow DER 331液态环氧树脂和两种引发剂(双氰胺和2-甲基咪唑)的混合物。首先通过制备50wt％的VylonGK680丙酮溶液形成树脂涂层。接着，制备2wt％的双氰胺甲醇溶液和2wt％的2-甲基咪唑甲醇溶液。2wt％的双氰胺甲醇溶液、2wt％的2-甲基咪唑甲醇溶液和Dow DER 331(其为100wt％的固体)一起添加以形成环氧/催化剂预混合物溶液。环氧/催化剂预混合物溶液包含0.12wt％的双氰胺、0.01wt％2-甲基咪唑和9.87wt％Dow DER 331。向环氧/催化剂预混合物溶液添加50wt％的Vylon GK 680溶液，使得Vylon GK 680与环氧/催化剂预混合物溶液的比例按重量计为9：1。添加另外的丙酮以获得具有5wt％的树脂固体和570ml丙酮的溶液。Vylon GK 680固体占该树脂固体的90wt％的并且环氧/催化剂预混合物固体占该树脂固体的10wt％。接着混合所述树脂直到均匀为止。
通过将纤维网浸泡到包含树脂的溶液中来涂布纤维网。通过使该网穿过两个辊之间的28密耳的间隙来从纤维网去除过量的树脂，将涂布的网风干30分钟并且在炉中在105℃下完全干燥60分钟以去除任何残留的丙酮。树脂构成整个纤维网的约22wt％。接着在Mathis炉中在195℃下固化经涂布的纤维网16分钟。
与比较例1中所描述的经涂布的纤维网相比，经涂布的纤维网干抗拉强度(MD)增大了57％，干断裂伸长率(MD)增大了136％，干缪伦破裂强度增大了46％，而透气率基本相同。
比较例1
形成具有与实施例1类似组成的纤维网，其中顶相与实施例1的顶相相同，但底相关于微玻璃纤维和粘合纤维的重量百分比略微不同。底相由约58wt％的微玻璃纤维、40wt％的聚酯纤维和2wt％的聚乙烯醇粘合纤维形成。利用与实施例1中所描述的工艺类似的工艺涂布纤维网，不同之处在于树脂包含仅环氧/催化剂预混合物。
纤维网的厚度、单位面积重量和透气率与实施例1的纤维网的厚度、单位面积重量和透气率基本类似；然而，干抗拉强度(MD)、断裂伸长率(MD)和干缪伦破裂强度均降低了。纤维网的干抗拉强度(MD)为约14磅/英寸、干断裂伸长率(MD)为约5％并且干缪伦破裂强度为约35磅/平方英寸。
实施例2
利用实施例1中所描述的工艺形成具有与实施例1中所描述的组成类似的组成的纤维网，不同之处在于经涂布的纤维网被固化30秒而不是16分钟。与比较例1的纤维网的值相比，所得的纤维网具有较高的干断裂伸长率，但透气率、厚度和单位面积重量基本相同。
经涂布的纤维网的平均干MD断裂伸长率为约16.6，干MD抗拉强度为约18磅/英寸并且干缪伦破裂强度为约50磅/平方英寸。经涂布的纤维网与比较例1中所描述的经涂布的纤维网相比干MD断裂伸长率增大了232％而透气率基本相同。
实施例3
利用实施例1中所描述的工艺形成具有与实施例1中所描述组成类似的组成的纤维网，不同之处在于树脂包含Vylon GK810而不是Vylon GK680并且经涂布的纤维网被固化2分钟。与比较例1相比，所得的纤维网具有较高的干抗拉强度、干缪伦破裂强度和干断裂伸长率，但透气率、厚度和单位面积重量基本相同。
Vylon GK810为Mn为6000g/mol，Tg为46℃，羟值为19并且酸值为5的共聚酯。
经涂布的纤维网的平均干MD抗拉强度为约28.7磅/英寸并且干缪伦破裂强度为约37磅/平方英寸。与比较例1中所描述的经涂布的纤维网相比，经涂布的纤维网干抗拉强度(MD)增大了105％，干缪伦破裂强度增大了6％而透气率基本相同。
因此已经描述了本发明的至少一个实施方案的几个方面，应该理解的是，本领域的技术人员将容易想到各种改变、修改和改进。这样的改变、修改和改进旨在是本公开内容的一部分，并且旨在在本发明的精神和范围内。因此，前述描述和附图仅为示例的形式。
以下内容对应于母案申请的原始权利要求书：
1.一种方法，包括：
提供包含多根玻璃纤维的非织造网；
用包含第一组分和第二组分的树脂涂布所述非织造网的至少一部分，其中所述第一组分为玻璃化转变温度小于或等于约60℃的聚合物；以及
使所述第一组分与所述第二组分反应。
2.一种方法，包括：
提供包含多根玻璃纤维的非织造网；
用包含第一组分和第二组分的树脂涂布所述非织造网的至少一部分，其中所述第一组分为数均分子量大于或等于约3000g/mol的聚合物；以及
使所述第一组分与所述第二组分反应。
3.一种方法，包括：
提供包含多根玻璃纤维的非织造网；
用包含第一组分和第二组分的树脂涂布所述非织造网的至少一部分；以及
使所述第一组分与所述第二组分反应，
其中所述第一组分选自聚丙烯酸酯、聚氨酯、聚碳酸酯、饱和聚酯、不饱和聚酯、聚萜烯、呋喃聚合物、聚糠醛醇、聚酰胺、聚酰亚胺、聚酰胺酰亚胺、聚酰胺胺、其共聚物及其组合。
4.一种制品，包括：
包含多根玻璃纤维的非织造网；和
涂层，所述涂层涂布所述非织造网的至少一部分，其中所述涂层包含第一组分和第二组分的反应产物，
其中所述第一组分为玻璃化转变温度小于或等于约60℃的聚合物。
5.一种制品，包括：
包含多根玻璃纤维的非织造网；和
涂层，所述涂层涂布所述非织造网的至少一部分，其中所述涂层包含第一组分和第二组分的反应产物，
其中所述第一组分为数均分子量大于3000g/mol的线型聚合物。
6.一种制品，包括：
包含多根玻璃纤维的非织造网；和
涂层，所述涂层涂布所述非织造网的至少一部分，其中所述涂层包含第一组分和第二组分的反应产物，
其中所述第一组分选自聚丙烯酸酯、聚氨酯、聚碳酸酯、饱和聚酯、不饱和聚酯、聚萜烯、呋喃聚合物、聚糠醛醇、聚酰胺、聚酰亚胺、聚酰胺酰亚胺、聚酰胺胺、其共聚物及其组合。
7.一种制品，包括：
包含多根玻璃纤维的非织造网，其中所述非织造网沿纵向的抗拉强度大于或等于约2磅/英寸并且小于或等于约150磅/英寸，所述非织造网的缪伦破裂强度大于或等于约10磅/平方英寸并且小于或等于约250磅/平方英寸，并且
其中所述非织造网可选地包含0wt％至1wt％的热塑性粘合纤维和0wt％至2wt％的原纤化纤维。
8.一种制品，包括：
包含多根玻璃纤维的非织造网，其中所述非织造网沿纵向的干断裂伸长率大于或等于约2％并且小于或等于约50％，并且
其中所述非织造网可选地包含0wt％至2wt％的热塑性粘合纤维和0wt％至2wt％的原纤化纤维。
9.一种液压过滤元件，包括：
包含多根玻璃纤维的非织造网，
其中所述非织造网可选地包含0wt％至2wt％的热塑性粘合纤维，
其中所述非织造网可选地包含0wt％至2wt％的原纤化纤维，并且
其中所述液压过滤元件没有支承织造物层。
10.根据前述项中任一项所述的制品或方法，其中所述非织造网为单层或单相。
11.根据前述项中任一项所述的制品或方法，其中所述非织造网包括多于一个层或多于一个相。
12.根据前述项中任一项所述的制品或方法，其中沿纵向的抗拉强度大于或等于约5磅/英寸并且小于或等于约100磅/英寸。
13.根据前述项中任一项所述的制品或方法，其中缪伦破裂强度大于或等于约10磅/平方英寸并且小于或等于约200磅/平方英寸。
14.根据前述项中任一项所述的制品或方法，其中沿纵向的干断裂伸长率大于或等于约3％并且小于或等于约40％。
15.根据前述项中任一项所述的制品或方法，其中沿纵向的干断裂伸长率大于或等于约3％并且小于或等于约20％。
16.根据前述项中任一项所述的制品或方法，其中所述树脂为非水基树脂。
17.根据前述项中任一项所述的方法，包括形成所述第二组分的聚合物并且使所述第一组分与所述第二组分的所述聚合物反应。
18.根据前述项中任一项所述的方法，包括使所述第一组分溶解在有机溶剂中。
19.根据前述项中任一项所述的方法，包括使所述第一组分和所述第二组分溶解在有机溶剂中。
20.根据前述项中任一项所述的制品或方法，其中所述第一组分为共聚物。
21.根据前述项所述的制品或方法，其中所述共聚物为共聚酯。
22.根据前述项中任一项所述的制品或方法，其中所述非织造网包括第一相和第二相。
23.根据前述项中任一项所述的制品或方法，其中所述纤维网中的玻璃纤维的总重量百分比大于或等于约10wt％并且小于或等于约95wt％。
24.根据前述项中任一项所述的制品或方法，其中所述第二组分为单体。
25.根据前述项所述的制品或方法，其中所述第二组分为环氧单体。
26.根据前述项中任一项所述的制品或方法，其中所述第一组分的羟值大于或等于约2并且小于或等于约60。
27.根据前述项中任一项所述的制品或方法，其中所述第一组分的酸值大于或等于约0并且小于或等于约10。
28.根据前述项中任一项所述的制品或方法，其中所述第二组分选自单环氧化物；聚环氧化物/多环氧化物；萜烯酚；双马来酰亚胺；氰酸酯；羟甲基蜜胺；羟甲基脲；异氰酸酯树脂；有机碱的羟甲加合物；及其组合，所述有机碱例如双氰胺、胍、脲基胍、缩二脲、二缩三脲。
29.根据前述项中任一项所述的制品或方法，其中所述第一组分的数均分子量大于或等于约3000g/mol并且小于或等于约40000g/mol。
30.根据前述项中任一项所述的制品或方法，其中所述第一组分的玻璃化转变温度大于或等于约15℃并且小于或等于约80℃。
31.根据前述项中任一项所述的制品或方法，其中所述第二组分的数均分子量小于3000g/mol。

Claims (21)

1.一种过滤介质，包括：
非织造网，所述非织造网包含第一多根纤维；和
涂层，所述涂层涂布所述非织造网的至少一部分，其中所述涂层包含羧甲基纤维素与第二组分的反应产物。
2.根据权利要求1所述的过滤介质，其中所述非织造网的干缪伦破裂强度大于或等于约10磅/平方英寸并且小于或等于约200磅/平方英寸。
3.根据权利要求1所述的过滤介质，其中所述第二组分是热固性单体、低聚物、聚合物、或其组合。
4.根据权利要求1所述的过滤介质，其中所述第二组分是酚单体、低聚物、聚合物、或其组合。
5.根据权利要求1所述的过滤介质，其中所述第二组分是热固性树脂体系的组分。
6.根据权利要求1所述的过滤介质，其中所述非织造网中纤维素纤维的重量百分比大于或等于约1重量％并且小于或等于约90重量％。
7.根据权利要求1所述的过滤介质，其中所述反应产物是交联聚合物网络。
8.根据权利要求1所述的过滤介质，所述非织造网中所述涂层的重量百分比大于或等于约10重量％并且小于或等于约35重量％。
9.根据权利要求1所述的过滤介质，其中所述涂层涂布所述非织造网的内部的至少一部分和一个表面的至少一部分。
10.根据权利要求1所述的过滤介质，其中所述羧甲基纤维素是数均分子量大于3,000g/mol的线性聚合物。
11.根据权利要求1所述的过滤介质，其中所述羧甲基纤维素的羟值大于或等于约10并且小于或等于约80。
12.根据权利要求1所述的过滤介质，其中所述过滤介质的单位面积重量大于或等于约50g/m2并且小于或等于约300g/m2。
13.根据权利要求1所述的过滤介质，其中所述非织造网中玻璃纤维的重量百分比小于或等于约20重量％。
14.根据权利要求1所述的过滤介质，其中所述羧甲基纤维素的玻璃化转变温度小于或等于约60℃。
15.根据权利要求1所述的过滤介质，其中所述非织造网的透气率大于或等于约2CFM并且小于或等于约120CFM。
16.根据权利要求1所述的过滤介质，其中所述羧甲基纤维素具有大于或等于约20个重复单元。
17.根据权利要求1所述的过滤介质，其中所述过滤介质的厚度大于或等于约0.1mm并且小于或等于约2.0mm。
18.根据权利要求1所述的过滤介质，其中所述第一多根纤维是纤维素纤维。
19.根据权利要求1所述的过滤介质，其中所述涂层是水基涂层。
20.一种方法，包括：
提供包含纤维素纤维的非织造网；
用包含羧甲基纤维素和第二组分的树脂涂布所述非织造网的至少一部分；以及
使所述羧甲基纤维素与所述第二组分反应。
21.根据权利要求20所述的方法，其中所述树脂是水基树脂。
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