CN113039002A - 具有不规则结构的过滤介质 - Google Patents

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Abstract

一般地提供了涉及过滤介质的制品和方法。在一些实施方案中，过滤介质具有不规则表面结构。例如，过滤介质可以包含以一种或更多种方式不规则的复数个峰。峰高标准偏差与平均峰高的比率可以大于或等于0.05，和/或峰间距标准偏差与平均峰间距的比率可以大于或等于0.08。在一些实施方案中，过滤介质包括层厚度大于0.3mm和/或刚度小于或等于100mg的非织造纤维网。

Description

具有不规则结构的过滤介质
技术领域
本发明一般地涉及过滤介质，并且更具体地，涉及具有不规则结构的过滤介质。
背景技术
过滤介质可以由一个或更多个纤维网形成。纤维网提供了允许流体(例如气体、空气)流过过滤介质的多孔结构。流体内包含的污染物颗粒可以被截留在纤维状网上或纤维状网内。过滤介质特性例如表面积和基重(basis weight)影响包括过滤效率、压降和对流体流过过滤器的阻力的过滤性能。通常，较高的过滤效率可以引起较高的对流体流动的阻力，这引起给定的穿过过滤器的流量的较高压降。
存在可以用于多种应用中的过滤介质的需要，所述过滤介质具有包括高效率和对流体流过过滤介质的低阻力的特性的期望平衡，从而引起高γ值。
发明内容
一般地描述了过滤介质、相关组件和相关方法。
在一些实施方案中，提供了过滤介质。过滤介质包含刚度小于或等于100mg并且平均表面高度大于0.3mm的非织造纤维网。
在一些实施方案中，提供了过滤介质。过滤介质包括非织造纤维网，所述非织造纤维网包含具有平均峰高和峰高标准偏差的复数个峰。峰高标准偏差与平均峰高的比率大于或等于0.05。非织造纤维网的平均表面高度大于0.3mm。
在一些实施方案中，提供了过滤介质。过滤介质包括非织造纤维网，所述非织造纤维网包含具有平均峰间距和峰间距标准偏差的复数个峰。峰间距标准偏差与平均峰间距的比率大于或等于0.08。非织造纤维网的平均表面高度大于0.3mm。
在一些实施方案中，提供了制造过滤介质的方法。所述方法包括将非织造纤维网沉积在可逆拉伸层上以及使可逆拉伸层至少部分地恢复。非织造纤维网在可逆拉伸层的恢复期间形成复数个峰。
当结合附图考虑时，从以下对本发明的各种非限制性实施方案的详细描述中，本发明的其他优点和新特征将变得明显。在其中本说明书和通过引用并入的文件包括冲突和/或不一致的公开内容的情况下，应以本说明书为准。如果通过引用并入的两个或更多个文件包括相对于彼此冲突和/或不一致的公开内容时，则应以生效日期较晚的文件为准。
附图说明
将参照附图通过实例的方式描述本发明的非限制性实施方案，附图是示意性的并且不旨在按比例绘制。在图中，所示的每个相同或几乎相同的组件通常由单一数字表示。为了清楚起见，在不需要图示说明以使本领域普通技术人员理解本发明的地方，不是在每幅图中都标记每个组件，也不是本发明的每个实施方案的每个组件都被示出。在图中：
图1是根据一些实施方案的过滤介质的示意图；
图2是根据一些实施方案的测量的相对表面形貌的一个实例；
图3是根据一些实施方案在测量相对表面形貌期间获得的一组线数据的一个实例；
图4是一组线数据的一个实例，其中已识别出局部最大值(示出为较大的点)，并且用以确定峰高(Hi)和两个相邻峰之间的间距(Di)；
图5是根据一些实施方案包括两个层的过滤介质的示意图；
图6是根据一些实施方案包括三个层的过滤介质的示意图；
图7A至图7C是根据一些实施方案制造过滤介质的方法的示意图；
图8是根据一些实施方案包括两个层的过滤介质的示意图；
图9A至图9C是根据一些实施方案的波形过滤介质的示意图；
图10至图11是根据一些实施方案可以用于制造过滤介质的设备的照片；
图12是示出根据一些实施方案的γ和γ增加百分比作为拉伸的函数的图；
图13是示出根据一些实施方案的厚度和厚度增加百分比作为拉伸的函数的图；
图14是示出根据一些实施方案的表面高度作为拉伸的函数的图；
图15是示出根据一些实施方案的基重作为拉伸的函数的图；
图16是示出根据一些实施方案的γ作为表面高度的函数的图；
图17是示出根据一些实施方案在不同拉伸度下，峰间距标准偏差与平均峰间距的比率的图；以及
图18是示出根据一些实施方案的峰高标准偏差与平均峰高的比率的图。
具体实施方式
一般地提供了涉及过滤介质的制品和方法。一些实施方案涉及包含不规则结构的过滤介质。不规则结构可以存在于过滤介质的外表面上、过滤介质的内部和/或遍及整个过滤介质。在一些实施方案中，不规则结构包括过滤介质中的一个或更多个层的至少一部分的不规则构造(例如，空间构造、表面构造)。例如，过滤介质可以包括具有产生不规则结构的表面和/或三维形状的一个或更多个层。在一些实施方案中，不规则结构可以为具有一个或更多个不规则特征的复数个峰。例如，复数个峰可以具有不规则的尺寸、间距和/或形状。在一些这样的情况下，复数个峰可以由层中和/或其表面中的起伏形成。有利地，不规则结构可以通过例如提高每单位面积的过滤介质的相对量来用于提高过滤介质的γ。作为实例，与某些常规过滤介质相比，包含某些不规则峰的过滤介质可以具有每单位面积的过滤介质更大的表面积和/或每单位面积更大的基重。本文中描述的过滤介质还可以具有一种或更多种期望的物理特性。例如，过滤介质可以是相对薄的和/或具有相对低的刚度。在一些实施方案中，过滤介质可以具有通过其他方法不可实现的薄度和/或刚度。这样的轻质、薄和/或低刚度介质对于包括袋过滤器和面罩的多种应用可以是期望的。
一些实施方案涉及形成包含不规则结构的过滤介质的方法。如将在以下进一步详细描述的，形成这样的过滤介质的一种方法包括将一个或更多个层沉积在可逆拉伸层上，然后使可逆拉伸层至少部分地恢复。在恢复期间，可逆拉伸层可以沿着其拉伸的方向缩短，可能缩短至其预拉伸尺寸。在可逆拉伸层恢复时，恢复中的可逆拉伸层可以随着其拉动沉积在其上的任何层。恢复过程可以引起过滤介质和/或过滤介质的一个或更多个部分包含不规则结构，例如具有一个或更多个不规则特征的复数个峰。不希望被任何具体理论束缚，认为以这种方式形成峰可以特别容易，和/或可以引起具有特别期望的不规则形态的峰形成。然而，还应理解，形成本文中描述的结构的其他方法也是可能的。
图1中示出了包含不规则结构的过滤介质的一个非限制性实例。在图1中，不规则结构至少存在于过滤介质的表面处；因此，图1示出了在表面处包含不规则结构的过滤介质。图1中示出的过滤介质1000包含复数个峰100。复数个峰100包括由谷60、70、80和90分离的峰10、20、30、40和50。每个峰具有高度和宽度。不在过滤介质的外边缘上的峰(即，峰20、30和40)具有两个最近邻间距；在过滤介质的外边缘上的峰(即，峰10和50)具有一个最近邻间距。作为实例，峰40具有高度40H、宽度40W和两个最近邻间距40A和40B。峰的这些特征可以借助于扫描光学显微镜例如Keyence VR-3000G2、Measurement Unit Model VR3200Wide-Area 3D Measurement系统来确定。可以根据ISO 25178(2006)中描述的标准，采用扫描光学显微镜以x轴和y轴中各自至少25微米以及z轴中至少0.5微米的分辨率测量过滤介质的表面形貌。该测量产生表示在样品上的一组点处测量的表面高度的数值矩阵，其中每个测量的表面高度的x位置和y位置分别通过矩阵的列和行给出。然后，可以将这样的z值定义为基准高度(如图1中虚线2所示)：构成测量的表面形貌的95％的点高于该z值并且构成测量的表面形貌的5％的点低于该z值。可以从测量的表面形貌中的各点的高度中减去该基准高度以产生测量的表面形貌中各点的相对高度和由相对高度值构成的相对表面形貌。
然后，可以根据ISO 16610-21：2011对相对表面形貌进行进一步计算处理以确定各个峰的高度。计算过程可以包括以下顺序的步骤：(1)从各边缘除去外部10％的点以降低边缘效应；(2)应用核尺寸为30像素的高斯滤波器以使所得数据平滑；(3)通过选择第40行将所得数据转化成一组线数据；以及(4)识别局部最大值。步骤(4)中识别出的局部最大值为峰高。两个峰之间的间距可以通过发现这些局部最大值出现的点的位置之间的差来确定。图2示出了根据该过程在步骤(2)之后测量的相对表面形貌的一个实例，以及图3示出了根据该过程在步骤(3)之后测量的一组线数据的一个实例。图4示出了一组线数据的一个实例，其中已识别出局部最大值(示出为较大的点)，并且用来确定峰高(Hi)和两个相邻峰之间的间距(Di)。
在一些实施方案中，像图1至图4中示出的那样，在复数个峰内的峰可以以一种或更多种方式彼此不同。例如，复数个峰可以包括具有不同的高度、与其最近邻者不同的间距、和/或不同的形状的两个或更多个峰。作为实例，参照图1，峰40的高度40H与峰20的高度20H不同。作为另一个实例，峰30与峰40之间的间距40A和峰40与峰50之间的间距40B不同。在一些实施方案中，复数个峰不包括具有相同高度的两个峰、不包括具有相同间距的两组峰和/或不包括具有相同宽度的两个峰。例如，不规则结构和/或过滤介质可以不包括具有与另一个峰相同的高度、间距和/或宽度的峰。
在一些实施方案中，复数个峰包括以一种或更多种方式相似的两个或更多个峰。例如，复数个峰可以包括具有相同高度的两个峰、具有相同间距的两组峰和/或具有相同宽度的两个峰。作为实例，参照图1，峰20的高度20H具有与峰50的高度50H相同的值。在一些实施方案中，复数个峰包括以一种或更多种方式相似的两个或更多个峰(例如，具有相同高度、与最近邻者的相同间距、和/或相同宽度的峰)以及以一种或更多种方式不同的两个或更多个峰(例如，具有不同高度、与其最近邻者不同间距、和/或不同宽度的峰)。再次参照图1，复数个峰100包括具有相同值的高度20H和50H的峰20和峰50，并且还包括具有与20H和50H不同值的高度40H的峰40。
应理解，不规则结构可以存在于过滤介质内的任何位置处，但是不需要存在于所有位置处。例如，一些过滤介质可以像图1中示出的过滤介质那样包括具有不规则结构(例如复数个峰)的第一表面，并且包括与第一表面相反的第二表面，所述第二表面相比之下是相对规则的(例如平坦的)或者完全没有不规则结构(例如峰)。与图1中示出的过滤介质不同，一些过滤介质可以包括两个相反的表面，其中每个表面包含不规则结构。例如，一些过滤介质可以包括两个相反的表面，其中每个表面包含复数个峰和/或其中每个表面包含以一种或更多种方式不规则的复数个峰。在一些实施方案中，如以下将更详细地描述的，过滤介质包括第一表面和第二表面，第一表面包含以一种或更多种方式不规则的第一复数个峰，第二表面包含在除了幅度之外的所有方面与位于第一复数个峰中的峰之间的复数个谷相似的第二复数个峰。第二复数个峰可以具有与位于第一复数个峰中的峰之间的复数个谷相同(或基本上相似)的位置、形状、间距和/或宽度，但是可以具有更小的高度。
如果本文中描述的过滤介质的一个或更多个部分(例如，其中一个或更多个层、其一个或更多个表面)包含不规则结构，则其应理解为包含不规则结构。不规则结构(例如复数个峰)可以位于过滤介质的一个或更多个表面处、过滤介质的内部和/或遍及整个过滤介质。作为实例，包含不规则结构的过滤介质可以包括：存在于过滤介质的一个或更多个表面处的以一种或更多种方式不规则的复数个峰；延伸通过过滤介质的一个或更多个层的复数个峰；和/或存在于过滤介质的层的一个或更多个表面处的复数个峰。
还应理解，在其中不规则结构不存在于过滤介质的外表面处的实施方案中，不规则结构的特征可以通过以下测量：除去过滤介质中阻碍不规则结构测量的部分，并且如上所述测量不规则结构。例如，在一些实施方案中，过滤介质包括不含不规则结构的两个相对的层，但是包括定位在不含不规则结构的两个相对的层之间的包含不规则结构(例如，以一种或更多种方式不规则的复数个峰)的层。对于这样的过滤介质，可以除去包括不含不规则结构的表面中的一者的层，使得不规则结构暴露，并且暴露的不规则结构所关注的特征可以如上所述通过光学显微镜测量。
在一些实施方案中，过滤介质包括一个或更多个层。例如，通过参照图1，过滤介质1000可以为单层过滤介质。作为另一个实例，也通过参照图1，过滤介质1000可以为包括两个或更多个层的过滤介质。图5示出了包括第一层201和第二层301的过滤介质1001的一个非限制性实施方案。在一些实施方案中，过滤介质可以包括包含不规则结构的一个或更多个层。不规则结构可以包括层的不规则空间构造。例如，层或层的一部分可以具有有一个或更多个不规则特征的非平面空间构造。在一些实施方案中，可以将层的全部厚度或者层的一部分的全部厚度布置成三维的峰和谷。在这样的情况下，每个非末端的峰与谷相邻，并且每个非末端的谷与峰相邻。换言之，层可以具有这样的结构使得在层的第一侧上的每个峰具有在层的相反侧上对应的谷，并且在层的第一侧上的每个谷具有在层的相反侧上对应的峰。复数个谷可以以一种或更多种方式与其对应的复数个峰相似，和/或复数个峰可以以一种或更多种方式与其对应的复数个谷相似。例如，一对对应的谷和峰可以位于基本上相同的位置、可以具有基本上相同的峰高、可以具有基本上相同的峰宽、可以具有基本上相同的峰形状和/或可以具有基本上相同的最近邻间距。布置成使得其全部厚度被布置成三维峰和谷的层可以称作包括延伸通过层的全部厚度的复数个峰的层和/或称作起伏层。
起伏层的一个实例是图5中的层201。图5中的层201包含复数个峰101，复数个峰101包括由谷61、71、81和91分离的峰11、21、31、41和51。谷61、71、81和91一起形成复数个谷101T(未示出)。这些峰和谷存在于层201的上侧(以及过滤介质301的上侧)。复数个峰101具有对应的复数个谷101O(未示出)，复数个谷101O包括在层201的底侧上的谷11O、21O、31O、41O和51O，复数个谷101T(未示出)具有对应的复数个峰101TO(未示出)，复数个峰101TO包括峰61O、71O、81O和91O。在一些实施方案中，当在截面中观察时，起伏层(例如层201)的顶表面的轮廓可以与起伏层的底表面的轮廓基本上相同。
在一些实施方案中，起伏层具有表示在某个时间点没有起伏并且经历了使其起伏的过程的层的结构。起伏的层可以包括处于拉伸的部分(例如，峰的上表面、位于峰之间的谷的下表面)和/或处于压缩的部分(例如，峰的下表面、位于峰之间的谷的上表面)。可以通过各种适合的过程，例如折叠、卷曲、褶皱(gathering)等使层起伏。在一些实施方案中，可以进行热收缩以使一个或更多个层起伏。例如，一个或更多个层可以设置在具有高热收缩的层上，并且可以加热具有高热收缩的层，引起其收缩并引起设置在其上的一个或更多个层变为起伏的。
在一些实施方案中，过滤介质包括不包含不规则结构的层。不包含不规则结构的层可以不包含任何峰(例如，其可以是相对平坦的)，或者其可以包含规则的复数个峰。例如，像图5中示出的那样，过滤介质可以包括包含不规则结构(例如复数个峰)的一个层和不包含不规则结构(例如峰)的一个层。例如，图5中示出的过滤介质1001包括包含复数个峰(例如11、21、31、41和51)的层201，并且还包括不包含任何峰的层301。在其中层例如层201包含复数个峰的实施方案中，峰可以具有如本文中描述的一个或更多个不规则特征。在一些实施方案中，过滤介质包括包含不规则结构的两个或更多个层(例如，包含以一种或更多种方式不规则的复数个峰的两个或更多个层)和不包含不规则结构的两个或更多个层(例如，不含峰或者包含具有规则结构的复数个峰的两个或更多个层)。对于这样的实施方案，可以以多种适合的方式将层相对于彼此布置。例如，将各自包含以一种或更多种方式不规则的复数个峰的两个层定位在不含以一种或更多种方式不规则的复数个峰的层的相反侧上。具有该结构的过滤介质可以通过使可逆拉伸层的相反侧上的两个层褶皱来制造。作为另一个实例，可以将各自不含以一种或更多种方式不规则的复数个峰的两个层定位在包含以一种或更多种方式不规则的复数个峰的层的相反侧上。例如，可以将包含复数个峰的一个或更多个层定位在完全不含峰和/或相对平坦的两个外层之间。在一些实施方案中，过滤介质仅包括包含以一种或更多种方式不规则的复数个峰的层。
一些过滤介质(像图5中示出的那样)包括包含复数个峰的单层。一些过滤介质包括各自包含复数个峰的两个或更多个层。图6示出了包括各自包含复数个峰的两个层的过滤介质的一个非限制性实施方案。在图6中，过滤介质1003包括第一层203、第二层303和第三层403。第一层203和第三层403各自包括两个相反的表面。在第一层203和第三层403二者中，第一表面包括由复数个谷分离的复数个峰。在这些层的每一者中与第一表面相反的表面包含复数个谷和复数个峰，复数个谷对应于存在于层的第一表面中的峰，复数个峰对应于存在于层的第一表面中的谷。
在一些实施方案中，过滤介质包括一起起伏的两个或更多个层。例如，在图6中，第一层和第三层也均为一起起伏的起伏层。换言之，第一层和第三层二者均为起伏的，并且第一层包含与存在于第三层中的第二复数个峰基本上相似的第一复数个峰。参照图6，存在于层203的上表面中的复数个峰与存在于层403的上表面中的复数个峰基本上相似。在其中第一层和第三层一起起伏的一些情况下，第一层中的复数个峰和复数个谷与第三层基本上相同。在一些实施方案中，过滤介质包括起伏但不是一起起伏的两个或更多个层。例如，过滤介质可以包括在不起伏的层的相反侧上起伏的两个层。作为另一个实例，过滤介质可以包括这样的第一层和第二层：均为起伏的并且包含位置基本上相似的起伏，但是起伏具有基本上不同的幅度(例如，基本上不同的平均峰高)。一些过滤介质可以包括一起起伏的一些层和单独起伏的一些层。
本文中描述的过滤介质中可以包括多种适合类型的层，例如效率层、稀松布、纳米纤维层、载体层和支撑层。一些过滤介质包括任何类型的层中的至多一者(例如，包括一个稀松布和一个效率层的过滤介质；包括一个稀松布、一个效率层和一个纳米纤维层的过滤介质；包括一个稀松布、一个效率层、一个纳米纤维层和一个载体层的过滤介质)。一些过滤介质包括两个或更多个单一种类的层(例如，包括一个稀松布和两个效率层的过滤介质；包括一个稀松布、两个效率层和一个纳米纤维层的过滤介质)。应理解，对第一层、第二层、第三层等的提及可以是指任何类型的层，并且应理解，本文中描述的层可以以多种不同的组合和多种不同的顺序彼此组合。还应理解，对非织造纤维网的提及可以是指任何类型的非织造纤维网层，例如为非织造纤维网的效率层、为非织造纤维网的纳米纤维层、为非织造纤维网的稀松布、为非织造纤维网的载体层和/或为非织造纤维网的支撑层。以下进一步详细地描述了过滤介质中可以包含的不同类型的层的特性。
本文中描述的过滤介质可以以多种适合的方式制造。图7A至图7C中示出了可以是特别有利的制造过滤介质的一种方法。在该方法中，使用能够经历可逆拉伸的层使具有相对低的刚度的层褶皱以形成起伏的层。将能够经历可逆拉伸的层拉伸，并且当其处于拉伸状态时(即，当其呈可逆拉伸层的形式时)将具有相对低的刚度的层沉积在能够经历可逆拉伸的层上。然后，当可逆拉伸层恢复时，可逆拉伸层随着其将具有相对低的刚度的层拉回来，从而使具有相对低的刚度的层褶皱。可逆拉伸层可以完全恢复(即，恢复至其拉伸之前的初始尺寸)或部分地恢复(即，恢复至在其拉伸之前的初始尺寸与当其在处于拉伸状态时的尺寸之间的尺寸)。换言之，能够经历可逆拉伸的层可以以完全可逆的形式或者以部分可逆和部分不可逆的形式拉伸。图7A示出了使能够经历可逆拉伸的层例如稀松布可逆拉伸至拉伸状态的可能的第一步骤。图7B示出了将层例如效率层沉积在可逆拉伸层上的可能的第二步骤。图7C示出了可逆拉伸层的恢复。在恢复过程期间，具有相对低的刚度的层被褶皱并且形成在高度、间距、宽度和/或形状方面不规则的复数个峰。
通常，可以使用能够经历可逆拉伸的层(例如通过褶皱)使任何适合数量的层起伏。在一些实施方案中，未在图7A至图7C中示出，在将具有相对低的刚度的层沉积在可逆拉伸层上之后，可以将一个或更多个另外的层沉积在可逆拉伸层上。在一些实施方案中，可以将一个或更多个另外的层与具有相对低的刚度的层一起沉积在可逆拉伸层上。可以在可逆拉伸层的恢复之前沉积一个或更多个另外的层。例如，可以在沉积在可逆拉伸稀松布上的第一效率层上沉积第二效率层，可以在沉积在可逆拉伸稀松布上的效率层上沉积纳米纤维层，或者可以在可逆拉伸稀松布上一起沉积两个效率层。然后，如图7C中所示，可以使可逆拉伸层恢复。在该步骤期间，沉积在可逆拉伸层上(例如，在具有相对低的刚度的层上和/或与具有相对低的刚度的层一起)的层可以变为起伏的(例如通过褶皱)。在一些实施方案中，像图6中示出的实施方案那样，层可以一起起伏和/或一起褶皱。沉积在可逆拉伸层上的除了具有相对低的刚度的层之外的一个或更多个另外的层也可以具有相对低的刚度，这可以促进这种有利的褶皱。在一些实施方案中，可以在可逆拉伸层恢复之后将一个或更多个另外的层沉积在可逆拉伸层上。
在一些实施方案中，像图7A至图7C中示出的实施方案那样，将待褶皱的层直接沉积在可逆拉伸层上，并且所得褶皱层和恢复层是直接相邻的。如本文中所使用的，当层被称为在另一个层“上”或与另一个层“相邻”时，其可以直接在该层上或与该层相邻，或者也可以存在中间层或中间材料。“直接在”另一个层上、与另一个层“直接相邻”或与另一个层“接触”的层意指不存在中间层或中间材料。
在一些实施方案中，在沉积在可逆拉伸层上的层或材料上沉积待褶皱的层，并且所得褶皱层和恢复层相邻但不直接相邻。例如，可以在沉积在可逆拉伸层上的粘合剂上沉积待褶皱的层，使得粘合剂定位在所得褶皱层与恢复层之间。在其中粘合剂定位在待褶皱的层与可逆拉伸层之间的一些实施方案中，可以在拉伸之前和/或拉伸之后将粘合剂沉积在可逆拉伸层上。例如，可以将粘合剂沉积在稀松布上，该稀松布可以拉伸，然后可以将效率层沉积在经拉伸的稀松布上。在这种情况下，将粘合剂和稀松布一起沿着稀松布拉伸的方向拉伸。效率层沿着稀松布拉伸的方向可能与稀松布粘合较差，因此当使稀松布恢复时，效率层可能在某些位置沿着相反方向与稀松布脱离。在这样的情况下，可以使效率层褶皱，并且稀松布可以包含跟随效率层中的起伏的起伏(或者被起伏)。稀松布中的起伏可以比效率层中的起伏小得多(即，它们可以具有小得多的平均峰高)，因此与效率层相比，稀松布可以认为是相对平坦但不是完全平坦的。
当使可逆拉伸层拉伸时，通常可以根据需要选择拉伸的方向。在一些实施方案中，可逆拉伸层可以沿着机器方向拉伸。在一些实施方案中，可逆拉伸层可以沿着横向方向拉伸。当可逆拉伸层拉伸时，其可以拉伸至多种适合的长度。可逆拉伸层可以拉伸至以下长度：其初始长度的大于或等于50％、大于或等于75％、大于或等于100％、大于或等于125％、大于或等于150％、大于或等于175％、大于或等于200％、大于或等于225％、大于或等于250％、大于或等于275％、大于或等于300％、大于或等于325％、大于或等于350％、大于或等于375％、大于或等于400％、大于或等于450％、大于或等于500％、大于或等于600％、或者大于或等于800％。在一些实施方案中，可逆拉伸层拉伸至以下长度：其初始长度的小于或等于1000％、小于或等于800％、小于或等于600％、小于或等于500％、小于或等于450％、小于或等于400％、小于或等于375％、小于或等于350％、小于或等于325％、小于或等于300％、小于或等于275％、小于或等于250％、小于或等于225％、小于或等于200％、小于或等于175％、小于或等于150％、小于或等于125％、小于或等于100％、或者小于或等于75％。以上参考范围的组合也是可能的(例如，大于或等于50％且小于或等于1000％、大于或等于100％且小于或等于400％、或者大于或等于200％且小于或等于300％)。其它范围也是可能的。
沉积在处于可逆拉伸状态下的可逆拉伸层上的层可以随着可逆拉伸层恢复到恢复长度，经历长度减少。长度减少可以等同于通过可逆拉伸层在恢复时所经历的相应长度减少。当可逆拉伸层表现出基本上完全恢复时，层的长度减少可以落在可以通过下式从以上范围得出的一个或更多个范围内：
长度减少百分比＝(1-100/(100+拉伸百分比))*100％。
例如，沉积在拉伸至其初始长度50％的可逆拉伸层上的完全恢复的层将具有该层的初始长度的33％的相应长度减少。作为另一个实例，沉积在拉伸至其初始长度1000％的可逆拉伸层上的完全恢复的层将具有该层的初始长度的91％的相应长度减少。
在一些实施方案中，包含不规则结构的过滤介质还可以包括一种或更多种另外的结构。另外的结构可以包括峰、谷、起伏和/或其他特征。一种或更多种另外的结构可以是规则的(例如，复数个规则的峰)或不规则的(例如，以一种或更多种方式不规则的复数个峰)。通常，无论规则还是不规则，另外的结构都可以在与不规则结构不同的长度尺度上。例如，另外的结构可以包括具有比不规则结构的特征(例如峰、谷)在幅度上更大的尺寸的一个或更多个特征(例如峰、谷)。图8中示出了包含不规则结构和另外的结构的过滤介质的一个非限制性实例。如图8中所示，过滤介质1005可以包含不规则结构和另外的结构500二者。不规则结构可以存在于过滤介质的外表面上、过滤介质的内部和/或遍及整个过滤介质。在一些情况下，如图8中所示，不规则结构可以存在于过滤介质的外表面上和/或延伸通过过滤介质的一个或更多个层的全部厚度。在一些情况下，过滤介质中的起伏层例如图8中的起伏层305可以包含如本文中描述的不规则结构。对于不规则结构，包含规则起伏和/或不规则起伏(例如复数个峰)的另外的结构的存在可以提高每单位面积的过滤介质的相对量，这可以期望地提高过滤介质的γ。
在一些实施方案中，过滤介质中的一个或更多个层可以包含不规则结构和另外的结构二者。作为实例，在一些实施方案中，过滤介质包括包含以一种或更多种方式不规则的复数个峰并且包含另外的结构的层。以一种或更多种方式不规则的复数个峰通常但不总是具有比另外的结构更小的长度尺度。在一些实施方案中，过滤介质中的一个或更多个层在两个长度尺度上是起伏的。例如，过滤介质中的层可以以不规则的方式起伏，然后在更大的长度尺度上进一步起伏以形成另外的层。构成不规则起伏的复数个峰可以至少部分地具有与形成另外的结构的起伏不同的取向和/或与形成另外的结构的起伏不同的平均峰高。
在一些实施方案中，一种或更多种另外的结构通过另外的步骤(例如打褶、呈波形)形成，将另外的结构赋予过滤介质。例如，可以将包含含有复数个峰的不规则结构的过滤介质打褶以将规则峰赋予过滤介质。褶的峰高、峰间距和/或峰尺寸可以明显大于不规则结构的相同特征。在一些这样的情况下，打褶可以用于将相对宏观尺度的结构赋予过滤介质整体，同时不规则结构将相对微观的结构赋予过滤介质。在一些实施方案中，另外的结构与不规则结构相比可以是相对宏观的并且可以通过以下形成：使过滤介质例如图1中的过滤介质1001经受形成起伏的过程例如打褶和/或呈波形以形成包含不规则结构和另外的结构的过滤介质，例如过滤介质1005。
可以采用多种技术以形成包含不规则结构的层中的另外的结构。一些这样的技术包括使包含构成不规则结构的第一复数个峰的层(例如包含以一种或更多种方式不规则的复数个峰的层)起伏以形成构成另外的结构的第二复数个峰。作为实例，可以将包含第一复数个峰的层和与包含复数个峰的层一起起伏的任何其他层打褶和/或呈波形。将层打褶和/或呈波形可以引起相对规则的第二复数个峰的形成。作为另一个实例，包含第一复数个峰的层和与包含复数个峰的层一起起伏的任何其他层可以经历上述的一个或更多个过程以形成以一种或更多种方式不规则的第二复数个峰。换言之，另外的结构可以是不规则结构和/或可以通过采用的形成第一复数个峰的方法中的一者来形成。例如，包含第一复数个峰的层和与包含第一复数个峰的层一起起伏的任何其他层可以在经历热收缩的层上折叠、卷曲、褶皱和/或设置。
在一些实施方案中，包括包含起伏层的一个或更多个层的过滤介质还包括在起伏构造中支撑一个或更多个起伏层的一个或更多个另外的支撑层(例如一个或更多个纤维状支撑层)。支撑层可以不含复数个不规则峰和/或在起伏之前可以是相对平坦的。图9A示出了其中层通过呈波形而起伏并且被两个支撑层支撑在波形构造中的过滤介质的一个示例性实施方案。图9A描绘了这样的过滤介质1006：具有至少一个波形层和支撑呈波形构造的波形层的至少一个支撑层以保持波形层的相邻波的峰和谷分离。在所示的实施方案中，过滤介质1006包括效率层12、设置在效率层12的相反侧上的第一下游支撑层14和第二上游支撑层16。虽然未示出，但是效率层12可以包含不规则结构，例如以一种或更多种方式不规则的复数个峰。第一支撑层14和第二支撑层16在与效率层12呈波形之前可以不含复数个峰。支撑层14、16可以帮助将效率层12以及本文中其他地方描述的任选的任何另外的层保持在波形构造中。另外的层可以具有本文中其他地方关于包含以一种或更多种不同的方式不规则的复数个峰的层描述的一个或更多个结构特征。例如，每个另外的层可以各自独立地或可以不独立地：包含复数个峰、为在呈波形之前的起伏层、为在呈波形之前的褶皱层、与一个或更多个其他层起伏和/或与一个或更多个其他层被褶皱。
进一步参照图9A，在一些实施方案中，将稀松布定位在支撑层14与效率层12之间和/或支撑层16与效率层12之间。在一些实施方案中，将纳米纤维层定位在支撑层14与效率层12之间和/或支撑层16与效率层12之间。虽然示出了两个支撑层14、16，但过滤介质10不需要包括两个支撑层。在仅提供一个支撑层的情况下，可以将支撑层设置在过滤层的上游或下游。
过滤介质1006还可以任选地包括位于过滤介质1006的最上游侧和/或最下游侧上的一个或更多个外层或覆盖层。图9A示出了设置在过滤介质1006的上游侧上的顶层18以起到例如上游容尘层的作用。顶层18还可以起美学层的作用。将所示实施方案中的层布置成使得顶层18设置在标记为I的空气进入侧上，第二支撑层16刚好在顶层18的下游，效率层12刚好设置在第二支撑层16的下游，第一支撑层14设置在效率层12的下游的标记为O的空气流出侧上。空气流动的方向，即从空气进入I到空气流出O的方向，由标注为标记A的箭头表示。
外层或覆盖层可以可替代地或另外地为设置在过滤介质1006的下游侧上的底层以起加强组件的作用，所述加强组件向过滤介质1006提供结构完整性以帮助保持波形构造。外层或覆盖层还可以起提供耐磨性的作用。图9B示出了与图9A的过滤介质1006相似的过滤介质1006B的另一个实施方案。在该实施方案中，过滤介质1006B不包括顶层，而是具有效率层12B、刚好设置在效率层12B的下游的第一支撑层14B、刚好设置在效率层12B的上游的空气进入侧I上的第二支撑层16B、以及刚好设置在第一支撑层14B的下游的空气流出侧O上的底层18B。可以在图9B中所示的效率层与支撑层之间定位另外的层，例如稀松布层和/或纳米纤维层。此外，如图9A和图9B的示例性实施方案中所示，外层或覆盖层可以具有与效率层和/或任何支撑层的形貌不同的形貌。例如，在打褶构造或非打褶构造中，外层或覆盖层可以是非波形的(例如，基本上平坦的、不起伏的和/或不含以一种或更多种方式不规则的复数个峰)，而效率层、任何支撑层和/或定位在效率层与支撑层之间的任何层可以具有波形构造。本领域技术人员应理解多种其他构造是可能的，并理解过滤介质可以包括呈各种布置的任何数量的层。
应理解，虽然一些实施方案涉及波形过滤介质，像图9A和/或图9B中示出的那些一样，但是一些不是波形的过滤介质可以具有图9A和/或图9B中示出的一个或更多个特征。作为实例，包含第一复数个峰的层(例如包含以一种或更多种方式不规则的复数个峰的层)可以通过除了呈波形之外的方法进一步起伏以形成第二复数个峰并且定位在包括一个或更多个支撑层和/或一个或更多个外层或覆盖层的过滤介质中。除了呈波形之外的方法可以是本文中描述的那些方法中的任一者，例如打褶、折叠、卷曲、褶皱和/或热收缩。
包含不规则结构和另外的结构的过滤介质，例如包括一个或更多个层的过滤介质可以以多种适合的方式制造。在一个示例性实施方案中，层是波形的(例如，包含以一种或更多种方式不规则的复数个峰的层、效率层、稀松布、纳米纤维层和/或支撑层)。可以将待呈波形的层从空气进入侧到空气流出侧以期望的布置定位成彼此相邻，并且可以将组合的层在以不同速度行进的第一移动表面与第二移动表面之间传递，例如在第二表面以比第一表面的速度更慢的速度行进的情况下。可以利用抽吸力例如真空力以将层拉向第一移动表面，然后在层从第一移动表面行进到第二移动表面时拉向第二移动表面。在层传递到第二移动表面上时，速度差异可以引起层形成z方向波，从而在层中形成峰和谷。可以改变各表面的速度以获得每英寸期望数量的波。还可以改变表面之间的距离以确定峰和谷的幅度，并且在一个示例性实施方案中，将距离调节为0.025英寸至4英寸。例如，峰和波的幅度可以为0.1英寸至4.0英寸，例如，0.1英寸至1.0英寸、0.1英寸至2.0英寸、或者3.0英寸至4.0英寸。对于某些应用，峰和波的幅度可以为0.1英寸至1.0英寸、0.1英寸至0.5英寸、或者0.1英寸至0.3英寸。还可以改变不同层的特性以获得期望的过滤介质构造。在一个示例性实施方案中，过滤介质具有每英寸2至6个波，其高度(总厚度)在0.025英寸至2英寸的范围内，然而这可以根据预期的应用而显著改变。例如，在另一些实施方案中，过滤介质可以具有每英寸2至4个波，例如每英寸3个波。介质的总厚度可以为0.025英寸至4.0英寸，例如0.1英寸至1.0英寸、0.1英寸至2.0英寸、或者3.0英寸至4.0英寸。对于某些应用，介质的总厚度可以为0.1英寸至0.5英寸、或者0.1英寸至0.3英寸。如图9A中所示，在一些实施方案中，单波W从一个峰的中间延伸到相邻峰的中间。波形过滤介质的厚度可以根据Edana WSP 120.1标准(2005)，用选择为具有2盎司负载和1平方英寸面积的压脚来确定。
在图9A中示出的实施方案中，当效率层12和支撑层14、16为波形时，所得效率层12将具有在其每个表面(即，空气进入侧I和空气流出侧O)上的复数个峰P和复数个谷T，如图9C中所示。支撑层14、16将延伸跨越峰P并延伸到谷T中，使得支撑层14、16也具有波形构造。本领域技术人员应理解，在效率层12的空气进入侧I上的峰P将具有在空气流出侧O上对应的谷T。因此，下游支撑层14将延伸到谷T中，与该同一谷T恰好相对的是上游支撑层16将延伸跨越的峰P。由于下游支撑层14延伸到效率层12的空气流出侧O上的谷T中，因此下游粗的层14将相邻峰P以彼此隔开的距离保持在空气流出侧O上，并且将相邻谷T以彼此隔开的距离保持在空气流出侧O上。如果提供上游支撑层16，则其同样可以将相邻峰P以彼此隔开的距离保持在效率层12的空气进入侧I上，并且可以将相邻谷T以彼此隔开的距离保持在效率层12的空气进入侧I上。因此，与呈平面构造的纤维过滤层的表面积相比，效率层12具有明显增加的表面积。在某些示例性实施方案中，与呈平面构造的相同层的表面积相比，呈波形构造的表面积增加至少50％，在一些情况下高达120％。换言之，波形构造可以比其他等同的非波形过滤介质包括多了至少50％、或者多了至少120％的每过滤介质轨迹的过滤介质面积。
在其中上游支撑层和/或下游支撑层支撑呈波形构造的一个或更多个其他层的实施方案中，减小谷中自由体积(例如，被任何纤维占据的体积)的量可能是期望的。即，谷中相对高百分比的体积可以被支撑层占据以给予其他层结构支撑。例如，谷中可得体积的至少95％或基本上全部可以被支撑层填充。支撑层的实度(solidity)可以大于或等于1％、大于或等于1.25％、大于或等于1.5％、大于或等于2％、大于或等于2.5％、大于或等于3％、大于或等于4％、大于或等于5％、大于或等于7.5％、大于或等于10％、大于或等于12.5％、大于或等于15％、大于或等于20％、或者大于或等于25％。支撑层的实度可以小于或等于30％、小于或等于25％、小于或等于20％、小于或等于15％、小于或等于12.5％、小于或等于10％、小于或等于7.5％、小于或等于5％、小于或等于4％、小于或等于3％、小于或等于2.5％、小于或等于2％、小于或等于1.5％、或者小于或等于1.25％。以上参考范围的组合也是可能的(例如，大于或等于1％且小于或等于30％、大于或等于4％且小于或等于20％、或者大于或等于5％且小于或等于15％)。其他范围也是可能的。
支撑层的实度可以通过使用下式确定：实度＝[基重/(纤维密度*厚度)]*100％。基重和厚度可以如本文中其他地方描述的来确定。纤维密度等同于形成纤维的一种或更多种材料的平均密度，其通常由纤维制造商给定。形成纤维的材料的平均密度可以通过以下确定：(1)确定过滤介质中所有纤维的总体积；以及(2)用过滤介质中所有纤维的总质量除以过滤介质中所有纤维的总体积。如果过滤介质中每种类型的纤维的质量和密度是已知的，则过滤介质中所有纤维的体积可以通过以下确定：(1)对于每种类型的纤维，用过滤介质中所述类型纤维的总质量除以所述类型纤维的密度；以及(2)将每种纤维类型的体积相加。如果过滤介质中每种类型的纤维的质量和密度是未知的，则过滤介质中所有纤维的体积可以根据阿基米德原理确定。
另外地，如图9A的示例性实施方案中所示，支撑层延伸跨越峰并延伸到谷中可以使得支撑层跨越峰与顶层18A接触的表面积与其跨越谷的表面积相似。相似地，支撑层跨越峰与底层18B(图9B)接触的表面积可以与其跨越谷的表面积相似。例如，支撑层跨越峰与顶层或底层接触的的表面积可以与支撑层跨越谷与顶层或底层接触的表面积相差小于70％、小于50％、小于30％、小于20％、小于10％、或者小于5％。
在某些示例性实施方案中，下游支撑层14和/或上游支撑层16在峰处的纤维密度可以大于在谷中的纤维密度；在一些实施方案中，在峰处的纤维质量小于在谷中的纤维质量。这可以是下游支撑层14和/或上游支撑层16相对于效率层12的粗度的结果。具体地，在层从第一移动表面传递到第二移动表面时，效率层12的相对细的性质将使下游支撑层14和/或上游支撑层16顺着围绕效率层12中形成的波。由于支撑层14、16延伸跨越峰P，因此行进的距离将小于各层14、16行进以填充谷的距离。因此，支撑层14、16将在峰处压实，因此与谷相比，具有在峰处增加的纤维密度，层通过谷行进以形成环状构造。
一旦层形成为波形构造，就可以通过使粘结剂纤维(例如，一个或两个支撑层中的粘结剂纤维)活化来产生纤维粘结，从而保持波形状。可以使用多种技术使粘结剂纤维活化。例如，如果使用具有芯和鞘的双组分粘结剂纤维，则可以在施加热时使粘结剂纤维活化。如果使用单组分粘结剂纤维，则可以在施加热、蒸汽和/或一些其他形式的温热水分时使粘结剂纤维活化。还可以分别将顶层18(图9A)和/或底层18B(图9B)定位在上游支撑层16(图9A)的顶部上或下游支撑层14B(图9B)的底部上，并且例如通过粘结而同时或相继与上游支撑层16或下游支撑层14B联接。本领域技术人员还应理解，可以使用除了使用粘结剂纤维之外的各种技术任选地将层彼此联接。层还可以是单独的粘结层，和/或层可以在呈波形之前彼此联接，包括粘结。
本文中描述的过滤介质可以适合于多种过滤应用。例如，本文中描述的过滤介质可以适合用于HVAC袋过滤器、HVAC面板过滤器、呼吸防护设备、医疗过滤器、真空吸尘器过滤器、室内空气净化器过滤器、机舱空气过滤器和液压流体过滤器。本文中描述的一些过滤介质可以为流体过滤器，例如气体过滤器(例如过滤器)和/或液体过滤器(例如水过滤器、燃料过滤器)。在一些实施方案中，本文中描述的过滤介质为高能微粒空气(high energyparticulate air，HEPA)过滤器或超低穿透率空气(ultra-low penetration air，ULPA)过滤器。根据EN1822：2009，这些过滤器需要分别以大于99.95％和99.995％的效率水平除去颗粒。在一些实施方案中。过滤介质可以以大于95％、大于99.995％、大于99.99995％或高至99.999995％的效率除去颗粒。在一些实施方案中，过滤介质可以适合于HVAC应用。即，过滤介质的颗粒效率可以大于或等于约10％且小于或等于约90％、或者大于或等于约35％且小于或等于约90％。其他类型的过滤介质和效率也是可能的。在一些实施方案中，过滤介质可以为HEPA、ULPA或HVAC过滤器，并且可以为如以下更详细地描述的过滤元件中的一个组件。
在一些实施方案中，本文中描述的过滤介质可以为过滤元件的组件。即，过滤介质可以被最终用户并入到适合使用的制品中。适合的过滤元件的非限制性实例包括平板过滤器、折框组合过滤器(V-bank filters)(包括，例如1V至24V)、筒式过滤器、圆柱形过滤器、圆锥形过滤器和曲线过滤器。过滤元件可以具有任何适合的高度(例如，对于平板过滤器为2英寸至124英寸、对于折框组合过滤器为4英寸至124英寸、对于筒式过滤器和圆柱形过滤器为1英寸至124英寸)。过滤元件还可以具有任何适合的宽度(对于平板过滤器为2英寸至124英寸、对于折框组合过滤器为4英寸至124英寸)。一些过滤元件(例如，筒式过滤器、圆柱形过滤器)可以通过直径代替宽度来表征；这些过滤元件可以具有任何适合值的直径(例如，1英寸至124英寸)。过滤元件通常包括框架，该框架可以由一种或更多种材料例如硬纸板、铝、钢、合金、木材和聚合物制成。
本文中描述的过滤介质可以以一种或更多种方式有利地运行。在一些实施方案中，过滤介质具有期望的高γ值，γ为基于穿透率与穿过介质的压降之间的关系而应用于过滤介质的评价(rating)，或者作为穿过介质或网的压降的函数的颗粒效率。通常，更高的γ值表示更好的过滤性能，即，高的作为压降函数的颗粒效率。如上所述，并且不希望被任何特定理论束缚，增加过滤介质的表面积通常将增加其γ。因此，本文中描述的具有相对高的表面积的过滤介质(例如包含不规则结构和/或以一种或更多种方式不规则的复数个峰的过滤介质)还可以具有相对高的γ值。γ由下式定义：γ＝(-log10(初始穿透率％/100)/初始压降，mm H2O)×100。穿透率(通常表示为百分比)定义如下：穿透率(％)＝(C/C0)*100，其中C为穿过过滤器之后的颗粒浓度，并且C0为穿过过滤器之前的颗粒浓度。初始穿透率为在将过滤介质第一次暴露于颗粒中时测量的穿透率，以及初始压降为在将过滤介质第一次暴露于颗粒中时测量的压降。本文中描述的穿透率和γ为使用平均直径为0.26微米的NaCl颗粒测量的那些。穿透率和压降二者可以通过以下测量：采用具有面积为100cm2的圆形开口的TSI 8130自动过滤器测试仪(来自TSI的8130CertiTestTM过滤器测试仪)分析平板过滤介质。
在测量γ时，采用TSI 8130自动过滤器测试仪在过滤介质处吹动由平均直径为0.26微米的NaCl颗粒组成的NaCl气溶胶。NaCl颗粒可以由2重量％的NaCl水溶液产生，通过在30psi的压力下以70L/分钟的流量将稀释空气吹过溶液来形成NaCl气溶胶。然后在30psi的压力和32L/分钟的流量下(这对应于5.3cm/秒的面速度)将气溶胶吹过过滤介质。在TSI8130自动过滤器测试仪吹动NaCl气溶胶时，同时通过两个凝聚核粒子计数器来测量穿过过滤介质的压降和NaCl气溶胶的穿透率，一个凝聚核粒子计数器在过滤介质的上游并且另一个在过滤介质的下游。在测试开始时报告颗粒收集效率，该收集效率为测试开始时通过过滤器收集的上游挑战颗粒的百分比。初始压降也在测试开始时测量。
在一些实施方案中，过滤介质的γ大于或等于8、大于或等于10、大于或等于15、大于或等于20、大于或等于25、大于或等于30、大于或等于40、大于或等于50、大于或等于75、大于或等于100、大于或等于125、大于或等于150、大于或等于175、大于或等于200、大于或等于225、大于或等于250、大于或等于275、大于或等于300、大于或等于330、大于或等于350、或者大于或等于375。在一些实施方案中，过滤介质的γ小于或等于400、小于或等于375、小于或等于350、小于或等于330、小于或等于300、小于或等于275、小于或等于250、小于或等于225、小于或等于200、小于或等于175、小于或等于150、小于或等于125、小于或等于100、小于或等于75、小于或等于50、小于或等于40、小于或等于30、小于或等于25、小于或等于20、小于或等于15、或者小于或等于10。以上参考范围的组合也是可能的(例如，大于或等于8且小于或等于400、大于或等于25且小于或等于330、或者大于或等于30且小于或等于330)。其他范围也是可能的。
如上所述，本文中描述的一些过滤介质包含不规则结构，其产生一个或更多个所导致的优点。不规则结构可以呈不规则表面结构的形式。作为实例，不规则表面结构可以采用在表面中以一种或更多种方式不规则的复数个峰的形式。作为另一个实例，不规则表面结构可以以下的复数个峰的形式：存在于一个或更多个层的表面和/或延伸通过一个或更多个层(例如，在起伏层的情况下)的以一种或更多种方式不规则。例如，过滤介质可以包含存在于以下类型的层中的一者或更多者的表面和/或延伸通过其的复数个峰：效率层、纳米纤维层、载体层和稀松布。在一些实施方案中，过滤介质包括延伸通过整个过滤介质的复数个峰。换言之，过滤介质可以仅包括一起起伏并且其中起伏采用以一种或更多种方式不规则的复数个峰的形式的层。以下描述以一种或更多种方式不规则的复数个峰的几个特征。应理解，该描述可能涉及存在于过滤介质的表面处、其中一个或更多个层的表面处、延伸通过过滤介质的厚度、和/或延伸通过其中一个或更多个层的复数个峰。这些特征可以是在一个或更多个起伏层中的复数个峰的特征和/或不是起伏层的复数个峰的特征。
当过滤介质包含复数个峰例如以一种或更多种方式不规则的复数个峰时，复数个峰的平均峰高可以是特别有利的。例如，复数个峰的平均峰高可以大于或等于0.3mm、大于或等于0.5mm、大于或等于0.75mm、大于或等于1mm、大于或等于1.5mm、大于或等于2mm、大于或等于2.5mm、大于或等于3mm、大于或等于4mm、大于或等于5mm、大于或等于6mm、大于或等于7mm、大于或等于8mm、或者大于或等于9mm。在一些实施方案中，过滤介质包括平均峰高为以下的复数个峰：小于或等于10mm、小于或等于9mm、小于或等于8mm、小于或等于7mm、小于或等于6mm、小于或等于5mm、小于或等于4mm、小于或等于3mm、小于或等于2.5mm、小于或等于2mm、小于或等于1.5mm、小于或等于1mm、小于或等于0.75mm、或者小于或等于0.5mm。以上参考范围的组合也是可能的(例如，大于或等于0.3mm且小于或等于10mm、大于或等于1mm且小于或等于8mm、或者大于或等于3mm且小于或等于7mm)。其他范围也是可能的。平均峰高可以通过以下确定：如上所述，通过使用扫描光学显微镜找到构成复数个峰的峰的峰高，然后将这些峰高平均以得到平均峰高。
当过滤介质包含复数个峰例如以一种或更多种方式不规则的复数个峰时，复数个峰的峰高标准偏差可以是特别有利的。例如，复数个峰的峰高标准偏差可以大于或等于0.1mm、大于或等于0.15mm、大于或等于0.2mm、大于或等于0.25mm、大于或等于0.3mm、大于或等于0.4mm、大于或等于0.5mm、大于或等于0.75mm、大于或等于1mm、大于或等于1.25mm、大于或等于1.5mm、大于或等于1.75mm、大于或等于2mm、大于或等于2.25mm、大于或等于2.5mm、或者大于或等于2.75mm。在一些实施方案中，过滤介质包括峰高标准偏差为以下的复数个峰：小于或等于3mm、小于或等于2.75mm、小于或等于2.5mm、小于或等于2.25mm、小于或等于2mm、小于或等于1.75mm、小于或等于1.5mm、小于或等于1.25mm、小于或等于1mm、小于或等于0.75mm、小于或等于0.5mm、小于或等于0.4mm、小于或等于0.3mm、小于或等于0.25mm、小于或等于0.2mm、或者小于或等于0.15mm。以上参考范围的组合也是可能的(例如，大于或等于0.1mm且小于或等于3mm、大于或等于0.15mm且小于或等于1.5mm、或者大于或等于0.2mm且小于或等于1mm)。其他范围也是可能的。峰高标准偏差可以通过以下确定：如上所述，通过使用扫描光学显微镜找到构成复数个峰的峰的峰高，然后使用标准统计技术以确定峰高的标准偏差，从而得到峰高标准偏差。
当过滤介质包含复数个峰例如以一种或更多种方式不规则的复数个峰时，复数个峰的峰高标准偏差与平均峰高的比率可以是特别有利的。例如，复数个峰的峰高标准偏差与平均峰高的比率可以大于或等于0.03、大于或等于0.035、大于或等于0.04、大于或等于0.045、大于或等于0.05、大于或等于0.055、大于或等于0.06、大于或等于0.065、大于或等于0.07、大于或等于0.075、大于或等于0.08、大于或等于0.09、大于或等于0.1、大于或等于0.15、大于或等于0.2、或者大于或等于0.25、大于或等于0.3、大于或等于0.35、大于或等于0.4、大于或等于0.45、大于或等于0.5、大于或等于0.55、大于或等于0.6、大于或等于0.65、大于或等于0.7、或者大于或等于0.75。在一些实施方案中，过滤介质包括峰高标准偏差与平均峰高的比率为以下的复数个峰：小于或等于0.8、小于或等于0.75、小于或等于0.7、小于或等于0.65、小于或等于0.6、小于或等于0.55、小于或等于0.5、小于或等于0.45、小于或等于0.4、小于或等于0.35、小于或等于0.3、小于或等于0.25、小于或等于0.2、小于或等于0.15、小于或等于0.1、小于或等于0.09、小于或等于0.08、小于或等于0.075、小于或等于0.07、小于或等于0.065、小于或等于0.06、小于或等于0.055、小于或等于0.05、小于或等于0.045、小于或等于0.04、或者小于或等于0.035。以上参考范围的组合也是可能的(例如，大于或等于0.03且小于或等于0.8、大于或等于0.05且小于或等于0.6、或者大于或等于0.07且小于或等于0.5)。其他范围也是可能的。峰高标准偏差与平均峰高的比率可以通过以下确定：如上所述，找到峰高标准偏差和平均峰高，然后取它们的比率。
当过滤介质包含复数个峰例如以一种或更多种方式不规则的复数个峰时，复数个峰的平均峰间距可以是特别有利的。例如，复数个峰的平均峰间距可以大于或等于1mm、大于或等于1.5mm、大于或等于2mm、大于或等于2.5mm、大于或等于3mm、大于或等于3.5mm、大于或等于4mm、大于或等于5mm、大于或等于6mm、大于或等于7mm、大于或等于8mm、大于或等于9mm、大于或等于10mm、大于或等于12mm、大于或等于14mm、大于或等于16mm、或者大于或等于18mm。在一些实施方案中，过滤介质包括平均峰间距为以下的复数个峰：小于或等于20mm、小于或等于18mm、小于或等于16mm、小于或等于14mm、小于或等于12mm、小于或等于10mm、小于或等于9mm、小于或等于8mm、小于或等于7mm、小于或等于6mm、小于或等于5mm、小于或等于4mm、小于或等于3.5mm、小于或等于3mm、小于或等于2.5mm、小于或等于2mm、或者小于或等于1.5mm。以上参考范围的组合也是可能的(例如，大于或等于1mm且小于或等于20mm、大于或等于2mm且小于或等于14mm、或者大于或等于3mm且小于或等于10mm)。其他范围也是可能的。平均峰间距可以通过以下确定：如上所述，通过使用扫描光学显微镜找到每个峰与其两个最近邻者之间的间距，然后将这些间距平均以得到平均峰间距。
当过滤介质包含复数个峰例如以一种或更多种方式不规则的复数个峰时，复数个峰的峰间距标准偏差可以是特别有利的。例如，复数个峰的峰间距标准偏差可以大于或等于0.2mm、大于或等于0.25mm、大于或等于0.3mm、大于或等于0.35mm、大于或等于0.4mm、大于或等于0.45mm、大于或等于0.5mm、大于或等于0.6mm、大于或等于0.8mm、大于或等于1mm、大于或等于2mm、大于或等于3mm、大于或等于4mm、大于或等于5mm、大于或等于6mm、或者大于或等于7mm、大于或等于8mm、或者大于或等于9mm。在一些实施方案中，过滤介质包括峰间距标准偏差为以下的复数个峰：小于或等于10mm、小于或等于9mm、小于或等于8mm、小于或等于7mm、小于或等于6mm、小于或等于5mm、小于或等于4mm、小于或等于3mm、小于或等于2mm、小于或等于1mm、小于或等于0.8mm、小于或等于0.6mm、小于或等于0.5mm、小于或等于0.45mm、小于或等于0.4mm、小于或等于0.35mm、小于或等于0.3mm、或者小于或等于0.25mm。以上参考范围的组合也是可能的(例如，大于或等于0.2mm且小于或等于10mm、大于或等于0.3mm且小于或等于7mm、或者大于或等于0.4mm且小于或等于4mm)。其他范围也是可能的。峰间距标准偏差可以通过以下确定：如上所述，通过使用扫描光学显微镜找到每个峰与其两个最近邻者之间的间距，然后使用标准统计技术以确定最近邻峰间距的标准偏差，以得到峰间距标准偏差。
当过滤介质包含复数个峰例如以一种或更多种方式不规则的复数个峰时，复数个峰的峰间距标准偏差与平均峰间距的比率可以是特别有利的。例如，复数个峰的峰间距标准偏差与平均峰间距的比率可以大于或等于0.08、大于或等于0.085、大于或等于0.09、大于或等于0.095、大于或等于0.1、大于或等于0.125、大于或等于0.15、大于或等于0.2、大于或等于0.25、大于或等于0.3、大于或等于0.35、大于或等于0.4、大于或等于0.45、大于或等于0.5、大于或等于0.6、大于或等于0.7、大于或等于0.8、或者大于或等于0.9。在一些实施方案中，过滤介质包括峰间距标准偏差与平均峰间距的比率为以下的复数个峰：小于或等于1、小于或等于0.9、小于或等于0.8、小于或等于0.7、小于或等于0.6、小于或等于0.5、小于或等于0.45、小于或等于0.4、小于或等于0.35、小于或等于0.3、小于或等于0.25、小于或等于0.2、小于或等于0.15、小于或等于0.1、小于或等于0.125、小于或等于0.1、小于或等于0.095、小于或等于0.09、或者小于或等于0.085。以上参考范围的组合也是可能的(例如，大于或等于0.08且小于或等于1、大于或等于0.15且小于或等于0.8、或者大于或等于0.15且小于或等于0.5)。其他范围也是可能的。峰间距标准偏差与平均峰间距的比率可以通过以下确定：如上所述，找到峰间距标准偏差和平均峰间距，然后取它们的比率。
本文中描述的过滤介质可以具有有利的平均表面高度。在一些实施方案中，过滤介质包括包含以一种或更多种方式不规则的复数个峰的层，所述层具有有利的平均表面高度。在一些实施方案中，过滤介质(和/或其中包含复数个不规则峰的层)的平均表面高度大于或等于0.3mm、大于或等于0.5mm、大于或等于0.75mm、大于或等于1mm、大于或等于1.5mm、大于或等于2mm、大于或等于2.5mm、大于或等于3mm、大于或等于4mm、大于或等于5mm、大于或等于6mm、大于或等于7mm、大于或等于8mm、或者大于或等于9mm。在一些实施方案中，过滤介质(和/或其中包含复数个不规则峰的层)的平均表面高度小于或等于10mm、小于或等于9mm、小于或等于8mm、小于或等于7mm、小于或等于6mm、小于或等于5mm、小于或等于4mm、小于或等于3mm、小于或等于2.5mm、小于或等于2mm、小于或等于1.5mm、小于或等于1mm、小于或等于0.75mm、或者小于或等于0.5mm。以上参考范围的组合也是可能的(例如，大于或等于0.3mm且小于或等于10mm、大于或等于1mm且小于或等于8mm、或者大于或等于3mm且小于或等于7mm)。其他范围也是可能的。如本文中所使用的，过滤介质和/或其中的层的平均表面高度为在所选量的计算处理之后，过滤介质和/或其中的层的相对表面形貌中的各点的相对高度的平均值。过滤介质和/或其中的层的相对表面形貌可以使用如上所述的扫描光学显微镜来确定。然后，可以进行上述用于确定峰高的过程的步骤(1)和步骤(2)来处理所得数据。最后，可以将处理的数据平均以得到平均表面高度。如果具有以上所列出的一个或更多个范围内的平均表面高度的层不在过滤介质的外表面上(例如，其被相对平坦的外层或覆盖层覆盖)，则可以除去定位在相关层的外部的一个或更多个层使得相关层暴露，所暴露的相关层的平均表面高度可以通过如上所述的光学显微镜测量。
本文中描述的过滤介质可以具有多种适合的基重。过滤介质的基重通常将取决于其是否是起伏的以及起伏的尺寸。例如，包含在单一长度尺度上的起伏的过滤介质(例如，包括已经例如通过图7A至图7C中所示的过程褶皱的层、但是不包括通过例如打褶或呈波形形成的另外的结构的过滤介质)通常具有比包含在两个或更多个长度尺度上的起伏的过滤介质(例如，包括已经例如通过图7A至图7C中所示的过程褶皱的层，以及还包括通过例如打褶或呈波形形成的另外的结构的过滤介质)更低的基重。
在一些实施方案中，包含在单一长度尺度上的起伏的过滤介质的基重大于或等于60g/m2、大于或等于70g/m2、大于或等于80g/m2、大于或等于90g/m2、大于或等于95g/m2、大于或等于100g/m2、大于或等于110g/m2、大于或等于120g/m2、大于或等于130g/m2、或者大于或等于140g/m2。在一些实施方案中，包含在单一长度尺度上的起伏的过滤介质的基重小于或等于150g/m2、小于或等于140g/m2、小于或等于130g/m2、小于或等于120g/m2、小于或等于110g/m2、小于或等于100g/m2、小于或等于95g/m2、小于或等于90g/m2、小于或等于80g/m2、或者小于或等于70g/m2。以上参考范围的组合也是可能的(例如，大于或等于60g/m2且小于或等于150g/m2、大于或等于70g/m2且小于或等于140g/m2、或者大于或等于95g/m2且小于或等于140g/m2)。其他范围也是可能的。过滤介质的基重可以通过将已知面积的过滤介质称重，然后用测量的重量除以已知面积来确定。
如上所述，可以提供包含在两个或更多个长度尺度上的起伏的过滤介质。可以将在两个长度尺度中的更大者上形成起伏(例如，通过呈波形或打褶)之后的过滤介质的基重与在两个长度尺度中的更大者上形成起伏之前的过滤介质的基重的比率称为另外的结构起伏比率(该比率等同于例如波形介质的波比率或打褶介质的褶比率)。包含在两个或更多个长度尺度上的起伏的过滤介质可以具有以下另外的结构起伏比率：大于或等于1.5、大于或等于1.75、大于或等于2、大于或等于2.25、大于或等于2.5、或者大于或等于2.75。包含在两个或更多个长度尺度上的起伏的过滤介质可以具有以下另外的结构起伏比率：小于或等于3、小于或等于2.75、小于或等于2.5、小于或等于2.25、小于或等于2、或者小于或等于1.75。以上参考范围的组合也是可能的(例如，大于或等于1.5且小于或等于3)。其他范围也是可能的。
本文中描述的过滤介质可以具有多种适合的厚度。过滤介质的厚度通常将取决于其是否是起伏的以及起伏的尺寸。例如，包含在单一长度尺度上的起伏的过滤介质(例如，包括已经例如通过图7A至图7C中所示的过程褶皱的层、但是不包括通过例如打褶或呈波形形成的另外的结构的过滤介质)通常具有比包含在两个或更多个长度尺度上的起伏的过滤介质(例如，包括已经例如通过图7A至图7C中所示的过程褶皱的层、以及还包括通过例如打褶或呈波形形成的另外的结构的过滤介质)更小的厚度。
在一些实施方案中，包含在单一长度尺度上的起伏的过滤介质的厚度大于或等于2mm、大于或等于3mm、大于或等于4mm、大于或等于5mm、大于或等于6mm、大于或等于7mm、或者大于或等于8mm。在一些实施方案中，包含在单一长度尺度上的起伏的过滤介质的厚度小于或等于10mm、小于或等于8mm、小于或等于7mm、小于或等于6mm、小于或等于5mm、小于或等于4mm、或者小于或等于3mm。以上参考范围的组合也是可能的(例如，大于或等于2mm且小于或等于10mm、或者大于或等于3mm且小于或等于7mm)。其他范围也是可能的。过滤介质的厚度可以通过Edana WSP 120.1标准(2005)，用选择为具有2盎司负载和1平方英寸面积的压脚来确定。应理解，上述值还可以指包含在两个或更多个长度尺度上的起伏的过滤介质的厚度，所述起伏已经延伸以形成包含在单一长度尺度上的起伏的过滤介质。在一些实施方案中，以上厚度的值可以为在呈波形或打褶之前的波形过滤介质或打褶过滤介质的厚度。
如上所述，可以提供包含在两个或更多个长度尺度上的起伏的过滤介质。这些过滤介质可以具有由在第二长度尺寸(例如波高度或褶高度)上的起伏限定的厚度。在一些实施方案中，包含在两个或更多个长度尺度上的起伏的过滤介质的厚度大于或等于8mm、大于或等于10mm、大于或等于12.5mm、大于或等于15mm、大于或等于20mm、大于或等于25mm、大于或等于30mm、或者大于或等于40mm。在一些实施方案中，包含在两个或更多个长度尺度上的起伏的过滤介质的厚度小于或等于50mm、小于或等于40mm、小于或等于30mm、小于或等于25mm、小于或等于20mm、小于或等于15mm、小于或等于12.5mm、或者小于或等于10mm。以上参考范围的组合也是可能的(例如，大于或等于8mm且小于或等于50mm)。其他范围也是可能的。过滤介质的厚度可以通过Edana WSP 120.1标准(2005)用选择为具有2盎司负载和1平方英寸面积的压脚来确定。
本文中描述的过滤介质可以具有多种适合的平均流动孔径。在一些实施方案中，过滤介质的平均流动孔径大于或等于4微米、大于或等于5微米、大于或等于6微米、大于或等于7微米、大于或等于8微米、大于或等于10微米、大于或等于12微米、大于或等于14微米、大于或等于16微米、大于或等于18微米、大于或等于20微米、或者大于或等于22微米。在一些实施方案中，过滤介质的平均流动孔径小于或等于25微米、小于或等于22微米、小于或等于20微米、小于或等于18微米、小于或等于16微米、小于或等于14微米、小于或等于12微米、小于或等于10微米、小于或等于8微米、小于或等于7微米、小于或等于6微米、或者小于或等于5微米。以上参考范围的组合也是可能的(例如，大于或等于4微米且小于或等于25微米、大于或等于6微米且小于或等于16微米、或者大于或等于7微米且小于或等于12微米)。其他范围也是可能的。过滤介质的平均流动孔径可以根据ASTM F316(2011)确定。
本文中描述的过滤介质可以具有多种适合的压降。在一些实施方案中，过滤介质的压降大于或等于0.2mm H2O、大于或等于0.4mm H2O、大于或等于0.6mm H2O、大于或等于0.8mm H2O、大于或等于1mm H2O、大于或等于1.2mm H2O、大于或等于1.4mm H2O、大于或等于1.6mm H2O、大于或等于1.8mm H2O、大于或等于2mm H2O、大于或等于2.5mm H2O、大于或等于3mm H2O、大于或等于3.5mm H2O、大于或等于4mm H2O、大于或等于5mm H2O、大于或等于6mmH2O、或者大于或等于8mm H2O。在一些实施方案中，过滤介质的压降小于或等于10mm H2O、小于或等于8mm H2O、小于或等于6mm H2O、小于或等于5mm H2O、小于或等于4mm H2O、小于或等于3.5mm H2O、小于或等于3mm H2O、小于或等于2.5mm H2O、小于或等于2mm H2O、小于或等于1.8mm H2O、小于或等于1.6mm H2O、小于或等于1.4mm H2O、小于或等于1.2mm H2O、小于或等于1mm H2O、小于或等于0.8mm H2O、小于或等于0.6mm H2O、或者小于或等于0.4mm H2O。以上参考范围的组合也是可能的(例如，大于或等于0.2mm H2O且小于或等于10mm H2O、大于或等于0.4mm H2O且小于或等于6mm H2O、大于或等于0.8mm H2O且小于或等于4mm H2O、或者大于或等于1.2mm H2O且小于或等于1.8mm H2O)。其他范围也是可能的。过滤介质的压降可以通过采用如上所述的TSI 8130自动过滤器测试仪关于γ的测量来确定。
本文中描述的过滤介质可以具有多种初始穿透率。在一些实施方案中，过滤介质的初始穿透率小于或等于80％、小于或等于70％、小于或等于60％、小于或等于50％、小于或等于40％、小于或等于30％、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2％、小于或等于1％、小于或等于0.5％、小于或等于0.2％、小于或等于0.1％、小于或等于0.05％、小于或等于0.02％、小于或等于0.01％、小于或等于0.005％、小于或等于0.002％、小于或等于0.001％、小于或等于0.0005％、小于或等于0.0002％、或者小于或等于0.0001％。在一些实施方案中，过滤介质的初始穿透率大于或等于0.00005％、大于或等于0.0001％、大于或等于0.0002％、大于或等于0.0005％、大于或等于0.001％、大于或等于0.002％、大于或等于0.005％、大于或等于0.01％、大于或等于0.02％、大于或等于0.05％、大于或等于0.1％、大于或等于0.2％、大于或等于0.5％、大于或等于1％、大于或等于2％、大于或等于5％、大于或等于10％、大于或等于15％、大于或等于20％、大于或等于30％、大于或等于40％、大于或等于50％、大于或等于60％、或者大于或等于70％。以上参考范围的组合也是可能的(例如，大于或等于0.00005％且小于或等于80％)。其他范围也是可能的。过滤介质的初始穿透率可以通过采用如上所述的TSI8130自动过滤器测试仪关于γ的测量来确定。
本文中描述的过滤介质可以具有多种适合的透气率。在一些实施方案中，过滤介质的透气率大于或等于20CFM、大于或等于25CFM、大于或等于30CFM、大于或等于35CFM、大于或等于40CFM、大于或等于50CFM、大于或等于60CFM、大于或等于75CFM、大于或等于100CFM、大于或等于120CFM、大于或等于150CFM、大于或等于170CFM、大于或等于200CFM、大于或等于225CFM、大于或等于250CFM、大于或等于275CFM、大于或等于300CFM、或者大于或等于325CFM。在一些实施方案中，过滤介质的透气率小于或等于350CFM、小于或等于325CFM、小于或等于300CFM、小于或等于275CFM、小于或等于250CFM、小于或等于225CFM、小于或等于200CFM、小于或等于170CFM、小于或等于150CFM、小于或等于120CFM、小于或等于100CFM、小于或等于75CFM、小于或等于60CFM、小于或等于50CFM、小于或等于40CFM、小于或等于35CFM、小于或等于30CFM、或者小于或等于25CFM。以上参考范围的组合也是可能的(例如，大于或等于20CFM且小于或等于350CFM、大于或等于35CFM且小于或等于170CFM、或者大于或等于20CFM且小于或等于350CFM)。其他范围也是可能的。过滤介质的透气率可以根据ASTM测试标准D737(1996)在125Pa的压降下在测试面积为38cm2的样品上确定。
本文中描述的过滤介质可以具有多种适合的容尘量。在一些实施方案中，过滤介质的容尘量大于或等于60g/m2、大于或等于70g/m2、大于或等于80g/m2、大于或等于90g/m2、大于或等于100g/m2、大于或等于110g/m2、大于或等于135g/m2、大于或等于150g/m2、大于或等于162g/m2、或者大于或等于180g/m2。一些实施方案中，过滤介质的容尘量小于或等于200g/m2、小于或等于180g/m2、小于或等于162g/m2、小于或等于150g/m2、小于或等于135g/m2、小于或等于110g/m2、小于或等于100g/m2、小于或等于90g/m2、小于或等于80g/m2、或者小于或等于70g/m2。以上参考范围的组合也是可能的(例如，大于或等于60g/m2且小于或等于200g/m2、大于或等于80g/m2且小于或等于162g/m2、或者大于或等于90g/m2且小于或等于135g/m2)。其他范围也是可能的。过滤介质的容尘量可以通过将ASHRAE 52.1(1992)中描述的过程如下修改来确定：(1)在过程开始之前以及在过程结束时将过滤介质称重，以及(2)过滤介质容纳的粉尘的质量通过从过程结束时测量的过滤介质的质量减去过程开始之前测量的过滤介质的质量来确定。该过程可以通过将面积为1平方英尺的过滤介质暴露于以2g/100立方英尺的浓度包含ASHRAE 52.1合成测试粉尘的空气中来进行。可以将包含测试粉尘的空气以15英尺/分钟的面速度提供给过滤介质，直至过滤介质的压降达到1.5英寸H2O。此时，过程结束，并且可以通过称重来确定过程结束时过滤介质的质量。
如上所述，本文中描述的一些过滤介质包括多于一个层。在一些实施方案中，过滤介质包括效率层。效率层可以提高过滤介质的效率。当存在时，可以将效率层定位在过滤介质中的多个适合的位置中，例如最上游层、最下游层、或者既有定位在上游的一个或更多个层又有定位在下游的一个或更多个层的层。换言之，其可以为第一层、第二层、第三层、第四层或另一个层。在一些实施方案中，过滤介质包括多于一个效率层。例如，过滤介质可以包括作为效率层的第一层和第二层、作为效率层的第一层和第二层、作为效率层的第一层和第三层、或者作为效率层的层的任何其他组合。
本文中描述的一些效率层是纤维状的。例如，效率层可以为非织造纤维网。非织造纤维网可以为熔喷纤维网、静电纺丝纤维网、离心纺丝纤维网、气流成网纤维网、纺粘纤维网或者梳理非织造纤维网。包括两个或更多个效率层的过滤层可以包括全部为相同类型的纤维网的效率层(例如，过滤介质可以包括作为熔喷纤维网的两个效率层)、作为各自不同类型的纤维网的效率层(例如，过滤介质可以包括作为熔喷纤维网的第一效率层和作为静电纺丝纤维网的第二效率层)，或者可以包括第一类型纤维网的两个或更多个效率层和与第一类型不同的第二类型纤维网的一个或更多个效率层(例如，过滤介质可以包括作为熔喷纤维网的两个效率层和作为静电纺丝纤维网的一个效率层)。
效率层可以包含多种适合类型的纤维。如上所述，效率层可以包含熔喷纤维、离心纺丝纤维、静电纺丝纤维和/或纺粘纤维。在一些实施方案中，过滤介质包括包含合成纤维和/或天然纤维的效率层。合成纤维的非限制性实例包括聚烯烃纤维(例如，聚(丙烯)纤维、聚(乙烯)纤维)、聚酯纤维(例如，聚(对苯二甲酸丁二醇酯)纤维、聚(对苯二甲酸乙二醇酯)纤维)、聚(酰胺纤维)(例如，尼龙6纤维、尼龙11纤维)、聚碳酸酯纤维、丙烯酸类纤维、聚(4-甲基-1-戊烯)纤维、聚苯乙烯纤维、含氟聚合物纤维(例如，聚(偏氟乙烯)纤维)、聚(醚砜)纤维、乙烯乙酸乙烯酯纤维、乙烯乙烯醇纤维、聚(乙烯醇)纤维、聚(苯硫醚)纤维和聚(乳酸)纤维。天然纤维的一个实例为壳聚糖纤维。
当存在时，效率层可以包含具有多种适合的平均直径的合成纤维。过滤介质中的各个效率层可以独立地包含平均直径为以下的合成纤维：大于或等于0.05微米、大于或等于0.1微米、大于或等于0.2微米、大于或等于0.5微米、大于或等于1微米、大于或等于2微米、大于或等于3微米、大于或等于5微米、或者大于或等于10微米。过滤介质中的各个效率层可以独立地包含平均直径为以下的合成纤维：小于或等于12微米、小于或等于10微米、小于或等于5微米、小于或等于3微米、小于或等于2微米、小于或等于1微米、小于或等于0.5微米、小于或等于0.2微米、或者小于或等于0.1微米。以上参考范围的组合也是可能的(例如，大于或等于0.05微米且小于或等于12微米、大于或等于0.2微米且小于或等于3微米、或者大于或等于0.2微米且小于或等于2微米)。其他范围也是可能的。
当存在时，效率层可以包含具有多种适合的平均长度的合成纤维。纤维可以包括短纤维和/或连续纤维。过滤介质中的各个效率层可以独立地包含平均长度为以下的合成纤维：大于或等于0.01mm、大于或等于0.02mm、大于或等于0.05mm、大于或等于0.1mm、大于或等于0.2mm、大于或等于0.5mm、大于或等于1mm、大于或等于2mm、大于或等于5mm、大于或等于10mm、大于或等于20mm、大于或等于50mm、大于或等于90mm、大于或等于100mm、大于或等于200mm、大于或等于250mm、大于或等于300mm、大于或等于400mm、大于或等于500mm、大于或等于750mm、大于或等于1m、大于或等于2m、大于或等于5m、大于或等于10m、大于或等于20m、大于或等于50m、或者大于或等于100m。过滤介质中的各个效率层可以独立地包含平均长度为以下的合成纤维：小于或等于200m、小于或等于100m、小于或等于50m、小于或等于20m、小于或等于10m、小于或等于5m、小于或等于2m、小于或等于1m、小于或等于750mm、小于或等于500mm、小于或等于400mm、小于或等于300mm、小于或等于250mm、小于或等于200mm、小于或等于100mm、小于或等于90mm、小于或等于50mm、小于或等于20mm、小于或等于10mm、小于或等于5mm、小于或等于2mm、小于或等于1mm、小于或等于0.5mm、或者小于或等于0.2mm。以上参考范围的组合也是可能的(例如，大于或等于0.01mm且小于或等于200m、大于或等于0.01mm且小于或等于500mm、大于或等于50mm且小于或等于300mm、或者大于或等于90mm且小于或等于250mm)。其他范围也是可能的。
当存在时，效率层可以具有多种适合的基重。其中尚未形成起伏的效率层的基重趋向于低于包含一组或更多组起伏的效率层的基重。在效率层中形成起伏趋向于增加每过滤介质足迹面积的效率层的量，并因此趋向于增加效率层的基重。如上所述，过滤介质的制造可以包括在初始不起伏的效率层中形成起伏，然后经历一个或更多个过程以形成一组或更多组起伏。为此原因，参考效率层在起伏之前的基重可能是更容易的。如果扩展到除去其中所有的起伏，则这些基重等同于效率层的基重。
过滤介质中的各个效率层在起伏之前的基重可以独立地大于或等于0.02g/m2、大于或等于0.05g/m2、大于或等于0.1g/m2、大于或等于0.2g/m2、大于或等于0.5g/m2、大于或等于1g/m2、大于或等于2g/m2、大于或等于5g/m2、大于或等于10g/m2、大于或等于20g/m2、大于或等于30g/m2、大于或等于40g/m2、大于或等于50g/m2、或者大于或等于75g/m2。过滤介质中的各个效率层在起伏之前的基重可以独立地小于或等于100g/m2、小于或等于75g/m2、小于或等于50g/m2、小于或等于40g/m2、小于或等于30g/m2、小于或等于20g/m2、小于或等于10g/m2、小于或等于5g/m2、小于或等于2g/m2、小于或等于1g/m2、小于或等于0.5g/m2、小于或等于0.2g/m2、小于或等于0.1g/m2、或者小于或等于0.05g/m2。以上参考范围的组合也是可能的(例如，大于或等于0.02g/m2且小于或等于100g/m2、大于或等于0.05g/m2且小于或等于50g/m2、或者大于或等于0.2g/m2且小于或等于30g/m2)。其他范围也是可能的。
如上所述，可以提供包含在单一长度尺度上的起伏的效率层。在一些实施方案中，包含在单一长度尺度上的起伏的效率层的基重大于或等于0.08g/m2、大于或等于0.1g/m2、大于或等于0.125g/m2、大于或等于0.15g/m2、大于或等于0.2g/m2、大于或等于0.25g/m2、大于或等于0.3g/m2、大于或等于0.4g/m2、大于或等于0.5g/m2、大于或等于0.75g/m2、大于或等于1g/m2、大于或等于1.25g/m2、大于或等于1.5g/m2、大于或等于2g/m2、大于或等于2.5g/m2、大于或等于3g/m2、大于或等于4g/m2、大于或等于5g/m2、大于或等于7.5g/m2、大于或等于10g/m2、大于或等于12.5g/m2、大于或等于15g/m2、大于或等于20g/m2、大于或等于25g/m2、大于或等于30g/m2、大于或等于40g/m2、大于或等于50g/m2、大于或等于75g/m2、大于或等于100g/m2、大于或等于125g/m2、大于或等于150g/m2、大于或等于200g/m2、大于或等于250g/m2、大于或等于300g/m2、大于或等于400g/m2、或者大于或等于500g/m2。在一些实施方案中，包含在单一长度尺度上的起伏的效率层的基重小于或等于500g/m2、小于或等于400g/m2、小于或等于300g/m2、小于或等于250g/m2、小于或等于200g/m2、小于或等于150g/m2、小于或等于125g/m2、小于或等于100g/m2、小于或等于75g/m2、小于或等于50g/m2、小于或等于40g/m2、小于或等于30g/m2、小于或等于25g/m2、小于或等于20g/m2、小于或等于15g/m2、小于或等于12.5g/m2、小于或等于10g/m2、小于或等于7.5g/m2、小于或等于5g/m2、小于或等于4g/m2、小于或等于3g/m2、小于或等于2.5g/m2、小于或等于2g/m2、小于或等于1.5g/m2、小于或等于1.25g/m2、小于或等于1g/m2、小于或等于0.75g/m2、小于或等于0.5g/m2、小于或等于0.4g/m2、小于或等于0.3g/m2、小于或等于0.25g/m2、小于或等于0.2g/m2、小于或等于0.15g/m2、小于或等于0.125g/m2、或者小于或等于0.1g/m2。以上参考范围的组合也是可能的(例如，大于或等于0.08g/m2且小于或等于500g/m2、大于或等于0.2g/m2且小于或等于250g/m2、或者大于或等于0.8g/m2且小于或等于150g/m2)。其他范围也是可能的。如果过滤介质包括包含在单一长度尺度上的起伏的两个或更多个效率层，则各个效率层可以独立地具有以上列出的一个或更多个范围内的基重。
当存在时，效率层可以具有多种适合的厚度。如以上关于效率层的基重所描述，其中尚未形成起伏的效率层的厚度趋向于低于包含一组或更多组起伏的效率层的厚度。如上所述，过滤介质的制造可以包括在初始不起伏的效率层中形成起伏，然后经历一个或更多个过程以形成一组或更多组起伏。为此原因，参照效率层在起伏之前的厚度可能是更容易的。如果扩展到除去其中所有的起伏，则这些厚度等同于效率层的厚度。
过滤介质中的各个效率层在起伏之前的厚度可以独立地大于或等于0.001mm、大于或等于0.002mm、大于或等于0.005mm、大于或等于0.01mm、大于或等于0.02mm、大于或等于0.05mm、大于或等于0.075mm、大于或等于0.1mm、大于或等于0.13mm、大于或等于0.2mm、大于或等于0.3mm、大于或等于0.4mm、大于或等于0.5mm、大于或等于0.7mm、大于或等于1mm、大于或等于1.25mm、大于或等于1.5mm、大于或等于1.75mm、大于或等于2mm、或者大于或等于2.25mm。过滤介质中的各个效率层在起伏之前的厚度可以独立地小于或等于2.5mm、小于或等于2.25mm、小于或等于2mm、小于或等于1.75mm、小于或等于1.5mm、小于或等于1.25mm、小于或等于1mm、小于或等于0.7mm、小于或等于0.5mm、小于或等于0.4mm、小于或等于0.3mm、小于或等于0.2mm、小于或等于0.13mm、小于或等于0.1mm、小于或等于0.075mm、小于或等于0.05mm、小于或等于0.02mm、小于或等于0.01mm、小于或等于0.005mm、或者小于或等于0.002mm。以上参考范围的组合也是可能的(例如，大于或等于0.001mm且小于或等于2.5mm、大于或等于0.01mm且小于或等于2.5mm、大于或等于0.1mm且小于或等于0.7mm、或者大于或等于0.13mm且小于或等于0.3mm)。其他范围也是可能的。
如上所述，可以提供包含在单一长度尺度上的起伏的效率层。在一些实施方案中，包含在单一长度尺度上的起伏的效率层的厚度大于或等于1.5mm、大于或等于2mm、大于或等于2.5mm、大于或等于3mm、大于或等于4mm、大于或等于5mm、大于或等于7.5mm、大于或等于10mm、或者大于或等于12.5mm。在一些实施方案中，包含在单一长度尺度上的起伏的效率层的厚度小于或等于15mm、小于或等于12.5mm、小于或等于10mm、小于或等于7.5mm、小于或等于5mm、小于或等于4mm、小于或等于3mm、小于或等于2.5mm、或者小于或等于2mm。以上参考范围的组合也是可能的(例如，大于或等于1.5mm且小于或等于15mm)。其他范围也是可能的。如果过滤介质包括包含在单一长度尺度上的起伏的两个或更多个效率层，则各个效率层可以独立地具有以上列出的一个或更多个范围内的厚度。
厚度小于或等于0.025mm的效率层的厚度可以通过截面SEM确定。厚度大于0.025mm的效率层的厚度可以通过Edana WSP 120.1标准(2005)用选择为具有2盎司负载和1平方英寸面积的压脚来确定。
当存在时，效率层可以具有多种适合的平均流动孔径。过滤介质中的各个效率层的平均流动孔径可以独立地大于或等于2微米、大于或等于5微米、大于或等于6微米、大于或等于7微米、大于或等于8微米、大于或等于9微米、大于或等于10微米、大于或等于11微米、大于或等于12微米、大于或等于13微米、大于或等于14微米、大于或等于15微米、大于或等于17.5微米、大于或等于20微米、或者大于或等于22.5微米。过滤介质中的各个效率层的平均流动孔径可以独立地小于或等于25微米、小于或等于22.5微米、小于或等于20微米、小于或等于17.5微米、小于或等于15微米、小于或等于14微米、小于或等于13微米、小于或等于12微米、小于或等于11微米、小于或等于10微米、小于或等于9微米、小于或等于8微米、小于或等于7微米、小于或等于6微米、或者小于或等于5微米。以上参考范围的组合也是可能的(例如，大于或等于2微米且小于或等于25微米、大于或等于5微米且小于或等于15微米、或者大于或等于7微米且小于或等于12微米)。其他范围也是可能的。效率层的平均流动孔径可以根据ASTM F316(2011)确定。
当存在时，效率层可以具有多种适合的实度。过滤介质中的各个效率层的实度可以独立地大于或等于0.5％、大于或等于1％、大于或等于1.5％、大于或等于2％、大于或等于2.5％、大于或等于3％、大于或等于3.5％、大于或等于4％、大于或等于5％、大于或等于6％、大于或等于7％、大于或等于8％、或者大于或等于10％。过滤介质中的各个效率层的实度可以独立地小于或等于12％、小于或等于10％、小于或等于8％、小于或等于7％、小于或等于6％、小于或等于5％、小于或等于4％、小于或等于3.5％、小于或等于3％、小于或等于2.5％、小于或等于2％、小于或等于1.5％、或者小于或等于1％。以上参考范围的组合也是可能的(例如，大于或等于0.5％且小于或等于12％、大于或等于2％且小于或等于8％、或者大于或等于2.5％且小于或等于6％)。其他范围也是可能的。
效率层的实度可以通过使用下式确定：实度＝[基重/(纤维密度*厚度)]*100％。基重和厚度可以如本文中其他地方描述的来确定。纤维密度等同于形成纤维的一种或更多种材料的平均密度，其通常由纤维制造商给定。形成纤维的材料的平均密度可以通过以下确定：(1)确定过滤介质中所有纤维的总体积；以及(2)用过滤介质中所有纤维的总质量除以过滤介质中所有纤维的总体积。如果过滤介质中每种类型的纤维的质量和密度是已知的，则过滤介质中所有纤维的体积可以通过以下确定：(1)对于每种类型的纤维，用过滤介质中所述类型纤维的总质量除以所述类型纤维的密度；以及(2)将每种纤维类型的体积相加。如果过滤介质中每种类型的纤维的质量和密度是未知的，则过滤介质中所有纤维的体积可以根据阿基米德原理确定。
当存在时，效率层可以具有多种适合的刚度。在一些实施方案中，效率层是具有相对低的刚度的层。过滤介质中的各个效率层的刚度可以独立地大于或等于1mg、大于或等于2mg、大于或等于3mg、大于或等于4mg、大于或等于5mg、大于或等于6mg、大于或等于8mg、大于或等于10mg、大于或等于15mg、大于或等于20mg、大于或等于25mg、大于或等于30mg、大于或等于40mg、大于或等于50mg、或者大于或等于75mg。过滤介质中的各个效率层的刚度可以独立地小于或等于100mg、小于或等于75mg、小于或等于50mg、小于或等于40mg、小于或等于30mg、小于或等于25mg、小于或等于20mg、小于或等于15mg、小于或等于10mg、小于或等于8mg、小于或等于6mg、小于或等于5mg、小于或等于4mg、小于或等于3mg、或者小于或等于2mg。以上参考范围的组合也是可能的(例如，大于或等于1mg且小于或等于100mg、大于或等于1mg且小于或等于50mg、大于或等于3mg且小于或等于30mg、或者大于或等于5mg且小于或等于10mg)。其他范围也是可能的。效率层的刚度可以根据WSP 90.2(2015)确定。
当存在时，效率层可以具有多种适合的压降。过滤介质中的各个效率层的压降可以独立地大于或等于0.5mm H2O、大于或等于0.75mm H2O、大于或等于1mm H2O、大于或等于1.2mm H2O、大于或等于1.5mm H2O、大于或等于2mm H2O、大于或等于2.5mm H2O、大于或等于3mm H2O、大于或等于3.5mm H2O、大于或等于4mm H2O、大于或等于5mm H2O、大于或等于6mmH2O、大于或等于7mm H2O、大于或等于8mm H2O、或者大于或等于10mm H2O。过滤介质中的各个效率层的压降可以独立地小于或等于12mm H2O、小于或等于10mm H2O、小于或等于8mmH2O、小于或等于7mm H2O、小于或等于6mm H2O、小于或等于5mm H2O、小于或等于4mm H2O、小于或等于3.5mm H2O、小于或等于3mm H2O、小于或等于2.5mm H2O、小于或等于2mm H2O、小于或等于1.5mm H2O、小于或等于1.2mm H2O、小于或等于1mm H2O、或者小于或等于0.75mmH2O。以上参考范围的组合也是可能的(例如，大于或等于0.5mm H2O且小于或等于12mm H2O、大于或等于1mm H2O且小于或等于7mm H2O、或者大于或等于1.2mm H2O且小于或等于3.5mmH2O)。效率层的压降可以通过采用如上所述的TSI 8130自动过滤器测试仪关于γ的测量来确定。
当存在时，效率层可以具有多种适合的透气率。过滤介质中的各个效率层的透气率可以独立地大于或等于2CFM、大于或等于5CFM、大于或等于10CFM、大于或等于15CFM、大于或等于20CFM、大于或等于30CFM、大于或等于40CFM、大于或等于50CFM、大于或等于70CFM、大于或等于90CFM、大于或等于100CFM、大于或等于120CFM、大于或等于150CFM、大于或等于175CFM、大于或等于200CFM、或者大于或等于225CFM。过滤介质中的各个效率层的透气率可以独立地小于或等于250CFM、小于或等于225CFM、小于或等于200CFM、小于或等于175CFM、小于或等于150CFM、小于或等于120CFM、小于或等于100CFM、小于或等于90CFM、小于或等于70CFM、小于或等于50CFM、小于或等于40CFM、小于或等于30CFM、小于或等于20CFM、小于或等于15CFM、小于或等于10CFM、或者小于或等于5CFM。以上参考范围的组合也是可能的(例如，大于或等于2CFM且小于或等于250CFM、大于或等于20CFM且小于或等于120CFM、或者大于或等于40CFM且小于或等于90CFM)。其他范围也是可能的。效率层的透气率可以根据ASTM测试标准D737(1996)在125Pa的压降下在测试面积为38cm2的样品上确定。
当存在时，效率层可以是带电的或者可以是不带电的。在一些实施方案中，过滤介质包括至少一个带电的效率层和至少一个不带电的效率层。在一些实施方案中，过滤介质包括作为带电的熔喷纤维网的效率层。可以在效率层上通过多种适合的充电过程感应电荷，其非限制性实例包括静电充电过程、摩擦带电过程和水力充电过程。在一些实施方案中，过滤介质包括在静电纺丝期间获得其电荷的带电的静电纺丝效率层。
水力充电过程可以包括将水滴的射流和/或流撞击到初始不带电的效率层上以使其变成带静电。在水力充电过程结束时，效率层可能具有驻极体电荷。水滴的射流和/或流可以以多种适合的压力(例如10psi至50psi的压力)撞击在效率层上，并且可以通过多种适合的来源例如喷雾器来提供。在一些实施方案中，通过使用可能用于纤维的水力缠结的设备将效率层水力充电，该设备在比通常用于水力缠结过程的压力更低的压力下运行。撞击在效率层上的水可以是相对纯的；例如，其可以为蒸馏水和/或去离子水。在以这种方式静电充电之后，可以将效率层干燥，例如用空气干燥器。
在一些实施方案中，效率层在横向移动的同时被水力充电。可以在多孔带例如筛网或网型传输带上传输效率层。在效率层在多孔带上传输时，其可以暴露于通过泵加压的水的喷雾和/或射流中。水射流和/或喷雾可以撞击在效率层上和/或渗入其中。在一些实施方案中，在多孔传输带的下方提供真空，这可以有助于水通过效率层和/或减少水力充电过程结束时用于使效率层干燥所需的时间和能量的量。
如上所述，本文中一些过滤介质包括为稀松布的层。一些过滤介质包括两个或更多个为稀松布的层。稀松布可以是相当开放的层。例如，稀松布可以具有相对高的透气率(例如，超过1000CFM)和/或相对低的压降(例如，对过滤介质作为整体的压降没有明显贡献的压降)。过滤介质可以包括这样的稀松布：其支撑一个或更多个其他层(例如，一个或更多个效率层和/或一个或更多个纳米纤维层)，而不明显增加过滤介质的压降。一些稀松布可以是能够经历可逆拉伸的层。在一些实施方案中，也如上所述，过滤介质包括以使得过滤介质包括以一种或更多种方式不规则的复数个峰的方式支撑一个或更多个其他层(例如，一个或更多个效率层和/或一个或更多个纳米纤维层)的稀松布。例如，稀松布可以支撑一个或更多个其他层使得它们是起伏的，并且起伏是以一种或更多种方式不规则的。一些过滤介质可以包括这样的稀松布：其保护过滤介质的一个或更多个层，例如过滤介质的由另外的稀松布以使得过滤介质包括以一种或更多种方式不规则的复数个峰的方式支撑的一个或更多个层。一些稀松布可以被定位成与效率层相邻和/或可以通过粘合剂粘附至效率层。
在本文中描述的过滤介质中可以采用多种适合的稀松布。在一些实施方案中，过滤介质包括为纤维状的稀松布。例如，过滤介质可以包括为非织造纤维网例如纺粘纤维网的稀松布。作为另一个实例，过滤介质可以包括为网状物例如挤出网状物的稀松布。作为第三个实例，过滤介质可以包括为织造材料的稀松布。在一些实施方案中，稀松布可以包含彼此不直接接触的可弹性伸长的纤维。一种或更多种稀松布可以从卷绕在辊上和/或来自纱架的几百码长度的材料切割。
当过滤介质包括纺粘稀松布时，纺粘稀松布可以包含多种适合类型的纺粘纤维。纺粘稀松布可以包含这样的纤维：其为合成纤维，例如聚烯烃纤维(例如，聚(丙烯)纤维)、聚酯纤维和/或尼龙纤维。
当过滤介质包括纺粘稀松布时，纺粘稀松布可以包含具有多种适合的平均直径的纤维。纺粘稀松布可以包含平均直径为以下的纤维：大于或等于1微米、大于或等于2微米、大于或等于5微米、大于或等于7.5微米、大于或等于10微米、大于或等于12.5微米、大于或等于15微米、大于或等于20微米、大于或等于25微米、大于或等于30微米、大于或等于35微米、大于或等于40微米、或者大于或等于45微米。纺粘稀松布可以包含平均直径为以下的纤维：小于或等于50微米、小于或等于45微米、小于或等于40微米、小于或等于35微米、小于或等于30微米、小于或等于25微米、小于或等于20微米、小于或等于15微米、小于或等于12.5微米、小于或等于10微米、小于或等于7.5微米、小于或等于5微米、或者小于或等于2微米。以上参考范围的组合也是可能的。(例如，大于或等于1微米且小于或等于50微米、或者大于或等于15微米且小于或等于35微米)。其他范围也是可能的。
当过滤介质包括纺粘稀松布时，其中的纤维可以是连续的。
在一些实施方案中，稀松布(例如，网状稀松布、非织造稀松布、织造稀松布、包含彼此不直接接触的可弹性伸长的纤维的稀松布)包含可弹性伸长的纤维。换言之，稀松布可以包含这样的纤维：其可以被拉伸至相对高的伸长率而不断裂，然后允许恢复至与其在被拉伸之前的长度接近或相同的长度。这可能有利于能够经历可逆拉伸的稀松布，例如当稀松布处于可逆拉伸状态时在其上沉积一个或更多个其他层的稀松布。一些可弹性伸长的纤维可以能够被拉伸高至其初始长度的1.5倍而不断裂，然后可以恢复至与其在被拉伸之前的长度接近或相同的长度。在一些实施方案中，稀松布包含这样的可弹性伸长的纤维：其能够被拉伸高至其初始长度的1.75倍、2倍、2.25倍、2.5倍、2.75倍、3倍、3.25倍、3.5倍、3.75倍、4倍、4.5倍、5倍、5.5倍、6倍、6.5倍、7倍、7.5倍、8倍、8.5倍、9倍、9.5倍或者10倍而不断裂，然后其可以恢复至与其在被拉伸之前的长度接近或相同的长度。以上参考范围的组合也是可能的(例如，大于或等于1且小于或等于10)。其他范围也是可能的。
适合的可弹性伸长的纤维的非限制性实例包括包含弹性材料的纤维，例如包含嵌段共聚物(例如，包含苯乙烯的嵌段共聚物，例如Kraton)的纤维和包含聚氨酯弹性体的纤维(例如氨纶纤维)。
当存在时，稀松布可以包含具有多种适合的平均直径的可弹性伸长的纤维。稀松布可以包含平均直径为以下的可弹性伸长的纤维：大于或等于0.2mm、大于或等于0.25mm、大于或等于0.3mm、大于或等于0.35mm、大于或等于0.4mm、大于或等于0.5mm、大于或等于0.6mm、大于或等于0.7mm、大于或等于0.8mm、大于或等于1mm、或者大于或等于1.5mm。稀松布可以包含平均直径为以下的可弹性伸长的纤维：小于或等于2mm、小于或等于1.5mm、小于或等于1mm、小于或等于0.8mm、小于或等于0.7mm、小于或等于0.6mm、小于或等于0.5mm、小于或等于0.4mm、小于或等于0.35mm、小于或等于0.3mm、或者小于或等于0.25mm。以上参考范围的组合也是可能的(例如，大于或等于0.2mm且小于或等于2mm、大于或等于0.3mm且小于或等于2mm、或者大于或等于0.3mm且小于0.8mm)。其他范围也是可能的。
当存在时，稀松布可以包含具有多种适合的平均长度的可弹性伸长的纤维。稀松布可以包含平均长度为以下的可弹性伸长的纤维：大于或等于5mm、大于或等于10mm、大于或等于20mm、大于或等于50mm、大于或等于100mm、大于或等于200mm、大于或等于500mm、大于或等于1m、大于或等于2m、大于或等于5m、大于或等于10m、大于或等于20m、大于或等于50m、或者大于或等于100m。在一些实施方案中，可弹性伸长的纤维可以是连续的纤维。稀松布可以包含平均长度为以下的可弹性伸长的纤维：小于或等于200m、小于或等于100m、小于或等于50m、小于或等于20m、小于或等于10m、小于或等于5m、小于或等于2m、小于或等于1m、小于或等于750mm、小于或等于500mm、小于或等于400mm、小于或等于300mm、小于或等于250mm、小于或等于200mm、小于或等于100mm、小于或等于90mm、小于或等于50mm、小于或等于20mm、或者小于或等于10mm。以上参考范围的组合也是可能的(例如，大于或等于5mm且小于或等于100m)。其他范围也是可能的。司弹性伸长的纤维可以延伸遍及整个稀松布的来源，例如遍及绕辊卷绕或形成纱架的整个材料。
如上所述，一些稀松布可以为相对可伸长的。当存在时，稀松布作为整体可以能够被拉伸至相对高的伸长率而不断裂，然后允许恢复至与其在被拉伸之前的长度接近或相同的长度。在一些实施方案中，稀松布可以能够经历这样的可逆拉伸：大于或等于50％、大于或等于75％、大于或等于100％、大于或等于125％、大于或等于150％、大于或等于175％、大于或等于200％、大于或等于225％、大于或等于250％、大于或等于275％、大于或等于300％、大于或等于325％、大于或等于350％、大于或等于375％、大于或等于400％、大于或等于450％、大于或等于500％、大于或等于600％、或者大于或等于800％。在一些实施方案中，稀松布可以能够经历这样的可逆拉伸：小于或等于1000％、小于或等于800％、小于或等于600％、小于或等于500％、小于或等于450％、小于或等于400％、小于或等于375％、小于或等于350％、小于或等于325％、小于或等于300％、小于或等于275％、小于或等于250％、小于或等于225％、小于或等于200％、小于或等于175％、小于或等于150％、小于或等于125％、小于或等于100％、或者小于或等于75％。以上参考范围的组合也是可能的(例如，大于或等于50％且小于或等于1000％、大于或等于100％且小于或等于400％、或者大于或等于200％且小于或等于300％)。其他范围也是可能的。
当存在时，稀松布可以具有多种适合的基重。其中尚未形成起伏的稀松布的基重趋向于低于包含一组或更多组起伏的稀松布的基重。在稀松布中形成起伏趋向于增加每过滤介质足迹面积的稀松布的量，并因此趋向于增加稀松布的基重。如上所述，过滤介质的制造可以包括在初始不起伏的稀松布中形成起伏，然后经历一个或更多个过程以形成一组或更多组起伏。为此原因，参考稀松布在起伏之前的基重可能是更容易的。如果扩展到除去其中所有的起伏，则这些基重等同于稀松布的基重。
稀松布在起伏之前的基重可以大于或等于5g/m2、大于或等于7.5g/m2、大于或等于10g/m2、大于或等于15g/m2、大于或等于20g/m2、大于或等于25g/m2、大于或等于30g/m2、大于或等于40g/m2、大于或等于50g/m2、大于或等于60g/m2、大于或等于70g/m2、大于或等于80g/m2、或者大于或等于100g/m2。稀松布在起伏之前的基重可以小于或等于120g/m2、小于或等于100g/m2、小于或等于80g/m2、小于或等于70g/m2、小于或等于60g/m2、小于或等于50g/m2、小于或等于40g/m2、小于或等于30g/m2、小于或等于25g/m2、小于或等于20g/m2、小于或等于15g/m2、小于或等于10g/m2、或者小于或等于7.5g/m2。以上参考范围的组合也是可能的(例如，大于或等于5g/m2且小于或等于120g/m2、大于或等于20g/m2且小于或等于80g/m2、或者大于或等于40g/m2且小于或等于60g/m2)。其他范围也是可能的。稀松布的基重可以通过将已知面积的稀松布称重，然后用测量的重量除以已知面积来确定。
当存在时，稀松布可以具有多种适合的厚度。其中尚未形成起伏的稀松布的厚度趋向于低于包含一组或更多组起伏的稀松布的厚度。如上所述，过滤介质的制造可以包括在初始不起伏的稀松布中形成起伏，然后经历一个或更多个过程以形成一组或更多组起伏。为此原因，参考稀松布在起伏之前的厚度可能是更容易的。如果扩展到除去其中所有的起伏，则这些厚度等同于稀松布的厚度。
稀松布在起伏之前的厚度可以大于或等于0.1mm、大于或等于0.15mm、大于或等于0.2mm、大于或等于0.25mm、大于或等于0.3mm、大于或等于0.35mm、大于或等于0.4mm、大于或等于0.45mm、大于或等于0.5mm、大于或等于0.55mm、大于或等于0.6mm、大于或等于0.65mm、大于或等于0.7mm、大于或等于0.8mm、大于或等于0.9mm、大于或等于1mm、大于或等于1.5mm、大于或等于2mm、大于或等于3mm、或者大于或等于4mm。稀松布在起伏之前的厚度可以小于或等于5mm、小于或等于4mm、小于或等于3mm、小于或等于2mm、小于或等于1.5mm、小于或等于1mm、小于或等于0.9mm、小于或等于0.8mm、小于或等于0.7mm、小于或等于0.65mm、小于或等于0.6mm、小于或等于0.55mm、小于或等于0.5mm、小于或等于0.45mm、小于或等于0.4mm、小于或等于0.35mm、小于或等于0.3mm、小于或等于0.25mm、小于或等于0.2mm、或者小于或等于0.15mm。以上参考范围的组合也是可能的(例如，大于或等于0.1mm且小于或等于5mm、大于或等于0.3mm且小于或等于1mm、或者大于或等于0.4mm且小于或等于0.6mm)。稀松布的厚度可以通过Edana WSP 120.1标准(2005)用选择为具有2盎司负载和1平方英寸面积的压脚来确定。
如上所述，一些稀松布可以是相对开放的。当存在时，稀松布可以包括这样的开口：其可以通过具有在开口的外边界上的端点并穿过开口的最长的线来参数化。该线将等同于圆形开口的直径或者等同于矩形开口的对角线。在一些实施方案中，稀松布包括这样的开口：所述开口的具有在开口的外边界上的端点并穿过开口的最长的线大于或等于0.1英寸、大于或等于0.15英寸、大于或等于0.2英寸、大于或等于0.25英寸、大于或等于0.3英寸、大于或等于0.35英寸、大于或等于0.4英寸、或者大于或等于0.45英寸。稀松布可以包括这样的开口：所述开口的具有在开口的外边界上的端点并穿过开口的最长的线小于或等于0.5英寸、小于或等于0.45英寸、小于或等于0.4英寸、小于或等于0.35英寸、小于或等于0.3英寸、小于或等于0.25英寸、小于或等于0.2英寸、或者小于或等于0.15英寸。以上参考范围的组合也是可能的(例如，大于或等于0.1英寸且小于或等于0.5英寸)。其他范围也是可能的。开口可以具有多种形状(例如，正方形、矩形等)。
如上所述，一些过滤介质包括纳米纤维层。纳米纤维层可以改善过滤介质的过滤性能。在一些实施方案中，纳米纤维层起效率层的作用。在这样的情况下，纳米纤维层可以具有本文中描述的关于效率层的一种或更多种特性和/或可以具有本文中描述的关于纳米纤维层的一种或更多种特性。当存在时，可以将纳米纤维层定位在过滤介质中的多个适合的位置中，例如最上游层、最下游层、或者既有定位在上游的一个或更多个层又有定位在下游的一个或更多个层的层。换言之，其可以为第一层、第二层、第三层、第四层或另一个层。在一些实施方案中，过滤介质包括多于一个纳米纤维层。例如，过滤介质可以包括作为纳米纤维层的第一层和第二层、作为纳米纤维层的第二层和第三层、作为纳米纤维层的第一层和第三层、或者作为纳米纤维层的层的任何其他组合。在一些实施方案中，过滤介质包括纳米纤维层和稀松布层，其定位在另一个效率层(例如熔喷效率层、另一个纳米纤维效率层)的相反侧上。
本文中描述的一些纳米纤维层是纤维状的。例如，纳米纤维层可以为非织造纤维网。在一些实施方案中，非织造纤维网可以为静电纺丝纤维网、熔喷纤维网或者离心纺丝纤维网，和/或包含静电纺丝纤维、熔喷纤维和/或离心纺丝纤维。纳米纤维层可以包含合成纤维和/或天然纤维。合成纤维的非限制性实例包括尼龙纤维(例如，尼龙6纤维)、聚(偏二氟乙烯)纤维、聚(醚砜)纤维、聚酯纤维、聚碳酸酯纤维和/或聚(乳酸)纤维。天然纤维的一个实例为壳聚糖纤维。
当存在时，纳米纤维层可以包含具有多种适合的平均直径的合成纤维。过滤介质中的各纳米纤维层可以独立地包含平均直径为以下的合成纤维：大于或等于20nm、大于或等于50nm、大于或等于75nm、大于或等于100nm、大于或等于200nm、大于或等于500nm、或者大于或等于750nm。过滤介质中的各纳米纤维层可以独立地包含平均直径为以下的合成纤维：小于或等于1微米、小于或等于750nm、小于或等于500nm、小于或等于200nm、小于或等于100nm、小于或等于75nm、或者小于或等于50nm。以上参考范围的组合也是可能的(例如，大于或等于20nm且小于或等于1微米)。其他范围也是可能的。
当存在时，纳米纤维层可以包含具有多种适合的平均长度的合成纤维。纤维可以包括短纤维和/或连续纤维。过滤介质中的各纳米纤维层可以独立地包含平均长度为以下的合成纤维：大于或等于0.2mm、大于或等于0.5mm、大于或等于1mm、大于或等于2mm、大于或等于5mm、大于或等于10mm、大于或等于15mm、大于或等于20mm、大于或等于25mm、大于或等于30mm、大于或等于40mm、大于或等于50mm、大于或等于75mm、大于或等于100mm、大于或等于150mm、大于或等于200mm、大于或等于250mm、大于或等于300mm、大于或等于350mm、大于或等于400mm、大于或等于450mm、大于或等于500mm、大于或等于750mm、大于或等于1m、大于或等于2m、大于或等于5m、大于或等于10m、大于或等于20m、大于或等于50m、或者大于或等于100m。过滤介质中的各纳米纤维层可以独立地包含平均长度为以下的合成纤维：小于或等于200m、小于或等于100m、小于或等于50m、小于或等于20m、小于或等于10m、小于或等于5m、小于或等于2m、小于或等于1m、小于或等于750mm、小于或等于500mm、小于或等于450mm、小于或等于400mm、小于或等于350mm、小于或等于300mm、小于或等于250mm、小于或等于200mm、小于或等于150mm、小于或等于100mm、小于或等于75mm、小于或等于50mm、小于或等于40mm、小于或等于30mm、小于或等于25mm、小于或等于20mm、小于或等于15mm、小于或等于10mm、小于或等于5mm、小于或等于2mm、小于或等于1mm、或者小于或等于0.5mm。以上参考范围的组合也是可能的(例如，大于或等于0.2mm且小于或等于100m、大于或等于0.2mm且小于或等于500mm、大于或等于20mm且小于或等于500mm、或者大于或等于100mm且小于或等于350mm)。其他范围也是可能的。
当存在时，纳米纤维层可以具有多种适合的基重。其中尚未形成起伏的纳米纤维层的基重趋向于低于包含一组或更多组起伏的纳米纤维层的基重。在纳米纤维层中形成起伏趋向于增加每过滤介质足迹面积的纳米纤维层的量，并因此趋向于增加纳米纤维层的基重。如上所述，过滤介质的制造可以包括在初始不起伏的纳米纤维层中形成起伏，然后经历一个或更多个过程以形成一组或更多组起伏。为此原因，参考纳米纤维层在起伏之前的基重可能是更容易的。如果扩展到除去其中所有的起伏，则这些基重等同于纳米纤维层的基重。
过滤介质中的各纳米纤维层在起伏之前的基重可以独立地大于或等于0.02g/m2、大于或等于0.03g/m2、大于或等于0.04g/m2、大于或等于0.05g/m2、大于或等于0.075g/m2、大于或等于0.1g/m2、大于或等于0.2g/m2、大于或等于0.5g/m2、大于或等于1g/m2、大于或等于1.5g/m2、大于或等于2g/m2、大于或等于3g/m2、或者大于或等于4g/m2。过滤介质中的各纳米纤维层在起伏之前的基重可以独立地小于或等于5g/m2、小于或等于4g/m2、小于或等于3g/m2、小于或等于2g/m2、小于或等于1.5g/m2、小于或等于1g/m2、小于或等于0.5g/m2、小于或等于0.2g/m2、小于或等于0.1g/m2、小于或等于0.075g/m2、小于或等于0.05g/m2、小于或等于0.04g/m2、或者小于或等于0.03g/m2。以上参考范围的组合也是可能的(例如，大于或等于0.02g/m2且小于或等于5g/m2、大于或等于0.05g/m2且小于或等于3g/m2、或者大于或等于0.1g/m2且小于或等于2g/m2)。其他范围也是可能的。
在一些实施方案中，纳米纤维层设置有载体层。纳米纤维层可以与载体层直接相邻，或者可以在载体层与纳米纤维层之间定位一个或更多个层。在一些实施方案中，过滤介质包括其间定位有粘合剂的纳米纤维层和载体层。纳米纤维层可以在形成期间(例如在静电纺丝过程期间)沉积在载体层上。在一些实施方案中，载体层支撑纳米纤维层和/或使纳米纤维层以容易的方式被处理而不经历损坏。
一些载体层是纤维状的。例如，载体层可以为非织造纤维网，例如熔喷纤维网和/或梳理纤维网。在一些实施方案中，载体层包含合成纤维，其非限制性实例包括聚丙烯纤维、聚酯纤维和尼龙纤维。
当存在时，载体层可以包含具有多种适合的平均直径的合成纤维。过滤介质中的各载体层可以独立地包含平均直径为以下的合成纤维：大于或等于0.5微米、大于或等于0.75微米、大于或等于1微米、大于或等于1.25微米、大于或等于1.5微米、大于或等于1.75微米、大于或等于2微米、大于或等于2.25微米、大于或等于2.5微米、大于或等于2.75微米、大于或等于3微米、大于或等于4微米、大于或等于5微米、大于或等于7.5微米、大于或等于10微米、大于或等于12.5微米、或者大于或等于15微米。过滤介质中的各载体层可以独立地包含平均直径为以下的合成纤维：小于或等于20微米、小于或等于15微米、小于或等于12.5微米、小于或等于10微米、小于或等于7.5微米、小于或等于5微米、小于或等于4微米、小于或等于3微米、小于或等于2.75微米、小于或等于2.5微米、小于或等于2.25微米、小于或等于2微米、小于或等于1.75微米、小于或等于1.5微米、小于或等于1.25微米、小于或等于1微米、或者小于或等于0.75微米。以上参考范围的组合也是可能的(例如，大于或等于0.5微米且小于或等于20微米、或者大于或等于1微米且小于或等于3微米)。其他范围也是可能的。
当存在时，载体层可以具有多种适合的基重。其中尚未形成起伏的载体层的基重趋向于低于包含一组或更多组起伏的载体层的基重。在载体层中形成起伏趋向于增加每过滤介质足迹面积的稀松布的量，并因此趋向于增加载体层的基重。如上所述，过滤介质的制造可以包括在初始不起伏的载体层中形成起伏，然后经历一个或更多个过程以形成一组或更多组起伏。为此原因，参考载体层在起伏之前的基重可能是更容易的。如果扩展到除去其中所有的起伏，则这些基重等同于载体层的基重。
过滤介质中的各载体层在起伏之前的基重可以独立地大于或等于5g/m2、大于或等于7.5g/m2、大于或等于10g/m2、大于或等于12.5g/m2、大于或等于15g/m2、大于或等于17.5g/m2、大于或等于20g/m2、大于或等于22.5g/m2、大于或等于25g/m2、或者大于或等于27.5g/m2。过滤介质中的各载体层在起伏之前的基重可以独立地小于或等于30g/m2、小于或等于27.5g/m2、小于或等于25g/m2、小于或等于22.5g/m2、小于或等于20g/m2、小于或等于17.5g/m2、小于或等于15g/m2、小于或等于12.5g/m2、小于或等于10g/m2、或者小于或等于7.5g/m2。以上参考范围的组合也是可能的(例如，大于或等于5g/m2且小于或等于30g/m2)。其他范围也是可能的。载体层的基重可以通过将已知面积的载体层称重，然后用测量的重量除以已知面积来确定。
如上所述，一些过滤介质(例如波形过滤介质)包括一个或更多个支撑层。支撑层可以支撑过滤介质的为波形的一个或更多个其他层。在一个示例性实施方案中，过滤介质包括这样的下游支撑层：其设置在波形层的空气流出侧上并且有效支撑呈波形构造的波形层。过滤介质还可以包括与下游支撑层相反的设置在波形层的空气进入侧上的上游支撑层。上游支撑层同样可以帮助保持波形层为波形构造。如上所述，本领域技术人员将理解过滤介质可以包括任意数量的层，并且其不必包括两个支撑层或者顶层。在某些示例性实施方案中，过滤介质可以包括定位在其他波形层的上游或下游的单个支撑层。在另一些实施方案中，过滤介质可以包括以多种构造布置的任意数量的另外的层。层的具体数量和类型将取决于过滤介质的预期用途。
本文中描述的支撑层可以使用本领域已知的多种技术形成，包括熔喷、气流成网技术、梳理、纺粘和挤出。在一个示例性实施方案中，过滤介质包括作为梳理网或气流成网的网的一个或更多个支撑层。在一些实施方案中，过滤介质包括作为挤出网状物的一个或更多个支撑层。
还可以使用多种材料来形成本文中描述的过滤介质中包括的任何支撑层的纤维，包括合成材料和非合成材料。一个或更多个支撑层可以包含熔喷纤维、短纤维和/或纺粘纤维。在一个示例性实施方案中，一个或更多个支撑层由短纤维形成，并且特别地由粘合纤维和非粘合纤维的组合形成。一种适合的纤维组合物是至少20％的粘合纤维和余量的非粘合纤维的共混物。可以使用多种类型的粘合纤维和非粘合纤维来形成本发明的介质。粘合纤维可以由有效促进层之间的热结合的任何材料形成，并因此将具有比非粘合纤维的熔化温度更低的活化温度。粘合纤维可以是单组分纤维或大量双组分粘合纤维中的任一者。在一个实施方案中，粘合纤维可以是双组分纤维，并且各组分可以具有不同的熔化温度。例如，粘合纤维可以包括芯和鞘，其中鞘的活化温度低于芯的熔化温度。这允许鞘在芯之前熔化，使得鞘与层中的其他纤维粘合，同时芯保持其结构完整性。这可以是特别地有利的，因为其产生了用于捕获滤液的更有粘着力的层。芯/鞘粘合纤维可以是同轴的或非同轴的，并且示例性的芯/鞘粘合纤维可以包括以下：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、聚酰胺芯/聚乙烯鞘及其组合。其他示例性双组分粘合纤维可以包括裂膜纤维纤维、并列型纤维和/或“海岛型”纤维。
非粘合纤维，如果存在于一个或更多个支撑层中，则可以是合成的和/或非合成的，在一个示例性实施方案中，非粘合纤维可以是100％合成的。合成纤维在对水分、热、长期老化和/或微生物降解的抗性方面可以具有有利特性。示例性合成非粘合纤维可以包括聚酯、聚丙烯酸类、聚烯烃、尼龙、人造丝及其组合。
当存在时，支撑层可以包含适合的百分比的合成纤维。例如，在一些实施方案中，各支撑层中的合成纤维的重量百分比独立地为支撑层中的所有纤维的80重量％至100重量％。在一些实施方案中，各支撑层中的合成纤维的重量百分比独立地大于或等于80重量％、大于或等于90重量％、或者大于或等于95重量％。在一些实施方案中，各支撑层中的合成纤维的重量百分比独立地小于或等于100重量％、小于或等于95重量％、小于或等于90重量％、或者小于或等于85重量％。以上参考范围的组合也是可能的(例如，大于或等于80重量％且小于或等于100重量％)。其他范围也是可能的。在一些实施方案中，一个或更多个支撑层包含100重量％的合成纤维。在一些实施方案中，一个或更多个支撑层包含相对于支撑层的总重量(例如，包括任何树脂)的上述范围的合成纤维。
当存在时，支撑层可以由多种纤维类型和尺寸形成。在一个示例性实施方案中，其中过滤介质包括下游支撑层，下游支撑层由平均直径大于或等于存在于过滤介质中的其他层的平均直径的纤维形成。在过滤介质包括上游支撑层和下游支撑层二者的一些情况下，上游支撑层由这样的纤维形成：其平均直径小于或等于下游支撑层的平均直径，但是其平均直径大于存在于过滤介质中的其他层的平均直径。在某些示例性实施方案中，过滤介质包括由平均直径在10微米至32微米、或者12微米至32微米的范围内的纤维形成的下游支撑层和/或上游支撑层。例如，下游支撑层和/或上游支撑层的平均直径可以在18微米至22微米的范围内。在一些情况下，下游支撑层和/或上游支撑层可以包含相对更细的纤维。例如，在一些实施方案中，更细的下游支撑层和/或更细的上游支撑层可以由平均直径在9微米至18微米的范围内的纤维形成。例如，更细的下游支撑层和/或更细的上游支撑层的平均直径可以在12微米至15微米的范围内。
当存在时，支撑层可以包含具有多种适合的平均长度的纤维。纤维可以包括短纤维和/或连续纤维。过滤介质中的各支撑层可以独立地包含平均长度为以下的纤维：大于或等于20mm、大于或等于50mm、大于或等于75mm、大于或等于100mm、大于或等于200mm、大于或等于250mm、大于或等于300mm、大于或等于400mm、大于或等于500mm、大于或等于750mm、大于或等于1m、大于或等于2m、大于或等于5m、大于或等于10m、大于或等于20m、大于或等于50m、或者大于或等于100m。过滤介质中的各支撑层可以独立地包含平均长度为以下的纤维：小于或等于200m、小于或等于100m、小于或等于50m、小于或等于20m、小于或等于10m、小于或等于5m、小于或等于2m、小于或等于1m、小于或等于750mm、小于或等于500mm、小于或等于400mm、小于或等于300mrn、小于或等于250mm、小于或等于200mm、小于或等于100rnm、小于或等于75mm、或者小于或等于50mm。以上参考范围的组合也是可能的(例如，大于或等于20m且小于或等于200m、大于或等于20mm且小于或等于100mm、或者大于或等于20mm且小于或等于75mm)。其他范围也是可能的。
当存在时，支撑层可以具有多种适合的基重。其中尚未形成起伏的支撑层的基重趋向于低于包含一组或更多组起伏的支撑层的基重。在支撑层中形成起伏趋向于增加每过滤介质足迹面积的支撑层的量，并因此趋向于增加支撑层的基重。如上所述，过滤介质的制造可以包括在初始不起伏的支撑层中形成起伏，然后经历一个或更多个过程以形成一组或更多组起伏。为此原因，参考支撑层在起伏之前的基重可能是更容易的。如果扩展到除去其中所有的起伏，则这些基重等同于支撑层的基重。
各支撑层在起伏之前的基重可以独立地大于或等10g/m2、大于或等于20g/m2、大于或等于22g/m2、大于或等于33g/m2、大于或等于50g/m2、大于或等于60g/m2、大于或等于70g/m2、大于或等于80g/m2、或者大于或等于90g/m2。各支撑层在起伏之前的基重可以独立地小于或等于99g/m2、小于或等于90g/m2、小于或等于80g/m2、小于或等于70g/m2、小于或等于60g/m2、小于或等于50g/m2、小于或等于33g/m2、小于或等于22g/m2、或者小于或等于20g/m2。以上参考范围的组合也是可能的(例如，大于或等于10g/m2且小于或等于99g/m2、或者大于或等于33g/m2且小于或等于70g/m2)。其他范围也是可能的。支撑层的基重可以通过将已知面积的支撑层称重，然后用测量的重量除以已知面积来测量。
当存在时，支撑层可以具有多种适合的厚度。过滤介质中的各支撑层的厚度可以独立地大于或等于3密耳、大于或等于4密耳、大于或等于5密耳、大于或等于6密耳、大于或等于8密耳、大于或等于10密耳、大于或等于12密耳、大于或等于15密耳、大于或等于20密耳、大于或等于25密耳、大于或等于30密耳、大于或等于40密耳、大于或等于50密耳、大于或等于60密耳、大于或等于75密耳、大于或等于100密耳、大于或等于125密耳、大于或等于150密耳、或者大于或等于175密耳。过滤介质中的各支撑层的厚度可以独立地小于或等于200密耳、小于或等于175密耳、小于或等于150密耳、小于或等于125密耳、小于或等于100密耳、小于或等于75密耳、小于或等于60密耳、小于或等于50密耳、小于或等于40密耳、小于或等于30密耳、小于或等于25密耳、小于或等于20密耳、小于或等于15密耳、小于或等于12密耳、小于或等于10密耳、小于或等于8密耳、小于或等于6密耳、小于或等于5密耳、或者小于或等于4密耳。以上参考范围的组合也是可能的(例如，大于或等于4密耳且小于或等于200密耳、大于或等于4密耳且小于或等于100密耳、大于或等于8密耳且小于或等于30密耳、大于或等于15密耳且小于或等于60密耳、或者大于或等于12密耳且小于或等于20密耳)。其他范围也是可能的。支撑层的厚度可以通过EdanaWSP 120.1标准(2005)用选择为具有2盎司负载和1平方英寸面积的压脚来确定。
当存在时，支撑层可以具有多种适合的平均流动孔径。过滤介质中的各支撑层的平均流动孔径可以独立地大于或等于30微米、大于或等于40微米、大于或等于50微米、大于或等于75微米、大于或等于100微米、或者大于或等于120微米。过滤介质中的各支撑层的平均流动孔径可以独立地小于或等于150微米、小于或等于120微米、小于或等于100微米、小于或等于75微米、小于或等于50微米、或者小于或等于40微米。以上参考范围的组合也是可能的(例如，大于或等于30微米且小于或等于150微米、或者大于或等于50微米且小于或等于120微米)。其他范围也是可能的。支撑层的平均流动孔径可以根据ASTM F316(2011)确定。
在一个示例性实施方案中，过滤介质包括下游支撑层和上游支撑层，如在平面构造中测量的，其各自具有大于或等于8密耳且小于或等于30密耳(例如，大于或等于12密耳且小于或等于20密耳)的厚度，大于或等于10g/m2且小于或等于99g/m2(例如，大于或等于22g/m2且小于或等于99g/m2、或者大于或等于33g/m2且小于或等于70g/m2)的基重，以及大于或等于30微米且小于或等于150微米(例如，大于或等于50微米且小于或等于120微米)的平均流动孔径。
如上所述，一些过滤介质(例如波形过滤介质)包括设置在空气进入侧I和/或空气流出侧O上的一个或更多个外层或覆盖层。举例来说，图9A示出了顶层18，其为设置在过滤介质1006的空气进入侧I上的覆盖层。在一些实施方案中，过滤介质包括作为金属丝背衬(wire backing)的最外层。在一些实施方案中，过滤介质包括可以起粉尘负载层作用和/或其可以起美学层作用的覆盖层。在一个示例性实施方案中，覆盖层是与过滤介质在组装和/或波形化之后的其余部分配合的平面层。覆盖层可以提供美学上令人愉悦的顶表面。覆盖层可以由多种纤维类型和尺寸形成。在一个示例性实施方案中，覆盖层由平均纤维直径不同于上游支撑层(如果一者存在)中的纤维的平均纤维直径的纤维形成。在某些示例性实施方案中，覆盖层由平均纤维直径大于或等于5微米且小于或等于20微米的纤维形成。因此，覆盖层可以起容尘层的作用，而不影响过滤介质的γ值。
在一些实施方案(例如，在图9B中示出的实施方案)中，过滤介质包括设置在空气流出侧上的底层。底层可以起加强组件的作用，如果过滤介质包括一个或更多个为波形的层，则底层向过滤介质提供结构完整性以帮助保持波形构造。底层还可以起提供耐磨性的作用。这在其中最外层在使用期间经受磨损的ASHRAE袋应用中可能是特别期望的。如上所讨论的，底层可以具有与覆盖层相似的构造。在一些实施方案中，过滤介质包括底层和覆盖层二者。在一个示例性实施方案中，底层是最粗糙的层，即，其由平均直径大于形成过滤介质的所有其他层的纤维的平均直径的纤维形成。一个示例性底层为纺粘层，然而可以被使用具有多种构造的多种其他层。
当存在时，任何外层(例如覆盖层和/或底层)也可以使用本领域已知的各种技术形成，包括熔喷、湿法成网技术、气流成网技术、梳理、纺粘和挤出。在一个示例性实施方案中，覆盖层为气流成网层并且底层为纺粘层。在一些实施方案中，过滤介质包括作为挤出网状物和/或网的覆盖层。根据期望应用的要求，所得层还可以具有多种厚度、透气率和基重。
当存在时，覆盖层和/或底层可以包含包括合成材料和非合成材料的多种适合类型的纤维。在一个实施方案中，过滤介质包括由短纤维，特别地由粘合纤维和非粘合纤维的组合形成的覆盖层和/或底层。一种适合的纤维组合物是至少20％的粘合纤维和余量的非粘合纤维的共混物。可以使用多种类型的粘合纤维和非粘合纤维以形成本发明的介质，包括以上之前关于支撑层所讨论的那些。
在一个示例性实施方案中，过滤介质包括覆盖层和/或底层，如在平面构造中测量的，其各自独立地具有大于或等于2密耳且小于或等于50密耳的厚度，大于或等于100CFM且小于或等于1200CFM的透气率，以及大于或等于10g/m2且小于或等于50g/m2的基重。覆盖层的厚度可以通过Edana WSP 120.1标准(2005)用选择为具有2盎司负载和1平方英寸面积的压脚来确定。覆盖层的透气率可以根据ASTM测试标准D737(1996)在测试面积为38cm2的样品上在125Pa的压降下来确定。覆盖层的基重可以通过将已知面积的支撑层称重，然后用测量的重量除以已知面积来确定。
如上所述，在本文中描述的一些过滤介质包括粘合剂。粘合剂可以定位在两个层之间以使它们粘附在一起。当存在时，粘合剂可以定位在过滤介质中的多种适合的位置中，例如效率层与稀松布之间、效率层与纳米纤维层之间、纳米纤维层与支撑层之间和/或过滤介质中的任何其他两个层之间。换言之，粘合剂可以定位在第一层与第二层之间、第二层与第三层之间、第三层与第四层之间和/或任何其他两个层之间。在一些实施方案中，过滤介质包括定位在单独的两对层之间(例如，第一层与第二层之间、以及第二层与第三层之间；第一层与第二层之间、以及第三层与第四层之间)的粘合剂。以下进一步详细地描述了一些粘合剂的特性。
在本文中描述的过滤介质中可以采用多种粘合剂。适合的粘合剂的非限制性实例包括压敏粘合剂和/或高粘性粘合剂(high tack adhesives)(例如，Carbobond 1995)、热熔粘合剂(例如，Bostik HM 4105、Bostik 2751)。在一些实施方案中，过滤介质包括水基粘合剂。在一些实施方案中，粘合剂以乳剂形式应用。分散在乳剂中的固体可以包含丙烯酸类共聚物。
当存在时，粘合剂可以具有多种适合的基重。任何两个层之间的粘合剂的量可以大于或等于0.1g/m2、大于或等于0.15g/m2、大于或等于0.2g/m2、大于或等于0.25g/m2、大于或等于0.3g/m2、大于或等于0.35g/m2、大于或等于0.4g/m2、大于或等于0.45g/m2、大于或等于0.5g/m2、大于或等于0.6g/m2、大于或等于0.8g/m2、大于或等于1g/m2、大于或等于1.25g/m2、大于或等于1.5g/m2、大于或等于1.75g/m2、大于或等于2g/m2、大于或等于2.5g/m2、大于或等于3g/m2、或者大于或等于4g/m2。任何两个层之间的粘合剂的量可以小于或等于5g/m2、小于或等于4g/m2、小于或等于3g/m2、小于或等于2.5g/m2、小于或等于2g/m2、小于或等于1.75g/m2、小于或等于1.5g/m2、小于或等于1.25g/m2、小于或等于1g/m2、小于或等于0.8g/m2、小于或等于0.6g/m2、小于或等于0.5g/m2、小于或等于0.45g/m2、小于或等于0.4g/m2、小于或等于0.35g/m2、小于或等于0.3g/m2、小于或等于0.25g/m2、小于或等于0.2g/m2、或者小于或等于0.15g/m2。以上参考范围的组合也是可能的(例如，大于或等于0.1g/m2且小于或等于5g/m2、大于或等于0.3g/m2且小于或等于1g/m2、或者大于或等于0.3g/m2且小于或等于0.5g/m2)。其他范围也是可能的。
上述基重可以为以下基重中的一者或更多者：(1)相对于最终过滤介质的粘合剂的基重；(2)相对于过滤介质的粘合剂的基重，所述过滤介质已经扩展到除去其中一组起伏但不除去另一者(例如，扩展到除去由波形化过程形成的起伏，但不除去由褶皱过程形成的起伏))；以及(3)已经扩展到除去其中所有起伏的粘合剂的基重。
在一些实施方案中，过滤介质包括一对其间未定位粘合剂的层。一些过滤介质完全不含粘合剂。在一些实施方案中，除使用粘合剂的方法之外或者代替使用粘合剂的方法，还可以采用其他方法以将过滤介质的层结合在一起。例如，可以采用超声波焊接以将过滤介质的两个或更多个层结合在一起。
实施例1
该实施例描述了过滤介质的制造和测试，所述过滤介质包括存在于其表面并延伸通过其中的最上层的不规则结构。
各过滤介质通过将熔喷效率层粘附至被拉伸的网状稀松布，然后使被拉伸的网状稀松布恢复来制备。首先，制备网状稀松布和熔喷效率层。将网状稀松布和熔喷效率层切割成期望的尺寸：将网状稀松布切割以形成15英寸乘16英寸的矩形，将熔喷效率层切割以形成宽度为15英寸并且长度等于该熔喷效率层将被施加至其上的网状物的拉伸长度的矩形。然后，将网状稀松布放置在吸墨纸(paper blotter)上，并且用中等细毛油漆辊向其施加粘合剂。粘合剂为水和Carbobond 1955(55重量％固体丙烯酸共聚物乳剂)的50重量％∶50重量％混合物。在用粘合剂涂覆之后，将网状稀松布悬挂并使其风干至少10分钟。
在制备网状稀松布和熔喷效率层之后，将它们组装在一起以形成过滤介质。将网状稀松布夹紧在一张羊皮纸上，该羊皮纸通过由定位销固定在木板上的木条而设置在木板上。图10示出了木板、木条和定位销。然后，使远端木条移动远离近端木条以拉伸过滤介质直至获得期望的拉伸程度。此时，使用轻量辊装置将熔喷效率层轻轻压制在涂覆有粘合剂的网状物上。图11示出了一个示例性熔喷效率层的照片，该熔喷效率层粘附至拉伸至其初始长度的300％的涂覆有粘合剂的网状物。最后，将熔喷效率层和网状稀松布一起从羊皮纸和木条上移除，使网状稀松布恢复，并切除网状稀松布的未被熔喷效率层覆盖的多余部分。通过从远端木条移除定位销并手动减小被拉伸的网状稀松布上的张力而使网状稀松布恢复。在该过程期间，熔喷效率层变得褶皱。
制造两组过滤介质，其二者均包括包含直径为1微米至3微米的纤维的聚丙烯熔喷效率层和SWM X30014苯乙烯嵌段共聚物网状稀松布。对于第一类型的过滤介质(类型A)，聚丙烯熔喷效率层具有7.7g/m2的基重并且其是不带电的。对于第二类型的过滤介质(类型B)，聚丙烯熔喷效率层具有32g/m2的基重并且其是被水力充电的。
对于两种类型的过滤介质，在熔喷效率层粘合至网状稀松布之前使网状稀松布的拉伸程度增加高至300％的拉伸程度，增加了所得过滤介质的γ、平均表面高度、厚度和基重。将网状稀松布拉伸至400％的拉伸程度不会引起这些值的进一步增加。以下表1和表2分别示出了初始网状稀松布拉伸对类型A和类型B的过滤介质的所得过滤介质的几种特性的影响。
表1.类型A的过滤介质的特性
Figure BDA0003045933310000521
表2.类型B的过滤介质的特性
Figure BDA0003045933310000531
图12和图13分别示出了类型A的过滤介质的γ和厚度作为网状稀松布的在其上粘合熔喷效率层之前的拉伸程度的函数。在图12和图13中，x轴为拉伸程度，其等同于施加熔喷效率层时网状稀松布的拉伸长度与网状稀松布的初始长度之间的差除以网状稀松布的初始长度，然后乘以100％。图14和图15分别示出了两种类型过滤介质的平均表面高度(Sa)和基重作为网状稀松布的在其上粘合熔喷效率层之前的拉伸程度的函数。在图14和图15中，x轴为施加熔喷效率层时的网状稀松布的拉伸长度与网状稀松布的初始长度的比率。图16示出了γ作为两种类型过滤介质的平均表面高度的函数，表明γ随着平均表面高度而增加。
对于类型B的过滤介质，增加网状稀松布的在其上粘合熔喷效率层之前的拉伸程度也增加了过滤介质的表面不规则性。图17和图18示出了类型B的过滤介质与打褶的过滤介质的模拟之间的比较。图17的y轴示出了跨越各样品的峰间距标准偏差与平均峰间距的比率，其通过以下来确定：按照上述关于ISO 16610-21：2011的流程的步骤(1)至步骤(2)，在每行上执行步骤(4)，然后使用标准统计技术来确定峰间距标准偏差。图18的y轴示出了跨越各样品的峰高标准偏差与平均峰高的比率，其通过以下来确定：按照上述关于ISO16610-21：2011的流程的步骤(1)至步骤(2)，在每行上执行步骤(4)，然后使用标准统计技术以确定高度标准偏差。图17和图18的x轴示出了样品中在测量相关比率的行处的位置。来自拉伸样品的数据是从上述样品测量的数据。来自模拟的褶的数据是基于打褶的介质的模拟获得的数据，所述打褶的介质的模拟包括间距为2.5mm的10mm高的小褶；通常在打褶的介质的制造期间发现的褶高和间距的改变包括在模拟中。
如图17中所示，峰间距标准偏差与平均峰间距的比率随着网状稀松布的在其上粘合熔喷效率层之前的拉伸程度而增加。还如图17中所示，类型B的各过滤介质的峰间距标准偏差与平均峰间距的比率远大于模拟的打褶的过滤介质的峰间距标准偏差与平均峰间距的比率。如图18中所示，峰高标准偏差与平均峰高的比率随着网状稀松布的在其上粘合熔喷效率层之前的拉伸程度而降低。这是因为平均峰高随着网状稀松布的在其上粘合熔喷效率层之前的拉伸程度而增加至比峰高标准偏差更大的程度。然而，如图18中所示，对于所有的情况，该实施例中描述的过滤介质的峰高标准偏差与平均峰高的比率大大超过模拟的具有褶的过滤介质的峰高标准偏差与平均峰高的比率。
虽然本文已经描述和举例说明了本发明的多个实施方案，但是本领域普通技术人员将容易想到用于执行本文所述的功能和/或获得本文所述的结果和/或一个或更多个优点的多种其他手段和/或结构，并且每个这样的变化和/或修改被认为在本发明的范围内。更一般地，本领域技术人员将容易认识到，本文所述的所有参数、尺寸、材料和配置意在是示例性的并且实际的参数、尺寸、材料和/或配置将取决于用于使用本发明的教导的一个或更多个具体应用。本领域技术人员将认识到或者能够仅使用常规实验确定本文所述的本发明的具体实施方案的许多等同方案。因此，应理解，前述实施方案仅通过实例的方式呈现，并且在所附权利要求及其等同方案的范围内，本发明可以以不同于具体描述和要求保护的方式实施。本发明涉及本文所述的各个单独的特征、系统、制品、材料、套件和/或方法。此外，如果两个或更多个这样的特征、系统、制品、材料、套件和/或方法并非互不一致，则这样的特征、系统、制品、材料、套件和/或方法的任何组合包括在本发明的范围内。
如本文所定义和使用的所有定义应理解为优先于字典定义、通过引用并入的文献中的定义和/或所定义术语的一般含义。
除非明确相反地指出，否则如本文在说明书和权利要求书中使用或没有使用不定冠词“一个/种(a)”、“一个/种(an)”修饰的名词应理解为意指“至少一个/种”。
如本文在说明书和权利要求书中所使用的，短语“和/或”应理解为意指如此连接的要素，即在一些情况下共同存在而在另一些情况下分别存在的要素中的“任一个或二者”。用“和/或”列举的多个要素应以相同的方式理解，即，如此连接的要素中的“一个或更多个”。除了由“和/或”子句具体指明的要素之外，其他要素也可以任选地存在，无论与具体指明的那些要素相关还是不相关。因此，作为一个非限制性实例，当与开放式语言例如“包括”结合使用时，对“A和/或B”的引用可以在一个实施方案中仅指A(任选地包括除B之外的要素)；在另一个实施方案中仅指B(任选地包括除A之外的要素)；在又一个实施方案中指A和B二者(任选地包括其他要素)；等等。
如本文在说明书和权利要求书中所使用的，“或/或者”应当理解为具有与如上所定义的“和/或”相同的含义。例如，当分离列表中的项目时，“或/或者”或“和/或”应解释为包含性的，即，包含多个要素或要素列表中的至少一个，但也包含多于一个，并且任选地包含另外未列出的项目。只有明确相反地指出的术语，例如“仅一个”或“恰好一个”，或者当在权利要求书中使用时“由......组成”，是指包含多个要素或要素列表中的恰好一个元素。一般地，如本文所使用的术语“或/或者”当跟随排他性术语例如“任一”、“之一”、“仅一个”、或者“恰好一个”时，如本文中所使用的术语“或者”应仅理解为表示排他性替代方案(即，“一个或另一个，但不是二者”)。“基本上由......组成”当在权利要求书中使用时应具有其在专利法领域中所使用的一般含义。
如本文在说明书和权利要求书中所使用的，在提及一个或更多个要素的列表时，短语“至少一个”应理解为意指选自要素列表中任一个或更多个要素中的至少一个要素，但是不一定包括要素列表中具体列举的各个和每个要素中的至少一个，并且不排除要素列表中要素的任意组合。该定义还允许可任选地存在要素列表中除短语“至少一个/种”所指代的具体指出的要素之外的要素，无论与具体指出的那些要素相关还是不相关。因此，作为一个非限制性实例，“A和B中的至少一个”(或等同地，“A或B中的至少一个”，或等同地，“A和/或B中的至少一个”)可以在一个实施方案中指至少一个A，任选地包括多于一个A，但不存在B(并且任选地包括除B之外的要素)；在另一个实施方案中，指至少一个B，任选地包括多于一个B，但不存在A(并且任选地包括除A之外的要素)；在又一个实施方案中，指至少一个A，任选地包括多于一个A，以及至少一个B，任选地包括多于一个B(并且任选地包括其他要素)；等等。
还应理解，除非明确相反地指示，否则在本文要求保护的包括多于一个步骤或动作的任何方法中，方法的步骤或动作的顺序不一定限于列举该方法的步骤或动作的顺序。
在权利要求书以及在以上说明书中，所有过渡性短语，例如“包含”、“包括”、“带有”、“具有”、“含有”、“涉及”、“持有”、“由......构成”等都应理解为开放式的，即，意指包括但不限于。如美国专利局专利审查程序手册第2111.03节中阐述的，只有过渡性短语“由......组成”和“基本上由......组成”应当分别是封闭式或半封闭式过渡性短语。

Claims (56)

1.一种过滤介质，包括：
非织造纤维网，其中：
所述非织造纤维网的刚度小于或等于100mg；以及
所述非织造纤维网的平均表面高度大于0.3mm。
2.根据权利要求1所述的过滤介质，其中所述非织造纤维网包含具有平均峰高和峰高标准偏差的复数个峰，以及其中所述峰高标准偏差与所述平均峰高的比率大于或等于0.05。
3.根据权利要求2所述的过滤介质，其中所述峰高标准偏差与所述平均峰高的比率大于或等于0.15且小于或等于0.5。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的过滤介质，其中所述非织造纤维网包含具有平均峰间距和峰间距标准偏差的复数个峰，以及其中所述峰间距标准偏差与所述平均峰间距的比率大于或等于0.08。
5.根据权利要求4所述的过滤介质，其中所述峰间距标准偏差与所述平均峰间距的比率大于或等于0.15且小于或等于0.5。
6.一种过滤介质，包括：
非织造纤维网，其中：
所述非织造纤维网包含具有平均峰高和峰高标准偏差的复数个峰；
所述峰高标准偏差与所述平均峰高的比率大于或等于0.05；以及
所述非织造纤维网的平均表面高度大于0.3mm。
7.根据权利要求6所述的过滤介质，其中所述峰高标准偏差与所述平均峰高的比率大于或等于0.15且小于或等于0.5。
8.根据权利要求6至7中任一项所述的过滤介质，其中所述非织造纤维网包含具有平均峰间距和峰间距标准偏差的复数个峰，以及其中所述峰间距标准偏差与所述平均峰间距的比率大于或等于0.08。
9.根据权利要求8所述的过滤介质，其中所述峰间距标准偏差与所述平均峰间距的比率大于或等于0.15且小于或等于0.5。
10.一种过滤介质，包括：
非织造纤维网，其中：
所述非织造纤维网包含具有平均峰间距和峰间距标准偏差的复数个峰；
所述峰间距标准偏差与所述平均峰间距的比率大于或等于0.08；以及
所述非织造纤维网的平均表面高度大于0.3mm。
11.根据权利要求10所述的过滤介质，其中所述峰间距标准偏差与所述平均峰间距的比率大于或等于0.15且小于或等于0.5。
12.根据权利要求10至11中任一项所述的过滤介质，其中所述非织造纤维网包含具有平均峰高和峰高标准偏差的复数个峰，以及其中所述峰高标准偏差与所述平均峰高的比率大于或等于0.05。
13.根据权利要求12所述的过滤介质，其中所述峰高标准偏差与所述平均峰高的比率大于或等于0.15且小于或等于0.5。
14.根据权利要求6至13中任一项所述的过滤介质，其中所述非织造纤维网的刚度小于或等于100mg。
15.根据任一前述权利要求所述的过滤介质，其中所述非织造纤维网为熔喷纤维网。
16.根据任一前述权利要求所述的过滤介质，其中所述非织造纤维网是带电的。
17.根据权利要求1至15中任一项所述的过滤介质，其中所述非织造纤维网是不带电的。
18.根据任一前述权利要求所述的过滤介质，其中所述过滤介质还包括稀松布。
19.根据权利要求18所述的过滤介质，其中所述稀松布为网状物。
20.根据权利要求18所述的过滤介质，其中所述稀松布为纺粘网。
21.根据权利要求18至20中任一项所述的过滤介质，其中所述稀松布能够沿着至少一个轴经历至少50％的可逆拉伸。
22.根据权利要求18至21中任一项所述的过滤介质，其中所述非织造纤维网通过粘合剂粘附至所述稀松布。
23.根据任一前述权利要求所述的过滤介质，其中所述过滤介质还包括第二非织造纤维网。
24.根据权利要求23所述的过滤介质，其中所述第二非织造纤维网为静电纺丝纤维网。
25.根据权利要求24所述的过滤介质，其中所述静电纺丝纤维网和所述稀松布定位在所述熔喷纤维网的相反侧上。
26.根据任一前述权利要求所述的过滤介质，其中所述过滤介质包括支撑层。
27.根据权利要求26所述的过滤介质，其中所述支撑层支撑呈波形构造的所述非织造纤维网以及保持所述非织造纤维网的相邻波的峰和谷分离。
28.根据任一前述权利要求所述的过滤介质，其中所述过滤介质的γ大于或等于15。
29.根据任一前述权利要求所述的过滤介质，其中所述过滤介质的透气率大于或等于2CFM。
30.根据任一前述权利要求所述的过滤介质，其中所述复数个峰延伸通过所述非织造纤维网。
31.根据任一前述权利要求所述的过滤介质，其中所述非织造纤维网为起伏层。
32.一种过滤元件，包括根据任一前述权利要求所述的过滤介质。
33.根据权利要求32所述的过滤元件，其中所述过滤元件为选自以下的过滤元件类型：平板过滤器、折框组合过滤器、筒式过滤器、圆柱形过滤器、圆锥形过滤器和曲线过滤器。
34.一种制备过滤介质的方法，包括：
将非织造纤维网沉积在可逆拉伸层上；以及
使所述可逆拉伸层至少部分地恢复，其中所述非织造纤维网在所述可逆拉伸层的恢复期间形成复数个峰。
35.根据权利要求34所述的方法，其中所述非织造纤维网的刚度小于或等于100mg。
36.根据权利要求34至35中任一项所述的方法，其中所述非织造纤维网包含具有平均峰高和峰高标准偏差的复数个峰，以及其中所述峰高标准偏差与所述平均峰高的比率大于或等于0.05。
37.根据权利要求36所述的方法，其中所述峰高标准偏差与所述平均峰高的比率大于或等于0.15且小于或等于0.5。
38.根据权利要求34至37中任一项所述的方法，其中所述非织造纤维网包含具有平均峰间距和峰间距标准偏差的复数个峰，以及其中所述峰间距标准偏差与所述平均峰间距的比率大于或等于0.08。
39.根据权利要求38所述的方法，其中所述峰间距标准偏差与所述平均峰间距的比率大于或等于0.15且小于或等于0.5。
40.根据权利要求34至39中任一项所述的方法，其中所述非织造纤维网为熔喷纤维网。
41.根据权利要求34至40中任一项所述的方法，其中所述非织造纤维网是带电的。
42.根据权利要求34至40中任一项所述的方法，其中所述非织造纤维网是不带电的。
43.根据权利要求34至42中任一项所述的方法，其中所述可逆拉伸层为稀松布。
44.根据权利要求43所述的方法，其中所述稀松布为网状物。
45.根据权利要求43所述的方法，其中所述稀松布为纺粘网。
46.根据权利要求44至45中任一项所述的方法，其中所述稀松布能够沿着至少一个轴经历至少50％的可逆拉伸。
47.根据权利要求34至46中任一项所述的方法，其中所述非织造纤维网通过粘合剂粘附至所述可逆拉伸层。
48.根据权利要求34至47中任一项所述的方法，其中所述过滤介质还包括第二非织造纤维网。
49.根据权利要求48所述的方法，其中所述第二非织造纤维网为静电纺丝纤维网。
50.根据权利要求49所述的方法，其中所述静电纺丝纤维网和所述稀松布定位在所述熔喷纤维网的相反侧上。
51.根据权利要求34至50中任一项所述的方法，其中所述过滤介质包括支撑层。
52.根据权利要求51所述的方法，其中所述支撑层支撑呈波形构造的所述非织造纤维网以及保持所述非织造纤维网的相邻波的峰和谷分离。
53.根据权利要求34至52中任一项所述的方法，其中所述过滤介质的γ大于或等于15。
54.根据权利要求34至53中任一项所述的方法，其中所述过滤介质的透气率大于或等于2CFM。
55.根据权利要求34至54中任一项所述的方法，其中所述复数个峰延伸通过所述非织造纤维网。
56.根据权利要求34至54中任一项所述的方法，其中所述非织造纤维网为起伏层。
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