具有细短纤维的过滤介质的制作方法

本发明总体上涉及可以用于各种应用包括液压应用中的过滤介质，并且更具体地，涉及具有期望的性能特征的多层过滤介质。

背景技术：

过滤介质可以用于在各种应用中去除污染物。根据应用，过滤介质可以被设计成具有不同的性能特性。例如，过滤介质可以设计成具有适于液压应用的性能特征，液压应用涉及在加压流体过滤污染物。

通常，过滤介质可以由纤维网形成。例如，除了其他组分之外，该网可以包括微玻璃纤维。该纤维网提供了允许流体(例如，液压流体)流过过滤介质的多孔结构。包含在流体内的污染物颗粒可以被捕获在纤维网上。过滤介质的特征(例如纤维直径和单位面积重量)影响过滤性能(包括过滤效率、容尘量(即，灰尘保持能力)和流体流经过滤器的阻力)。

需要可以用于各种应用包括液压应用中的具有所期望的性能平衡，包括高容尘量和流体跨过滤介质流动的低阻力(高渗透性)的过滤介质。

技术实现要素：

提供了包括适于液压应用和/或其他应用的过滤介质的过滤介质以及与其相关联的相关组件、系统和方法。

在一组实施方案中，提供了一系列的过滤介质。在一个实施方案中，过滤介质包括第一层和第二层。第二层包括玻璃纤维和聚合物短纤维，其中聚合物短纤维的平均纤维直径小于或等于约10微米。玻璃纤维在第二层中以第二层中的纤维的至少约0.5wt％至约99.5wt％中存在。聚合物短纤维在第二层中以第二层中的纤维的至少约0.5wt％至约99.5wt％中存在。第一层的平均流量孔径大于第二层的平均流量孔径。

在另一实施方案中，过滤介质包括包含玻璃纤维和聚合物短纤维的共混物的非织造层，其中聚合物短纤维的平均纤维直径小于或等于约6微米。

在另一实施方案中，过滤介质包括包含玻璃纤维和聚合物短纤维的共混物的非织造层，其中聚合物短纤维的平均纤维直径小于或等于约10微米，并且其中聚合物短纤维以非织造层中的纤维的大于或等于约10wt％的量存在。

在一组实施方案中，提供了方法。过滤液体的方法包括使包含颗粒的液体通过过滤介质。过滤介质可以包括以上和/或本文中所描述的过滤介质中的一种过滤介质。

在其他实施方案中，提供了包括以上和/或本文中所描述的过滤介质中的一种过滤介质的过滤元件。

本发明的其他方面、实施方案、优点和特征将从以下详细描述中变得明显。

附图说明

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，附图为示意性的并且无意于按比例绘制。在附图中，所示出的每个相同或几乎相同的部件通常由单一附图标记表示。为了清楚起见，在每个附图中并非每个部件都进行了标记，本发明的每个实施方案的在没必要说明的地方示出的每个部件也没有标记以使得本领域的普通技术人员能够理解本发明。在附图中：

图1示出了根据一组实施方案的具有多层的过滤介质的实施例；以及

图2示出了根据一组实施方案的具有多层的过滤介质的实施例。

具体实施方式

提供了包括适于液压应用的过滤介质的过滤介质以及与其相关联的相关组件、系统和方法。在一些实施方案中，本文中所描述的过滤介质可以包括包含玻璃纤维和聚合物短纤维的共混物的层(例如，非织造层)。聚合物短纤维可以具有相对小的直径(例如，小于或等于约10微米)。在一些实施方案中，包括该纤维共混物的层可以具有期望的性质，包括高容尘量、高效率(例如，低β效率的微米等级(micronrating))和/或低流体流动的阻力中的一种或更多种。在一些实施方案中，过滤介质可以包括两个或更多个层，所述层中的至少一者包括玻璃纤维和聚合物短纤维的共混物。在一些这样的情况下，所述过滤介质可以包括用于增强过滤介质的整体特性(例如，容尘量、机械性质)的一个或更多个层(例如，预过滤层)。

在一些实施方案中，过滤介质可以包括具有相对高的百分比的微玻璃纤维的至少一个层。在一些实施方案中，具有相对高的百分比的微玻璃纤维的层可以是多层介质例如双层预过滤部的一部分。在其他实施方案中，多层介质可以包括具有相对低的百分比的玻璃纤维的层，另外，可以包括相对高的百分比的聚合物纤维(例如，合成聚合物纤维)。

本文中所描述的一些过滤介质可以具有期望的性质，包括高容尘量、高效率(例如，低β效率微米等级)、以及低流体流动的阻力。介质可以并入各种过滤元件产品包括液压过滤器中。

在图1和图2中说明性地示出了本文中所描述的过滤介质的非限制性实例。如在图1中所示的实施方案中所示，过滤介质5包括相邻于第二层35的第一层25。任选地，过滤介质5可以包括相邻于第一层的第三层45。在一些实施方案中，如图2所示，过滤介质10包括相邻于第二层30的第一层20和任选的相邻于第二层的第三层40。在一些情况下还可以包括另外的层，例如，第四层、第五层或第六层(例如，最多达10层)。通常根据需要可以选择过滤介质5或10相对于流体流过介质的取向。如图1和图2示意性示出，第一层沿箭头50所示的流体流动的方向在第二层的上游。在其他实施方案中，然而，第一层沿流体流过过滤介质的方向在第二层的下游。

如本文中所使用的，当层被称为“相邻于”另一层时，其可以是直接相邻于该层，或者还可以存在中间的层。层“直接相邻于”或者“接触”另一层表示不存在介于中间的层。

在一些情况下，过滤介质的层中的每个层都具有不同的特征和过滤性质，例如，与具有单层结构的过滤介质相比，当过滤介质的层中的每个层组合时，产生期望的整体过滤性能。例如，在一组实施方案中，第一层(例如，层20、层25)是预过滤层(也称为“装载层”)，并且第二层(例如，层30、层35)是主过滤层(也称为“效率层”)。一般地，预过滤层使用较粗的纤维来形成，因此预过滤层具有比主过滤层对流体流动的阻力小的阻力。一个或更多个主过滤层可以包括较细纤维(例如，小直径的聚合物短纤维、玻璃纤维)，并且可以具有比预过滤层的流体流动的阻力大的阻力和/或比预过滤层的平均流量孔径小的平均流量孔径。因此，与预过滤层相比，主过滤层通常可以捕获较小尺寸的颗粒。在一个实施例中，图1的过滤介质5包括一个或更多个预过滤层(如，层25和/或层45)和主过滤层(例如，层35)，主过滤层(例如，层35)包括玻璃纤维和具有相对小的直径(例如，小于或等于约10微米、小于或等于约6微米、或者小于或等于约1微米)的聚合物短纤维的共混物。主过滤层可以由具有比一个或更多个预过滤层的平均纤维直径较小的平均纤维直径的纤维形成。

在存在第三层的一些实施方案中，例如，如图1所示，第三层可以是具有与第一层25相同的或不同的性质的附加预过滤层。例如，第三层可以具有甚至比第一层25的纤维较粗的纤维和比第一层25对流体流动的阻力较小的阻力。在如图2所示存在第三层40的其他实施方案中，第三层可以是具有与第二层30相同的或不同的性质的附加主过滤层。例如，第三层可以具有甚至比第二层30的纤维较细的纤维和比第二层30对流体流动的阻力较大的阻力。在一些实施方案中，第三层包括如下面更详细地描述的玻璃纤维和合成聚合物纤维的共混物。

过滤介质还可以具有第一层、第二层和任选地第三层或更多个层的其他的构造。例如，在一些情况下，过滤介质10不包括预过滤层。在一些这样的实施方案中，第一层(例如，层20、层25)在主过滤层上游，并且第二层(例如，层30、层35)是在第一层下游的主过滤层。任选地，过滤介质可以包括位于第二层的下游的第三层40(例如，另一主过滤层)或位于第一层的上游的第三层45(另一主过滤层)。在一些实施方案中，上游层可以具有比所述层的下游的层的纤维较粗的纤维和由此比所述层的下游的层对流体流动的阻力较小的阻力。在一些情况下，每个层的阻力从最远的上游层向最远的下游层逐渐增加。

在一些实施方案中，具有相对粗纤维的层可以位于具有相对较细的纤维的两个层之间。其他构造也是可能的。此外，过滤介质根据期望的具体应用和性能特征可以包括任何合适数目的层，例如，至少2层、3层、4层、5层、6层、7层、8层、或9层(如，最多达10层)。

如上所述，过滤介质的层中的每个层可以具有不同的性质。例如，第一层和第二层可以包括具有不同的特征(例如，纤维直径、纤维组分、和/或纤维长度)的纤维。具有不同的特征的纤维可以由一种材料(例如，通过使用不同的工艺条件)或不同的材料(例如，玻璃纤维、合成纤维(例如，有机聚合物纤维)，及其组合)制成。不希望受理论的束缚，认为与具有单层结构的过滤介质相比，具有包括不同的特征的层的多层结构的纤维介质表现出显著改善的性能特性，如容尘量和/或效率。

在一些实施方案中，本文中所描述的过滤介质可以包括包含一个或更多个层(例如，第一层和/或第三层)的预过滤部和包括玻璃纤维和聚合物短纤维的主过滤层(例如，第二层)。主过滤层和/或预过滤层可以任选地形成在稀松布或支撑层上。过滤介质可以布置成使得主过滤层(例如，第二层)位于一个或更多个预过滤层的下游。一个或多个预过滤层可以是湿法成网层(例如，通过湿法成网工艺形成的层)或非湿法成网层(例如，其可以包括熔喷纤维、熔纺纤维、离心纺纤维、气流成网纤维、干法成网纤维、或由其他非湿法成网工艺形成的纤维)。例如，预过滤层可以包括连续纤维(例如，熔喷纤维、熔纺纤维、离心纺纤维)的层。在一些情况下，可以以任何适当的方式制造连续纤维的层并且粘附到另一个层(例如，稀松布、多层过滤介质、单相层、多相层)上。包括连续纤维的层可以位于相对于粘附在其上的层的下游或上游。

在其他的实施方案中，预过滤层可以包括包含玻璃纤维(例如，至少约80wt％玻璃纤维)的一个或更多个(例如，两个)层。在一些这样的实施方案中，主过滤层可以包括具有小于或等于约10微米(例如，小于或等于约6微米、小于或等于约4微米、小于或等于约3微米、小于或等于约1微米)的平均直径的一个或更多个聚合短纤维和具有例如小于或等于约11微米的平均直径的玻璃纤维。本文提供了可能的纤维直径的其他范围。代替所述聚合物短纤维和/或玻璃纤维或除了所述聚合物短纤维和/或玻璃纤维之外，还可包括其他类型的纤维。

在一些实施方案中，主过滤层(例如，第二层)可以包括大量的聚合物短纤维。例如，聚合物短纤维可以以大于或等于主过滤层(例如，第二层)中的纤维的约10wt％的量存在。然而，应当理解，其他值也是可能的。例如，聚合物短纤维以主过滤层(例如，第二层)中的纤维的至少约0.5wt％至约99.5wt％的量存在于主过滤层中。在一些这样的实施方案中，玻璃纤维以主过滤层中的纤维的至少约0.5wt％至约99.5wt％的量存在于主过滤层中。

在一些实施方案中，其中过滤介质包括包含一个或更多个层的预过滤部和包括玻璃纤维和聚合物短纤维的共混物的主过滤层，所述过滤介质可以具有有益的性质。例如，过滤介质可以具有对于给定的单位面积重量的相对高的容尘量(例如，约5gsm至约300gsm之间)、相对低的β200效率的微米等级(例如，小于或等于约30微米、小于或等于约15微米、小于或等于约10微米、小于或等于约8微米)、相对低的压降(例如，小于或等于约4.5kpa)和/或在约0.1微米至约10微米之间的平均流量孔径。在一些这样的情况下，一个或更多个预过滤层的平均流量孔径可以大于主过滤层的平均流量孔径。

在一些实施方案中，过滤介质的一个或更多个层包括微玻璃纤维、短切原丝玻璃纤维、或它们的组合。微玻璃纤维和短切原丝玻璃纤维是本领域技术人员已知的。本领域技术人员中能够通过观测(例如，光学显微镜、电子显微镜)来确定玻璃纤维是否是微玻璃纤维或短切原丝玻璃纤维。微玻璃纤维也可以在化学上不同于短切原丝玻璃纤维。在一些情况下，尽管不是必需的，短切原丝玻璃纤维可以包含的钙或钠的含量比微玻璃纤维的钙或钠的含量大。例如，短切原丝玻璃纤维可以接近于无碱并且高氧化钙和氧化铝含量。微玻璃纤维可以包含10％至15％的碱(例如，钠、镁的氧化物)并且具有相对较低的熔融温度和加工温度。这些术语指代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性。通常，短切原丝玻璃纤维从漏板喷丝孔拉出并且以与纺织生产类似的工艺被切断成纤维。短切原丝玻璃纤维以比微玻璃纤维更受控制的方式生产，并且作为结果，短切原丝玻璃纤维通常将在纤维的直径和长度方面具有比微玻璃纤维小的变化。微玻璃纤维从漏板喷丝孔提取并且进一步经受火焰吹拉或旋转纺丝过程。在一些情况下，细的微玻璃纤维可以使用重熔工艺制成。在这方面，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1微米，而粗的微玻璃纤维的直径大于或等于1微米。

一个或更多个层的微玻璃纤维可以具有小的直径，例如小于10.0微米。例如，在层中的微玻璃纤维的平均直径可以在0.1微米至约9.0微米之间；并且，在一些实施方案中，在约0.3微米至约6.5微米之间、或在约1.0微米至5.0微米之间。在一些实施方案中，微玻璃纤维可以具有如下平均纤维直径：小于或等于约7.0微米、小于或等于约5.0微米、小于或等于约3.0微米、或者小于或等于约1.0微米。微玻璃纤维的平均直径分布通常为对数正态分布。然而，可以理解的是，微玻璃纤维可以以任何其他适当的平均直径分布(例如，高斯分布)来提供。

微玻璃纤维可以由于工艺变化而在长度方面显著变化。在层中的微玻璃纤维的纵横比(长度与直径之比)通常可以在约100至10,000的范围内。在一些实施方案中，在层中的微玻璃纤维的纵横比在约200至2500的范围内；或者在约300至600的范围内。在一些实施方案中，在层中的微玻璃纤维的平均纵横比可以为约1000，或约300。应当理解的是，上面提到的尺寸不是限制性的，并且微玻璃纤维还可以具有其他尺寸。

粗的微玻璃纤维、细的微玻璃纤维或其微玻璃纤维的组合可以被包括在层内。在一些实施方案中，粗的微玻璃纤维组成玻璃纤维的约20wt％至约90wt％。在一些情况下，例如，粗的微玻璃纤维组成玻璃纤维的约30wt％至约60wt％之间，或者玻璃纤维的约40wt％至约60wt％之间。对于包括细的微玻璃纤维的一些实施方案中，细的微玻璃纤维组成玻璃纤维的约0wt％至约95wt％之间。在一些情况下，例如，细的微玻璃纤维组成玻璃纤维的约5wt％至约60wt％之间，玻璃纤维的约30wt％至约50wt％之间，或者玻璃纤维的约60wt％至约95wt％之间。

短切原丝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。在一些实施方案中，短切原丝玻璃纤维的直径大于约5微米。例如，该直径范围可以最高达约30微米。在一些实施方案中，短切原丝玻璃纤维的纤维直径可以在约5微米至约12微米之间。在一些实施方案中，短切原丝玻璃纤维的平均纤维直径可以为小于或等于约10.0微米、小于或等于约8.0微米、或者小于或等于约6.0微米。短切原丝玻璃纤维的平均直径分布通常为对数正态分布。短切原丝的直径趋向于遵循正态分布。然而，可以理解的是，短切原丝玻璃纤维可以以任何适当的平均直径分布(例如，高斯分布)来提供。在一些实施方案中，短切原丝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，无论在层(例如，上游层、下游层、第一层、第二层、第三层等)中的玻璃纤维是否是微玻璃纤维、短切原丝纤维、或它们的组合，在层内的玻璃纤维的平均纤维直径可以为大于或等于约0.1微米、大于或等于约0.2微米、大于或等于约0.3微米、大于或等于约0.5微米、大于或等于约1微米、大于或等于约2微米、大于或等于约4微米、大于或等于约6微米、大于或等于约8微米、大于或等于约10微米、或者大于或等于约12微米。在一些情况下，在层(例如，上游层、下游层、第一层、第二层、第三层等)内的玻璃纤维的平均纤维直径可以小于或等于约15微米、小于或等于约13微米、小于或等于约11微米、小于或等于约8微米、小于或等于约5微米、小于或等于约3微米、小于或等于约1微米、或者小于或等于约0.5微米。上述参考范围的组合都是可能的(例如，大于或等于约0.1微米并且小于或等于约15微米、大于或等于约0.3微米并且小于或等于约11微米)。

应当理解的是，上面提到的尺寸不是限制性的，并且微玻璃纤维和/或短切原丝纤维还可以具有其他尺寸。

在一些实施方案中，在过滤介质中微玻璃纤维的重量百分比和短切原丝玻璃纤维的重量百分比之间的比率提供了不同的特性。因此，在一些实施方案中，过滤介质的一个或更多个层(例如，上游层、下游层、第一层、第二层、第三层等)包括在层中的相对大的百分比的微玻璃纤维。例如，层的纤维的至少70wt％、或至少80wt％、至少90wt％、至少93wt％，至少95wt％、至少97wt％、或至少99wt％可以是微玻璃纤维。在一些实施方案中，层的所有纤维是微玻璃纤维。在一些实施方案中，过滤介质的一个或更多个层(例如，上游层、下游层、第一层、第二层、第三层等)包括层中的相对高百分比的短切原丝纤维。例如，层的纤维的至少50wt％、至少60wt％、至少70wt％、或至少80wt％、至少90wt％、至少93wt％、至少95wt％、至少97wt％、或至少99wt％可以是短切原丝纤维。在β(x)＝200的微米等级大于15微米的一些实施方案中，这样的短切原丝纤维的百分比可以是特别有用的。在一些实施方案中，层的所有纤维是短切原丝纤维。

在一些实施方案中，过滤介质的一个或更多个层(例如，上游层、下游层、第一层、第二层、第三层等)包括在层中的相对于用于形成所述层的所有组分而言相对大的百分比的微玻璃纤维。例如，一个或更多个层可以包括在层中的纤维的至少约40wt％、至少约50wt％、至少约60wt％、至少约70wt％、或至少约80wt％、至少约90wt％、至少约93wt％、至少约95wt％、至少约97wt％、或至少约99wt％的微玻璃纤维。在一个具体的实施方案中，一个或更多个层包括在层中的纤维的约90wt％至约99wt％之间，例如，在约90wt％至约95wt％之间的微玻璃纤维。在另一实施方案中，一个或更多个层包括在层中的纤维的约40wt％至约80wt％之间，或者在约60wt％至约80wt％之间的微玻璃纤维。应当理解的是，在一些实施方案中，过滤介质的一个或更多个层不包括在上述范围内的微玻璃纤维或不包括微玻璃纤维。

任何适量的短切原丝纤维可以用在过滤介质的一个或更多个层中。在一些情况下，一个或更多个层包括相对低的百分比的短切原丝纤维。例如，一个或更多个层可以包括在层中的纤维的小于30wt％、或小于20wt％、或小于10wt％、或小于5wt％、或小于2wt％、或小于1wt％的短切原丝纤维。在一些情况下，过滤介质的一个或更多个层不包括任何短切原丝纤维。应当理解的是，在一些实施方案中，过滤介质的一个或更多个层不包括上述范围内的短切原丝纤维。

过滤介质的一个或更多个层还可以包括具有在一定范围内的平均纤维直径并且组成层的一定范围的重量百分比的微玻璃纤维。例如，过滤介质的一个或更多个层可以包括具有小于5微米的平均纤维直径的组成层的微玻璃纤维的小于或等于约50％、小于或等于约40％、小于或等于约30％、小于或等于约20％、小于或等于约10％、或者小于或等于约5％的微玻璃纤维。在一些情况下，层包括0％的具有小于5微米的平均直径的微玻璃纤维。另外地或可替代地，过滤介质的一个或更多个层可以包括具有大于或等于5微米的平均纤维直径的组成层的微玻璃纤维的大于约50％、大于约60％、大于约70％、大于约80％、大于约90％、大于约93％、或大于约97％的微玻璃纤维。在一些情况下，过滤介质的一个以上的层包括这样的性质。应当理解的是，在一些情况下，过滤介质的一个或更多个层包括不同于上述范围的范围内的微玻璃纤维。

在其他实施方案中，过滤介质的一个或多更个层包括相对细的纤维。例如，过滤介质的一个或更多个层可以包括具有小于5微米的平均纤维直径的组成层的微玻璃纤维的大于约50％、大于约60％、大于约70％、大于约80％、大于约90％、大于约93％、或大于约97％的微玻璃纤维。另外地或可替代地，过滤介质的一个或更多个层可以包括具有大于或等于5微米的平均纤维直径的组成层的玻璃纤维的小于或等于约50％、小于或等于约40％、小于或等于约30％、小于或等于约20％、小于或等于约10％、或者小于或等于约5％的微玻璃纤维。在一些情况下，层包括0％的具有大于或等于5微米的平均直径的微玻璃纤维。在一些情况下，过滤介质的一个以上的层包括这样的性质。应当理解的是，在一些情况下，过滤介质的一个或更多个层包括不同于上述范围的范围内的微玻璃纤维。

在一些实施方案中，无论在层中的玻璃纤维是否是微玻璃纤维、短切原丝纤维、或它们的组合，在过滤介质中的一个或更多个层(例如，包括玻璃纤维和聚合纤维的非织造层)中的玻璃纤维在层中的纤维的重量百分比可以为大于或等于约1％、大于或等于约2％、大于或等于约4％、大于或等于约8％、大于或等于约10％、大于或等于约15％、大于或等于约20％、大于或等于约25％、大于或等于约30％、大于或等于约35％、大于或等于约40％、大于或等于约45％、大于或等于约50％、大于或等于约60％、大于或等于约70％、或者大于或等于约80％。在一些情况下，在层中的玻璃纤维在层中的纤维的重量百分比可以为小于或等于约99％、小于或等于约97％、小于或等于约95％、小于或等于约92％、小于或等于约90％、小于或等于约85％、小于或等于约80％、小于或等于约75％、小于或等于约70％、小于或等于约60％、小于或等于约55％、小于或等于约50％、小于或等于约45％、小于或等于约40％、小于或等于约35％、或小于或等于约30％、小于或等于约25％、小于或等于约20％、小于或等于约15％、小于或等于约10％、小于或等于约5％、小于或等于约3％、或者小于或等于约2％。上述参考范围的组合都是可能的(例如，重量百分比为在层中的纤维的大于或等于约1％并且小于或等于约99％、在层中的纤维的大于或等于约4％并且小于或等于约95％)。

在一些实施方案中，无论在层中的玻璃纤维是否是微玻璃纤维或短切原丝纤维，过滤介质中的一个或更多个层包括大的百分比的玻璃纤维(例如，微玻璃纤维和/或短切原丝玻璃纤维)。例如，一个或更多个层(例如，第一层和/或第二层)可以包括基于在层中的纤维的总含量的至少约40wt％、至少约50wt％、至少约60wt％、至少约70wt％、至少约80wt％、至少约90wt％、或至少约95wt％的玻璃纤维。在一些情况下，层(例如，第一层和/或第二层)的所有纤维由玻璃形成。应当理解的是，在一些实施方案中，过滤介质的一个或更多个层不包括在上述范围内的玻璃纤维或不包括玻璃纤维。

在一些实施方案中，无论在层中的纤维是否是玻璃纤维(例如，微玻璃纤维或短切纤维)和/或合成纤维，具有小于或等于7微米的纤维直径的纤维组成层的纤维的大于约60wt％、纤维的大于约70wt％、或者纤维的大于约80wt％。在一些情况下，具有小于或等于5微米的纤维直径的纤维组成层的纤维的大于约60wt％、纤维的大于约70wt％、或纤维的大于约80wt％。在一些情况下，具有小于或等于3微米的纤维直径的纤维组成层的纤维的大于约50wt％、纤维的大于约60wt％、或者纤维的大于约70wt％。

在一组具体的实施方案中，无论在层中的纤维是否是玻璃纤维(例如，微玻璃纤维或短切纤维)和/或合成纤维，过滤介质包括平均纤维直径在约1.0微米至约20.0微米之间(例如约1.0微米至约10.0微米、在约1.0微米至约8.0微米之间)的第一层(例如，预过滤层)。过滤介质的第二层(例如，主过滤层)的平均纤维直径在约1.0微米至约10.0微米之间，例如，在约0.5微米至约6微米之间。如果过滤介质包括第三层(例如，在第二层的下游)，那么第三层的平均纤维直径可以在约0.1微米至约6.0微米之间、例如，在约0.8微米至约5.0微米之间、在约0.5微米至约2.5微米之间、或者在约0.1微米至约1.5微米之间。其他范围也是可能的。附加层也是可能的。

如本文中所述，在一些实施方案中，过滤介质的层(例如，第二层或第三层，诸如主过滤层)可以包括具有相对小的直径的玻璃纤维和聚合物短纤维的共混物。在一些实施方案中，在层中的聚合物短纤维的平均直径可以为小于或等于约20微米、小于或等于约15微米、小于或等于约10.5微米、小于或等于约10微米、小于或等于约8微米、小于或等于约6微米、小于或等于约4微米、小于或等于约3微米、小于或等于约2微米、小于或等于约1微米、小于或等于约0.9微米、小于或等于约0.8微米、小于或等于约0.6微米、小于或等于约0.5微米、小于或等于约0.4微米、或者小于或等于约0.2微米。在一些情况下，层中的聚合物稳定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0.2微米、大于或等于约0.3微米、大于或等于约0.5微米、大于或等于约1微米、大于或等于约2微米、大于或等于约4微米、大于或等于约6微米、或者大于或等于约8微米。上述参考范围的组合也是可能的。例如，在一些实施方案中，聚合物短纤维的平均直径可以为，例如，在约0.1微米至约10.5微米之间、在约0.25微米至约10微米之间、在约0.5微米至约10微米之间、在约1微米至约10微米之间、在约0.1微米至约6微米之间、在约0.25微米至约6微米之间、在约0.5微米至约6微米之间、在约1微米至约6微米之间、在约0.1微米至约3微米之间、在约0.2微米至约3微米之间、在约0.5微米至约3微米之间、或者在约1微米至约3微米之间。小于1微米的平均直径也是可能的(例如在，约0.2微米至约1微米之间、在约0.3微米至约0.9微米之间)。

一般地，聚合物稳定纤维是不连续的纤维。也就是说，聚合物短纤维通常被切断(例如，从长丝)或形成为不连续的分散纤维以具有特定的长度或长度范围。在一些实施方案中，聚合物短纤维的长度可以小于或等于55mm、小于或等于约40mm、小于或等于约20mm、小于或等于约10mm、小于或等于约5mm、小于或等于约3mm、小于或等于约2mm、小于或等于约1mm、小于或等于约0.75mm、小于或等于0.5mm、小于或等于约0.2mm、或小于或等于约0.1mm。在一些情况下，聚合物短纤维的长度可以大于或等于约0.02mm、大于或等于约0.03mm、大于或等于约0.05mm、大于或等于约0.1mm、大于或等于约0.2mm、大于或等于约0.5mm、大于或等于约0.75mm、大于或等于约1mm、大于或等于约5mm、大于或等于约10mm、大于或等于约20mm、或者大于或等于约40mm。上述参考范围的组合都是可能的(例如，大于或等于约0.02mm并且小于或等于约55mm、大于或等于约0.03mm并且小于或等于约55mm)。

一般地，聚合物短纤维可以具有任何合适的组成。聚合物的非限制性实例包括聚酯(例如，聚己内酯)、醋酸纤维素、聚甲基丙烯酸甲酯、聚苯乙烯、聚苯胺、聚丙烯、聚酰胺、聚芳酰胺(如对-芳族聚酰胺、间-芳族聚酰胺)、聚酰亚胺(例如，聚醚酰亚胺)、聚乙烯、聚醚酮、聚对苯二甲酸乙酯、聚烯烃、尼龙、聚丙烯酸、聚乙烯醇、聚醚砜、聚(苯醚砜)、聚砜、聚乙烯类、聚丙烯腈、聚偏二氟乙烯、聚对苯二甲酸丁二酯、聚(乳酸)、聚苯醚、聚碳酸酯、聚氨酯、聚己内酯、聚吡咯、玉米蛋白、以及它们的组合或共聚物(例如，嵌段共聚物)。

在层(例如非织造层)中的聚合稳定纤维(例如，具有相对小的直径的聚合物短纤维)的重量百分比可以变化。如本文中所述，这样的层可以包括聚合物短纤维与玻璃纤维的共混物。例如，在一些实施方案中，在层中的聚合物短纤维(例如，具有相对小的直径的聚合物短纤维)的例如基于层中纤维的总量的重量百分比可以大于或等于约0.5％、大于或等于约1％时、大于或等于约3％、大于或等于约5％、大于或等于约8％、大于或等于约10％、大于或等于约15％、大于或等于约20％、大于或等于约25％、大于或等于约30％、大于或等于约35％、大于或等于约40％、大于或等于约45％、大于或等于约50％、大于或等于约60％、大于或等于约70％、或者大于或等于约80％。在一些情况下，在层中的聚合物短纤维的例如基于层中纤维的总量的重量百分比可以为小于或等于约99.5％、小于或等于约99％、小于或等于约98％、小于或等于约96％、小于或等于约92％、比小于或等于约90％、小于或等于约85％、小于或等于约80％、小于或等于约75％、小于或等于约70％、小于或等于约60％、小于或等于约55％、小于或等于约50％、小于或等于约45％、小于或等于约40％、小于或等于约35％、小于或等于约30％、小于或等于约25％、小于或等于约20％、小于或等于约15％、小于或等于至约10％、或者小于或等于约5％。上述参考范围的组合都是可能的(例如，大于或等于约1％并且小于或等于约99％、或者大于或等于约5％并且小于或等于约96％)。

在一些实施方案中，纤维网可以包括两种或多种类型的聚合物短纤维，所述聚合物纤维在与玻璃纤维的共混物中包括至少一个不同的特性(例如，纤维直径、纤维长度和/或纤维组分)。例如，纤维网可以包括平均直径小于1微米的聚合物短纤维和平均直径在1微米至约10微米之间(例如，在约1微米至约6微米之间)的聚合物短纤维。在一些这样的实施方案中，在层中的纤维直径小于1微米的聚合物短纤维的例如基于层中纤维的总量的重量百分比可以为大于或等于约1％、大于或等于约3％、大于或等于约5％、大于或等于约8％、大于或等于约10％、大于或等于约15％、大于或等于约20％、大于或等于约25％、大于或等于约30％、大于或等于约35％、大于或等于约40％、大于或等于约45％、大于或等于约50％、大于或等于约60％、大于或等于约70％、或者大于或等于约80％。在一些情况下，纤维直径小于1微米的聚合物短纤维的例如基于层中纤维的总量的重量百分比可以为小于或等于约99％、小于或等于约98％、小于或等于约96％、小于或等于约92％、小于或等于约90％、小于或等于约85％、小于或等于约80％、小于或等于约75％、小于或等于约70％、小于或等于约60％、小于或等于约55％、小于或等于约50％、小于或等于约45％、小于或等于约40％、小于或等于约35％、或小于或等于约30％、小于或等于约25％、小于或等于约20％、或者小于或等于约15％。上述参考范围的组合都是可能的(例如，大于或等于约3％并且小于或等于约98％、大于或等于约5％并且小于或等于约96％)。

在涉及包括两种或更多种类型的聚合物短纤维的纤维网的一些实施方案中，平均纤维直径在1微米至约10微米(例如，在1微米至约6微米)的聚合物短纤维的例如基于层中的纤维的总量的重量百分比可以为大于或等于约1％、大于或等于约3％、大于或等于约5％、大于或等于约8％、大于或等于约10％、大于或等于约15％、大于或等于约20％、大于或等于约25％、大于或等于约30％、大于或等于约35％、大于或等于约40％、大于或等于约45％、大于或等于约50％、大于或等于约60％、大于或等于约70％、或者大于或等于约80％。在一些情况下，平均纤维直径在1微米至约10微米(例如，在1微米至约6微米)的聚合物短纤维的例如基于层中的纤维的总量的重量百分比可以为小于或等于约99％、小于或等于到约98％、小于或等于约96％、小于或等于约92％、小于或等于约90％、小于或等于约85％、小于或等于约80％、小于或等于约75％、小于或等于约70％、小于或等于约60％、小于或等于约55％、小于或等于约50％、小于或等于约45％、小于或等于约40％、小于或等于约35％、小于或等于约30％、小于或等于约25％、小于或等于约20％、或者小于或等于约15％。上述参考范围的组合都是可能的(例如，大于或等于约3％并且小于或等于约98％、大于或等于约5％并且小于或等于约96％)。

在其他实施方案中，过滤介质的层可以包括两种或更多种类型的聚合物短纤维，其中两种类型的聚合物短纤维的平均纤维直径在1微米至约10微米之间(例如，在1微米至约8微米之间、在1微米至约6微米之间)。每种类型的聚合物短纤维可以单独地具有在上述范围内的重量百分比，以及在上述范围内的纤维直径。

在一些实施方案中，过滤介质的层(例如，第二层或第三层，如主过滤层)的单位面积重量可以为小于或等于约500g/m²、小于或等于约450g/m²、小于或等于约400g/m²、小于或等于约350g/m²、小于或等于约300g/m²、小于或等于约250g/m²、小于或等于约200g/m²、小于或等于约150g/m²、小于或等于约100g/m²、或者小于或等于约50g/m²。在一些实施方案中，单位面积重量可以为大于或等于约5g/m²、大于或等于约10g/m²、大于或等于约25g/m²、大于或等于约50g/m²、大于或等于约100g/m²、大于或等于约150g/m²、大于或等于约200g/m²、大于或等于约250g/m²、大于或等于约300g/m²、大于或等于约350g/m²、大于或等于约400g/m²、或者大于或等于约450g/m²。上述参考范围的组合都是可能的(例如，大于或等于约5g/m²并且小于或等于约500g/m²、大于或等于约10g/m²并且小于或等于约400g/m²)。单位面积重量的其他值也是可能的。如本文所确定的，过滤介质的单位面积重量根据纸浆和造纸工业技术协会(tappi)标准t410进行测量。该值以克每平方米或磅每3000平方英尺表示。单位面积重量通常可以用精确到0.1克的实验室天平进行测量。

在一些实施方案中，过滤介质的层(例如，第二层或第三层，如主过滤层)可以具有相对高的的容尘量。在一些实施方案中，第二层的dhc可以为大于或等于约5g/m²、大于或等于约10g/m²、大于或等于约20g/m²、大于或等于约40g/m²、大于或等于约60g/m²、大于或等于约80g/m²、大于或等于约100g/m²、大于或等于约125g/m²、大于或等于约150g/m²、大于或等于约175g/m²、大于或等于约200g/m²、大于或等于约225g/m²、大于或等于约250g/m²、大于或等于约275g/m²、或者大于或等于约300g/m²。在一些情况下中，第二层的dhc可以为小于或等于约350g/m²、小于或等于约325g/m²、大于或等于约300g/m²、大于或等于约275g/m²、大于或等于约250g/m²、大于或等于约225g/m²、大于或等于约200g/m²、大于或等于约180g/m²、大于或等于约150g/m²、大于或等于约125g/m²、小于或等于约100g/m²、或者小于或等于约75g/m²。上述参考范围的组合都是可能的(例如，dhc为大于约10g/m²并且小于或等于约350g/m²，dhc为大于约20g/m²并且小于或等于约300g/m²，dhc为大于约10g/m²并且小于或等于约200g/m²，dhc为大于约10g/m²并且小于或等于约200g/m²)。容尘量的其他值也是可能的。如下面更详细的描述的容尘量可以测量。

过滤介质的层(例如，第二层或第三层，例如主过滤层)的透气率也可以根据需要进行变化。例如，在一些实施方案中，层(例如，第二层或第三层，例如主过滤层)的透气率可以为大于或等于约1cfm/sf、大于或等于约3cfm/sf、大于或等于约5cfm/sf、大于或等于约10cfm/sf、大于或等于约25cfm/sf、大于或等于约50cfm/sf、大于或等于约100cfm/sf、大于或等于约150cfm/sf、大于或等于约200cfm/sf、或者大于或等于约250cfm/sf。在一些情况下，层的透气率可以为小于或等于约300cfm/sf、小于或等于约275cfm/sf、小于或等于约250cfm/sf、小于或等于约225cfm/sf、小于或等于约200cfm/sf、小于或等于约175cfm/sf、小于或等于约150cfm/sf、小于或等于约125cfm/sf、小于或等于约100cfm/sf、小于或等于约75cfm/sf、小于或等于约50cfm/sf、或者小于或等于约25cfm/sf。上述参考范围的组合也是可能的(例如，大于或等于约1cfm/sf并且小于或等于约300cfm/sf、大于或等于约3cfm/sf并且小于或等于约250cfm/sf)。如下面更详细的描述的透气率可以测量。

在一些实施方案中，过滤介质的层(例如，第二层或第三层，如主过滤层)和/或整个过滤介质可以具有相对小的压降。例如，在一些实施方案中，压降可以为小于或等于约80kpa、小于或等于约70kpa、小于或等于约60kpa、小于或等于约50kpa、小于或等于约40kpa、小于或等于约30kpa、小于或等于约20kpa、小于或等于约10kpa、小于或等于约4.5kpa、或者小于或等于约1kpa。在一些情况下，压降可以为大于或等于约0.05kpa、大于或等于约0.1kpa、大于或等于约0.5kpa、大于或等于约1kpa、大于或等于约5kpa、大于或等于约10kpa、大于或等于约20kpa、大于或等于约30kpa、大于或等于约40kpa、或者大于或等于约50kpa。上述参考范围的组合也是可能的(例如，大于或等于约0.05kpa并且小于或等于约80kpa、大于或等于约0.1kpa并且小于或等于约50kpa)。如本文中所使用的，压降是指使用iso3968确定的平片压降(flatsheetpressuredrop)。压降值在15cst和0.67cm/s的面速度下利用清洁液压流体进行测量。

在一些实施方案中，过滤介质的层(例如，第二层或第三层，如主过滤层)和/或整个过滤介质的平均流量孔径可以为大于或等于约0.1微米、大于或等于约0.2微米、大于或等于约0.5微米、大于或等于约1微米、大于或等于约10微米、大于或等于约30微米、大于或等于约50微米、大于或等于约70微米、大于或等于约90微米、大于或等于约110微米、或者大于或等于约130微米。在一些情况下，第二层和/或整个过滤介质的平均流量孔径可以为小于或等于约150微米、小于或等于约140微米、小于或等于约120微米、小于或等于约100微米、小于或等于约80微米、小于或等于约60微米、小于或等于约40微米、小于或等于约20微米、小于或等于约10微米、小于或等于约5微米、小于或等于约1微米、或者小于或等于约0.5微米。上述参考范围的组合也是可能的(例如，大于或等于约0.1微米并且小于或等于约150微米、大于或等于约0.2微米并且小于或等于约100微米、大于或等于约0.2微米并且小于或等于约10微米)。如本文中所使用的，平均流量孔径是指通过利用由porousmaterials,inc.制造的毛细管流气孔计(capillaryflowporometer)根据astmf316-03标准测得的平均流量孔径。

如下面更详细描述的，层或介质的效率可以以术语β比，或β效率的微米等级进行表示。在一些实施方案中，过滤介质的层(例如，第二层或第三层，如主过滤层)和/或整个过滤介质可以具有相对低的β效率(例如，β200)的微米等级；也就是说，用于实现特定的效率(例如，99.5％的β200效率或效率)的最小粒径可以相对低。例如，在一些情况下，β效率(例如，β200)的微米等级可以为小于或等于约30微米、小于或等于约28微米、小于或等于约25微米、小于或等于约24微米、小于或等于约22微米、小于或等于约20微米、小于或等于约18微米、小于或等于约16微米、小于或等于约14微米、小于或等于约12微米、小于或等于约10微米、小于或等于约8微米、或者小于或等于约5微米。在一些实施方案中，β效率(例如，β200)的微米等级可以为大于或等于约1微米、大于或等于2微米、大于或等于3微米、大于或等于约4微米、大于或等于约5微米、大于或等于约6微米、大于或等于约8微米、大于或等于约10微米、大于或等于约12微米、大于或等于约15微米、大于或等于约20微米、或者大于或等于约25微米。上述参考范围的组合都是可能的(例如，大于或等于约1微米并且小于或等于约20微米、大于或等于约4微米并且小于或等于约10微米)。β效率的微米等级可以使用本文中所述的描述容尘量和效率的测试仪来确定。

在一些实施方案中，层(例如，第一层和任选地第三层)可以是预过滤层。在一些这样的实施方案中，预过滤层可以是湿法成网层或非湿法成网层(例如，通过非湿法成网工艺(如干法成网、熔喷、熔纺、离心纺、静电纺、纺粘)或气流成网工艺形成)。在一些实施方案中，所述层包括由合成聚合物形成的纤维。此外或可替代地，如本文中所述预过滤层可以包括玻璃纤维。应当理解的是，过滤介质可以包括任何合适数目的预过滤层(例如，至少1层、至少2层、至少3层、至少4层、至少6层、至少8层、至少10层)。

在一些实施方案中，预过滤部(其可以包括一个或多个层)可以具有约0.1微米至约40微米的平均纤维直径，约5gsm至约450gsm的单位面积重量，约4微米至约100微米的平均流量孔径，以及约10cfm/sf至约800cfm/sf的透气率。如在下面更详细地描述，其它范围也是可能的。

一般地，一个或多个预过滤层可以由任何合适的纤维来形成。无论纤维类型为何，在预过滤层中的纤维的平均直径可以为，例如，大于或等于约0.1微米、大于或等于约0.3微米、大于或等于约0.5微米、大于或等于约1微米、大于或等于约5微米、大于或等于约10微米、大于或等于约15微米、大于或等于约20微米、大于或等于约25微米、大于或等于约30微米、或者大于或等于约35微米。在一些实施方案中，在预过滤层中的纤维的平均直径可以为，例如，小于或等于约40微米、小于或等于约35微米、小于或等于约30微米、小于大于或等于约25微米、小于或等于约20微米、小于或等于约15微米、小于或等于约10微米、小于或等于约5微米、小于或等于约3微米、小于或等于约1微米、或者小于或等于约0.5微米。上述参考范围的组合也是可能的。

在一些实施方案中，无论纤维含量为何，一个或更多个预过滤层的单位面积重量可以为大于或等于约5g/m²、大于或等于约10g/m²、大于或等于约25g/m²、大于或等于约50g/m²、大于或等于约100g/m²、大于或等于约150g/m²、大于或等于约200g/m²、大于或等于约250g/m²、大于或等于约300g/m²、大于或等于约350g/m²、大于或等于约400g/m²、或者大于或等于约450g/m²。在一些情况下，一个或更多个预过滤层的单位面积重量可以为小于或等于约500g/m²、小于或等于约450g/m²、小于或等于约400g/m²、小于或等于约350g/m²、小于或等于约300g/m²、小于或等于约250g/m²、小于或等于约200g/m²、小于或等于约150g/m²、小于或等于约100g/m²、或者小于或等于约50g/m²。上述参考范围的组合都是可能的(例如，大于或等于约5g/m²并且小于或等于约500g/m²、大于或等于约10g/m²并且小于或等于约400g/m²)。单位面积重量的其他值也是可能的。

在一些实施方案中，一个或更多个预过滤层或预过滤层的组合(双层预过滤层)的容尘量可以为大于或等于约20g/m²、大于或等于约50g/m²、大于或等于约80g/m²、大于或等于约100g/m²、大于或等于约125g/m²、大于或等于约150g/m²、大于或等于约175g/m²、大于或等于约200g/m²、大于或等于约225g/m²、大于或等于约250g/m²、大于或等于约275g/m²、或者大于或等于约300g/m²。在一些情况下，dhc可以为小于或等于约350g/m²、小于或等于约325g/m²、小于或等于约300g/m²、小于或等于约275g/m²、小于或等于约250g/m²、小于或等于约225g/m²、小于或等于约200g/m²、小于或等于约180g/m²、小于或等于约150g/m²、小于或等于约125g/m²、小于或等于约100g/m²、或者大于或等于约75g/m²。上述参考范围的组合也是可能的(例如，dhc为大于约20g/m²并且小于或等于约300g/m²，dhc为大于约50g/m²并且小于或等于约300g/m²)。容尘量的其他值也是可能的。

在一些实施方案中，一个或更多个预过滤层的β效率(例如，β200)的微米等级可以为大于或等于约4微米、大于或等于约5微米、大于或等于约6微米、大于或等于约8微米、大于或等于约10微米、大于或等于约12微米、大于或等于约15微米、大于或等于约20微米、或者大于或等于约25微米。在一些情况下，β效率(例如，β200)的微米等级可以为小于或等于约30微米、小于或等于约28微米、小于或等于约25微米、小于或等于约24微米、小于或等于约22微米、小于或等于约20微米、小于或等于约18微米、小于或等于约16微米、小于或等于约14微米、小于或等于约12微米、小于或等于约10微米、或者小于或等于约8微米。上述参考范围的组合是可能的(例如，大于或等于约4微米并且小于或等于约30微米)。

在一些实施方案中，一个或更多个预过滤层的平均流量孔径可以为大于或等于约4微米、大于或等于约5微米、大于或等于约6微米、大于或等于约10微米、大于或等于约20微米、大于或等于约30微米、大于或等于约40微米、大于或等于约50微米、大于等于约65微米、或者大于或等于约80微米。在一些情况下，一个或更多个预过滤层的平均流量孔径可以为小于或等于约100微米、小于或等于约90微米、小于或等于约80微米、小于或等于约70微米、小于或等于约60微米、小于或等于约50微米、小于或等于约40微米、小于或等于约25微米、或者小于或等于约10微米。上述参考范围的组合也是可能的(例如，大于或等于约4微米并且小于或等于约100微米、大于或等于约5微米并且小于或等于约90微米)。

一个或更多个预过滤层的透气率也可以根据需要变化。例如，在一些实施方案中，一个或更多个预过滤层或预过滤层的组合(例如，双层过滤层)的透气率可以为大于或等于约10cfm/sf、大于或等于约25cfm/sf、大于或等于约50cfm/sf、大于或等于约100cfm/sf、大于或等于约150cfm/sf、大于或等于约200cfm/sf、大于或等于约250cfm/sf、大于或等于约300cfm/sf、大于或等于约350cfm/sf、大于或等于约400cfm/sf、大于或等于约500cfm/sf、大于或等于约600cfm/sf、或者大于或等于约700cfm/sf。在一些情况下，一个或更多个预过滤层或预过滤层的组合(例如，双层预过滤层)的透气率可以为小于或等于约800cfm/sf、小于或等于约700cfm/sf、小于或等于约600cfm/sf、小于或等于约500cfm/sf、小于或等于约400cfm/sf、小于或等于约375cfm/sf、小于或等于约350cfm/sf、小于或等于约325cfm/sf、小于或等于约300cfm/sf、小于或等于约275cfm/sf、小于或等于约250cfm/sf、小于或等于约225cfm/sf、小于或等于约200cfm/sf、小于或等于约175cfm/sf、小于或等于约150cfm/sf、小于或等于约125cfm/sf、小于或等于约100cfm/sf、小于或等于约75cfm/sf、或者小于或等于约50cfm/sf。上述参考范围的组合也是可能的(例如，大于或等于约10cfm/sf并且小于或等于约800cfm/sf、大于或等于约1cfm/sf并且小于或等于约300cfm/sf、大于或等于约10cfm/sf并且小于或等于约400cfm/sf、大于或等于约30cfm/sf并且小于或等于约350cfm/sf)。

在一些实施方案中，图1的过滤介质图5和/或图2的过滤介质10被设计成使得每一层的平均纤维直径都不同。例如，在两个层之间(例如，第一层与第二层之间，第二层与第三层之间，第一层与第三层之间，或者上游层与下游层之间等)的平均纤维直径的比例可以为小于10:1、小于7:1、小于5:1、小于4:1、小于3:1、小于2:1、或1:1。在一些情况下，在两个层之间的平均纤维直径的小差异可能导致在所述层之间相对低的阻力比。如在下面更详细地描述，进而，在所述层之间的相对低的阻力比可以得到具有有利性质如在相对低的单位面积重量下的高容尘量的过滤介质。

可替代地，两个层在平均纤维直径中可以具有较大的差异。例如，两个层之间(例如，第一层与第二层之间，第二层与第三层之间，或第一层与第三层之间等)的平均纤维直径的比例可以为大于1:1、大于2:1、大于3:1、大于4:1、大于5:1、大于7:1、或大于10:1。

第一层、第二层或第三层通常可以具有任何合适的厚度。在一些实施方案中，第一层、第二层或第三层的厚度可以为小于约5微米(例如，小于约10微米、小于约20微米、小于约30微米、小于约50微米、小于约80微米、小于约100微米)和/或小于或等于约500微米(例如，小于或等于约400微米、小于或等于约200微米、小于或等于约180微米、或小于或等于约150微米)。例如，所述层可以具有约5微米至约500微米(例如，约5微米至约250微米、约10微米至约200微米、约20微米至约150微米、约30微米至约500微米、约50微米至约100微米)的厚度。对于过滤介质中的每一个层和不同的层，上述参考范围的组合也是可能的。如本文所引用的，利用适当的测厚仪根据tappit411来确定厚度(例如由emveco制造的型号200-a的电子厚度计，在1.5psi下测定)。在一些情况下，如果不能利用适当的测厚仪来确定层的厚度，那么可以使用视觉技术，如在横截面视图的扫描电子显微镜。

如本文中所述，除了玻璃纤维之外或代替玻璃纤维，过滤介质的一个或更多个层可以包括诸如合成纤维(例如，合成的聚合物纤维)的组分。例如，图1中的过滤介质5或图2的过滤介质10的一个或更多个层可以包括相对高的百分比的合成纤维，例如至少约50wt％、至少约60wt％、至少约70wt％、至少约80wt％、至少约90wt％、至少约95wt％、至少约97wt％、或者至少约99wt％、或者100wt％的合成纤维(例如，合成的聚合物纤维)。在一些情况下，过滤介质中的至少两个层或整个过滤介质包括这样的百分比的合成纤维。有利的是，合成纤维可以对抗湿性、抗热性、抗长期老化和抗微生物降解是有益的。在其他实施方案中，合成纤维具有过滤介质的小重量百分比。例如，过滤介质的一个或更多个层可以包括小于或等于约25wt％、小于或等于约15wt％、小于或等于约5wt％、或者小于或等于约2wt％的合成纤维。在一些情况下，过滤介质的一个或更多个层不包括任何合成纤维。应当理解的是，在所公开的范围之外的合成纤维掺入过滤介质中也是可能的。合成纤维在处理期间可以提高网络内的玻璃纤维的粘合力。合成纤维可以是例如粘合纤维、双组分纤维(例如，双组分粘合纤维)和/或短纤维。

一般地，在任何层中的合成纤维可以具有任何合适的组组成。在一些情况下，合成纤维包括热塑性。可用于形成纤维的合成聚合物的非限制性实例包括pva(聚乙烯醇)、聚酯(例如，聚对苯二甲酸丁二酯、聚萘二甲酸丁二酯、聚己内酯)、聚乙烯、聚丙烯、丙烯酸树脂、聚烯烃、聚酰胺(例如，尼龙)、人造丝、聚碳酸酯、聚苯硫醚、聚苯乙烯、聚对苯二甲酸丁二酯、和聚氨酯(例如，热塑性聚氨酯)、再生纤维素、醋酸纤维素、聚甲基丙烯酸甲酯、聚苯胺、聚芳酰胺(例如，对-芳族聚酰胺、间-芳族聚酰胺)、聚酰亚胺(例如，聚醚酰亚胺)、聚醚酮、聚对苯二甲酸乙酯、聚烯烃、聚丙烯酸类、聚醚砜、聚(苯醚砜)、聚砜、聚丙烯腈、聚偏二氟乙烯、聚(乳酸)、聚苯氧、聚吡咯、玉米蛋白、以及它们的组合或共聚物(例如，嵌段共聚物)。任选地，聚合物或共聚物可以含有氟原子。这种聚合物的实例包括pvdf、pvdf-hfp(六氟丙烯)和ptfe。应当理解的是，也可以使用其他合适的合成纤维。在一些实施方案中，合成纤维是对用于液压应用的液压流体化学性稳定。合成纤维可以通过任何合适的工艺如熔喷、熔纺、熔体静电纺和/或溶剂静电纺工艺形成。

在一组实施方案中，合成纤维是双组分纤维。双组份纤维的每种组分可以具有不同的熔融温度。例如，纤维可以包括芯和鞘，其中鞘的活化温度比芯的熔融温度低。这允许鞘在芯之前熔融，使得鞘与层中的其他纤维接合，而芯保持其结构的完整性。这是特别有利的，原因在于其创建了用于捕获滤液的更紧密结合层。芯/鞘粘合纤维可以是同心的或非同心的，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、以及其组合。其他示例性的双组分纤维可以包括分裂纤维的纤维、并排式纤维、和/或“海中岛式”纤维。

可替代地，过滤介质的一个或更多个层可以包括其他的纤维类型如纤维素纸浆纤维(例如，木浆纤维)和碳纤维。

过滤介质也可以包含粘结剂。粘结剂通常具有过滤介质的小重量百分比。例如，粘结剂可以具有过滤介质的小于或等于约10wt％、小于或等于约5wt％(例如，在2wt％与5wt％之间)。在一些实施方案中，粘结剂可以为过滤介质的约4wt％。如下面进一步描述的，粘结剂可以被添加至处于湿纤维网状态的纤维。在一些实施方案中，粘结剂对纤维进行涂覆并且被用于使纤维彼此附着以促进纤维之间的粘合。

通常，粘结剂可以具有任何合适的组成。在一些实施方案中，粘结剂是树脂基的。粘结剂可以为一种或更多种组分的形式，例如，粘结剂可以为诸如上述纤维的双组分纤维的形式。然而，应当理解的是，并不是所有的实施方案包括所有这些组分，而且可以引入其他适当的添加剂。

除了如上所述的粘结剂、玻璃组分和合成组分之外，过滤介质可以包括各种其他合适的添加剂(通常，以小重量百分比)，例如，表面活性剂、耦合剂、交联剂等。

纤维介质可以具有各种期望的性质和特性，这使得它特别适合于液压应用。然而，应该理解的是，本文中所描述的过滤介质不限于液压应用，并且该介质可以用于其他应用中，例如用于空气过滤或其他液体和气体的过滤中。

过滤介质，包括过滤介质的一个或更多个层，根据所期望的应用的需求还可以具有变化的单位面积重量、孔径、厚度、透气率、容尘量、效率和压降。

过滤介质的总单位面积重量可以根据因素进行变化，如给定的过滤应用的强度需求、过滤介质中的层的数目、层的位置(例如，上游、下游、中间)，和用于形成层的材料，以及所需要的过滤效率水平和阻力或压降的允许水平。在本文中所描述的一些实施方案中，与某些单层或多层介质相比，在过滤介质包括具有不同性质的多个层，其中每个层具有相对低的单位面积重量的情况下，观察到提高的性能(例如，较低的阻力或压降)。其结果是，一些这样的过滤介质还可以具有较低的总单位面积重量，同时实现高性能特性。例如，过滤介质的(或过滤介质的两个或更多个层的)总单位面积重量可以为大于或等于约700g/m²、大于或等于约600g/m²、大于或等于约500g/m²、大于或等于约400g/m²、大于或等于约300g/m²、大于或等于约200g/m²、大于或等于约150g/m²、大于或等于约125g/m²、大于或等于约100g/m²、大于或等于约80g/m²、或者大于或等于约50g/m²。

一般地，在过滤介质的两个不同层之间(例如，第一层与第二层之间，第二层与第三层之间，第一层与第三层之间等)的单位面积重量的比例可以根据所需要的过滤介质的性质而变化。在一些实施方案中，过滤介质的上游层(例如，预过滤层)具有比下游层(例如，主过滤层)的单位面积重量较大的单位面积重量。例如，在上游层与下游层之间的单位面积重量的比例可以为大于1:1、大于1.5:1、或大于2:1。在其他实施方案中，然而，过滤介质的上游层具有比下游层的单位面积重量较小的单位面积重量，例如，在上游层与下游层之间的单位面积重量的比例可以为小于2:1、小于1.5:1、或小于1:1。在一些实施方案中，上游层的单位面积重量与下游层的单位面积重量比为1:1。

过滤介质的总厚度可以在约5密耳至300密耳之间，例如，在约50密耳至约200密耳之间。过滤介质的层的厚度可以在约3密耳至约100密耳之间、约3密耳至约70密耳之间、约3密耳至约60密耳之间，约3密耳至约50密耳之间、约3之间至约40密耳之间、约3密耳至约30密耳之间、约3密耳至约20密耳之间、或者约3密耳至约10密耳之间。

通常可以根据需要选择本文中所描述的过滤介质的总透气率。在一些实施方案中，过滤介质的总透气率可以在以下范围内变化：在约2立方英尺每分钟每平方英尺(cfm/sf)至约300cfm/sf、在约7cfm/sf至约200cfm/sf之间、在约15cfm/sf至约135cfm/sf之间、在约15cfm/sf至约50cfm/sf、在约2cfm/sf至约50cfm/sf之间、或者在约10cfm/sf至约40cfm/sf。过滤介质的总透气率可以为，例如，大于或等于约5cfm/sf、大于或等于约10cfm/sf、大于或等于约25cfm/sf、大于或等于约50cfm/sf、大于或等于约100cfm/sf、大于或等于约150cfm/sf、大于或等于约200cfm/sf、或者大于或等于约250cfm/sf。在一些情况下，过滤介质的透气率可以为，例如，小于或等于约300cfm/sf、小于或等于约275cfm/sf、小于或等于约250cfm/sf、小于或等于约225cfm/sf、小于或等于约200cfm/sf、小于或等于约175cfm/sf、小于或等于约150cfm/sf、小于或等于约125cfm/sf、小于或等于约100cfm/sf、小于或等于约75cfm/sf、小于或等于约50cfm/sf、或者小于或等于约25cfm/sf。上述参考范围的组合也是可能的。如本文所确定的，过滤介质的透气率根据tappi方法t251进行测量。过滤介质的透气率为流动阻力的反函数，并且可以用frazier透气率测试仪来测量。frazier透气率测定仪在跨样品的固定压力差下对每单位时间内穿过单位面积的样品的空气体积进行测定。透气率可以在0.5英寸的水差下以立方英尺每分钟每平方英尺来表示。

通常，上游层具有比下游层的透气率较大的透气率(较小的阻力)和/或比下游层的压降较小的压降，但是其他配置是可能的。

一些过滤介质在提供良好的过滤性能的两个层之间可以具有相对低的阻力比或某些范围的阻力比。例如，在包括具有小的平均直径的纤维的第二层与包括具有相对较大的平均直径的纤维的第一层之间的阻力比可以相对低。在一些情况下，如图2所示第二层在第一层的下游。例如，在一个具体实施方案中，第二层是主过滤层，并且第一层是预过滤层。在另一实施方案中，第二层是下游主过滤层，并且第一层是上游过滤层。其他范围也是可能的。如具有相对小的平均纤维直径的层的阻力与具有相对大的平均纤维直径的层的阻力的比所计算的，在两个层之间(例如，第二层与第一层之间、下游层与上游层之间、主层与预过滤层之间，或在两个主层之间等)的阻力比可以为，例如，在0.5:1至15:1之间、在1:1至10:1之间、在1:1至7:1之间、在1:1至5:1之间、或在1:1至3.5:1之间。在一些情况下，在两个层之间的阻力比为小于15:1、小于12:1、小于10:1、小于8:1、小于6:1、小于5:1、小于4:1、小于3:1、或小于2:1，例如，同时大于某一值，例如大于0.01:1、大于0.1:1、或大于1:1。有利的是，某些范围内的阻力比(包括在一些实施方案中的低阻力比)可以导致具有良好的性质的过滤介质，如高容尘量和/或高效率，同时保持相对低的总单位面积重量。这样的特性可以允许过滤介质用于各种应用中。

在一组具体的实施方案中，在过滤介质的主过滤层与相邻于(例如，直接相邻于)主过滤层的预过滤层之间的阻力比为0.5:1至7:1之间、1:1至5:1之间、或1:1至3.5:1之间。如果过滤介质包括另一主过滤层，那么在下游主过滤层与上游主过滤层之间的阻力比可以为1:1至12:1之间、1:1至8:1之间、1:1至6:1之间、或1:1至4:1之间。附加层也是可能的。

层的阻力可以针对该层的单位面积重量进行归一化以产生归一化阻力(例如，通过该层的阻力除以层的单位面积重量)。在一些情况下，在两个层之间(例如，在包括具有小平均直径的纤维的第二层与包括具有相对大的平均直径的第一层之间)的归一化阻力比相对低。例如，在一个具体实施方案中，第二层是主过滤层，并且第一层是预过滤层。在另一实施方案中，第二层是下游主过滤层，并且第一层是上游过滤层。其他组合也是可能的。在两个层之间(例如，第二层与第一层之间，下游层与上游层之间，主层与预过滤层之间，两个预过滤层之间，或两个主层之间等)的归一化阻力，如具有相对较小的平均纤维直径的层的归一化阻力与具有相对较大的平均纤维直径的层的归一化阻力之比所计算的，可以为，例如，1:1至15:1之间、1:1至10:1之间、1:1至8:1之间、1:1至5:1之间、3:1至6:1之间、或者1:1至3:1之间。在一些情况下，在两个层之间的归一化阻力比为小于15:1、小于12:1、小于10:1、小于8:1、小于6:1、小于5:1、小于4:1、小于3:1、或小于2:1，例如，同时大于某一值，例如大于0.01:1、大于0.1:1、大于1:1、或大于3:1。

在一组具体的实施方案中，在过滤介质的主过滤层与相邻于(例如，直接相邻于)主过滤层的预过滤层之间的归一化阻力比为1:1至8:1之间、1:1至5:1之间、3:1至6:1之间、或1:1至3:1之间。如果过滤介质包括另一主滤层，那么在下游主过滤层与上游主过滤层之间的阻力比可以为1:1至10:1之间、1:1至8:1之间、1:1至6:1之间、1:1至4:1之间、3:1至6:1之间、或3:1至4:1之间。附加层也是可以的。

在另一组具体的实施方案中，过滤介质包括在第二层与第一层之间的4:1或大于4:1的归一化阻力比，以及在第三层与第二层之间的4:1或小于4:1的归一化阻力比。在一些实施方案中，过滤介质包括在第二层与第一层之间的4:1至6:1的归一化阻力比，以及在第三层与第二层之间的2:1至4:1的归一化阻力比。在一些情况下，在这样的实施方案中，第三层包括具有本文中所述的重量百分比中的之一的合成聚合物纤维。

文中所述的过滤介质也可以有良好的容尘性质。例如，过滤介质的总容尘量(dhc)可以为至少约25g/m²、至少约50g/m²、至少约100g/m²、至少约120g/m²、在至少约140g/m²、至少约150g/m²、至少约160g/m²、至少约180g/m²、至少约200g/m²、至少约220g/m²、至少约240g/m²、至少约260g/m²、至少约280g/m²、至少约300g/m²、或至少约350g/m²。容尘量可以为，例如，小于500g/m²。如本文中所涉及的容尘量可以基于在由fti制造的多通过滤测试台上的遵循iso16889程序的多通过滤测试(通过测试平片样品所修改的)的多通过滤测试来测试。测试使用了10mg/升的上游重量粉尘水平下的由pti公司制造的isoa3中级测试粉尘。测试流体是由美孚(mobil)制造的航空液压流体aerohfamilh-5606a。测试在0.67cm/w的面速度下运行直至获得大于基线过滤压降的500kpa的终端压强。过滤介质的容尘量可以通过内插在200kpa下进行计算。

过滤介质的容尘量可以针对介质的单位面积重量进行归一化以产生特定的容量(例如，介质的容尘量除以介质的单位面积重量)。本文中所描述的过滤介质的比容量可以在，例如，0.3与3.0之间、1.5与3.0之间、1.7与2.7之间、或1.8与2.5之间变化。在一些实施方案中，过滤介质的比容量可以为大于或等于约0.3、大于或等于约0.5、大于或等于约0.8、大于或等于约1.0、大于或等于约1.2、大于或等于约1.5、大于或等于约1.6、大于或等于约1.7、大于或等于约1.8、大于或等于约1.9、大于或等于约2.0、大于或等于约2.1、大于或等于约2.2、大于或等于约2.3、大于或等于约2.4、大于或等于约2.5、大于或等于约2.6、大于或等于约2.7、大于或等于约2.8、大于或等于约2.9、或者大于或等于约3.0。在一些实施方案中，比容量可以为小于或等于5.0、小于或等于4.0、小于或等于3.0、或者小于或等于2.0。上述范围的组合也是可能的。

过滤介质的容尘量也可以针对特定的粒度“x”或大于“x”的介质的总单位面积重量和过滤比(β(x))的对数进行归一化以产生无单位值，在x微米处的绝对比容量(absolutespecificcapacityatxmicrons)”。例如，对于捕获了10微米或大于10微米的颗粒尺寸并且具有某些β(10)值的过滤介质，对于所述介质的“在10微米处的绝对比容量”将通过介质的容尘量乘以10微米或大于10微米的颗粒的β(x)值的对数的平方根并且除以介质的总单位面积重量来计算。

在一些实施方案中，具有两个(或更多个)层的过滤介质的在10微米处的绝对比容量为大于或等于约0.02、大于或等于约0.1、大于或等于约0.2、大于或等于约0.5、大于或等于约1.0、大于或等于约1.5、大于或等于约2.0、大于或等于约2.5、大于或等于约2.65、大于或等于约2.7、大于或等于约2.75、大于或等于约3.0、大于或等于约3.4、大于或等于约3.5、大于或等于约3.6、大于或等于约3.75、大于或等于约4.0、大于或等于约4.25、大于或等于约4.5、大于或等于约4.75、或者大于或等于约5.0。在10微米处的绝对比容量可以为，例如，小于或等于约6.0微米、小于或等于约5.0微米、小于或等于约4.0微米、小于或等于约3.0微米、或者小于或等于约2.0微米。上述范围的组合也是可能的。过滤介质另外的总单位面积重量可以为，例如，小于或等于约600g/m²、小于或等于约500g/m²、小于或等于约400g/m²、小于或等于约300g/m²、小于或等于约200g/m²、小于或等于约150g/m²、小于或等于约100g/m²、小于或等于约90g/m²、小于或等于约80g/m²、小于或等于约75g/m²、小于或等于约70g/m²、小于或等于约68g/m²、小于或等于约65g/m²、小于或等于约60g/m²、或者小于或等于约50g/m²。绝对比容量和单位面积重量的其他值和范围也是可能的。

在一些实施方案中，具有三个(或更多个)层的过滤介质的在10微米处的绝对比容量为大于约2.0、大于约2.25、大于约2.5、大于约2.6、大于约2.65、大于约2.75、大于约3.0、大于约3.5、大于约3.75、大于约4.0、大于约4.25、或大于约4.5。过滤介质另外的总单位面积重量可以为，例如，小于或等于约600g/m²#、小于或等于约500g/m²、小于或等于约400g/m²、小于或等于约300g/m²、小于或等于约200g/m²、小于或等于约190g/m²、小于或等于约180g/m²、小于或等于约170g/m²、小于或等于约160g/m²、小于或等于约150g/m²、小于或等于约140g/m²、小于或等于约130g/m²、小于或等于约120g/m²、小于或等于约110g/m²、小于或等于约100g/m²、小于或等于约90g/m²、或者小于或等于约80g/m²。绝对比容量和单位面积重量的其他值和范围也是可能的。

在一些实施方案中，在本文中所描述的过滤介质包括相对高的总容尘量(例如以上所述值中的一个值)和相对高的总透气率(例如以上所述值中的一个值)。例如，过滤介质可以具有如下总容尘量：至少约150g/m²、至少约180g/m²、至少约200g/m²、至少约230g/m²、至少约250g/m²、以及如下总透气率：大于约25cfm/sf(例如，大于约30cfm/sf、大于约35cfm/sf、大于约40cfm/sf、大于约45cfm/sf、或大于约50cfm/sf)。在一些实施方案中，利用包括包含聚合物短纤维和玻璃纤维的共混物的第三层的过滤介质来实现这些性能和特征。

本文中所描述的过滤介质可以用于过滤各种粒径，例如，具有如下尺寸的颗粒：小于或等于约20微米、小于或等于约15微米、小于或等于约10微米、小于或等于约5微米、小于或等于约3微米、或小于或等于约1微米。可以使用多通过滤测试台对过滤这样的尺寸的颗粒的效率进行测量。例如，效率值可以根据由fti制造的多通过滤测试台上的iso16889程序(通过测试平片样品修改的)进行确定。测试使用了10mg/升的上游重量粉尘水平下的由pti公司制造的isoa3中级测试粉尘。测试流体是由美孚(mobil)制造的航空液压流体aerohfamilh-5606a。测试在0.67cm/s的面速度下运行直至终端压强为500kpa。可以在测试时间内的等分的十个点处采用在介质的上游和下游的所选择的尺寸及以上(例如，1微米、3微米、4微米、5微米、7微米、10微米、15微米、20微米、25微米、或30微米)处的颗粒计数(每毫升的颗粒)。可以在每个所选择的颗粒尺寸处采用上游和下游的颗粒计数的平均值。对于所选择的每个颗粒尺寸的过滤效率测试值，可以通过关系[(1-[c/c0])*100％]，根据上游平均颗粒计数(注入的-c0)和下游平均颗粒计数(通过的-c)来确定。

效率可以用β值(或β比)来表示，其中β(x)＝y是上游计数(c0)与下游计数(c)的比，并且其中x是将获得等于y的c0与c的实际比的最小颗粒尺寸。介质的渗透分数是1除以β(x)的值(y)，并且效率分数是1-渗透分数。因此，介质的效率是效率分数的100倍，并且100*(1-1/β(x))＝效率百分比。例如，对于x微米或更大的颗粒，具有β(x)＝200的过滤介质具有[1–(1/200)]*100或99.5％的效率。本文中所描述的过滤介质可以具有宽范围的β值，例如，β(x)＝y，其中x例如可以是1、3、5、7、10、12、15、20、25、30、50、70或100，并且其中y例如可以是至少2、至少10、至少75、至少100、至少200或至少1000。还应当理解，x和y的其他值也是可能的；例如，在一些情况下，y可以大于1000。还应当理解，对于x的任何值，y可以是表示c0与c的实际比的任何数(例如，10.2、12.4)。同样地，对于y的任何值，x可以是表示将获得等于y的c0与c的实际比的最小颗粒尺寸的任何数。

介质或介质的层的效率也可以称为对于某些β效率(例如，β200)具有特定的微米等级，x，这意味着该介质或层具有对于捕获x微米或更大的颗粒的所述效率(例如，β200＝99.5％的效率)。一般地，较低的微米等级意味着介质或层能够捕获较小的颗粒，或者较低的微米等级的介质或层比具有相对较大的微米等级的介质或层更“高效”。除非另有说明，本文中所描述的微米等级对β200效率进行确定(即，基于以上所描述的多通过滤测试台在500kpa的终端压强下的平均微米尺寸)。

本文中所描述的过滤介质可以使用基于已知技术的工艺来制造。在一些情况下，过滤介质的一个或更多个层使用湿法成网工艺来制造。一般地，湿法成网工艺涉及将纤维混合在一起；例如，玻璃纤维(例如，短切和/或微玻璃)可以任选地与任何合成纤维混合在一起以提供玻璃纤维浆料。在一些情况下，浆料是水基浆料。在一些实施方案中，微玻璃纤维以及任选地任何短切和/或合成纤维在被混合在一起之前分别储存在不同的保持槽中。这些纤维在混合在一起之前可以通过碎浆机被处理。在一些实施方案中，短切玻璃纤维、微玻璃纤维和/或合成纤维的组合被混合在一起之前通过碎浆机和/或保持槽进行处理。如上所讨论的，微玻璃纤维可以包括细的微玻璃纤维和粗的微玻璃纤维。

应当理解的是，可以使用用于创造玻璃纤维浆料的任何合适的方法。在一些情况下，另外的添加剂被添加到浆料以促进处理。温度也可以被调节至适当的范围，例如在33°f与100°f之间(例如，在50°f与85°f之间)。在一些实施方案中，浆料的温度被维持。在一些情况下，温度不被主动调节。

在一些实施方案中，湿法成网工艺使用与常规造纸工艺类似的设备，其中包括水力机、成形器或流浆箱、干燥器和可选的转换器。例如，浆料可以在一个或更多个碎浆机中制备。在碎浆机中适当地混合浆料之后，浆料可以被泵入流浆箱，其中浆料可以与其他浆料或可以不与其他浆料组合，或者可以添加或可以不添加添加剂。该浆料还可以用另外的水稀释使得纤维的最终浓度在合适的范围内，例如按重量计在约0.1％至0.5％之间。

在一些情况下，纤维浆料的ph可以根据所需进行调节。例如，纤维浆料的ph可以根据所使用的玻璃纤维和/或聚合物短纤维的具体的量在约1至约8之间变化。

在浆料被发送到流浆箱之前，浆料可以通过用于去除未纤维化玻璃或喷丸的离心净化器。浆料可以或可以不通过另外的设备诸如精制机或去絮片机以进一步增强纤维的分散。然后可以使用任何合适的机器，例如，造纸机、真空圆网造纸机、圆筒造纸机、或斜网纸机，以适当的速率将纤维收集在筛网或丝网上。在一些实施方案中，湿法成网层可以直接形成在稀松布或其他合适的衬底上。

在一些实施方案中，所述工艺涉及将粘结剂(和/或其他组分)引入到预形成层中。在一些实施方案中，由于纤维层沿适当的筛网或丝网通过，所以使用合适的技术可以将包括在粘结剂中的不同的组分以单独的乳液形式被添加到纤维层中。在一些情况下，粘结剂树脂的每种组分在与其他组分和/或纤维层组合之前被混合为乳液。在一些实施方案中，包括在粘结剂中的组分可以使用例如，重力和/或真空被拉过纤维层。在一些实施方案中，包括在粘结剂树脂中的一种或更多种组分可以利用软化水稀释并泵入纤维层。

如上所述，不同层的玻璃纤维和/或其他纤维可以组合以产生基于所需要的性质的过滤介质。例如，在一些实施方案中，相对粗的预过滤层可以与相对细的纤维层(即，主过滤层)组合以形成多层过滤介质。任选地，过滤介质可以包括如上所述的一个或多个附加细纤维层。

可以以适当的方式来形成多相过滤介质。作为示例，过滤介质或其一部分可以通过湿法成网工艺来制备，其中第一纤维浆料(例如，在水性溶剂例如水中的纤维)被施加到丝网输送带以形成第一层。第二纤维浆料(例如，在水性溶剂例如水中的纤维)然后被施加到第一层上同时或在第一纤维浆料放置在丝网上的制造方法的下游。真空可以在上述工艺中被连续地施加到第一浆料和第二浆液中以从纤维中去除溶剂，导致第一层和第二层同时形成复合制品。然后干燥该复合制品。由于这种制造工艺，在第一层中的纤维的至少一部分可以与来自第二层的纤维的至少一部分交织(例如，在两个层之间的界面处)。也可以形成附加层，并且使用类似的工艺或不同的工艺，如层压、共打褶，或排序(即，直接放置成彼此相邻并且通过压力保持在一起)来添加。例如，在一些情况下，两个层(例如，两个细纤维层)通过湿法成网工艺形成复合制品，其中分离的纤维浆液放置在另一个的顶部，当水被抽出浆料，然后通过任何适合的工艺(例如，层压、共打褶、或整理)复合制品与第三层(例如，预过滤层)组合。可以理解的是，通过湿法成网工艺形成的过滤介质或复合制品不仅可以基于各纤维层的组分，而且根据利用适当组合的不同特性的以形成具有本文中所描述的特征的过滤介质的多个纤维层的效果进行适当地设计。

在一组实施方案中，过滤介质的至少两个层(例如，一个层和包括一个以上层的复合制品，或者两个包括一个以上的层的复合制品)被层压在一起。例如，第一层(例如，包括相对粗的纤维的预过滤层)可以与第二层(例如，包括相对细的纤维的主过滤层)层压，其中第一层和第二层彼此面对以形成单个多层制品(例如，复合制品)，所述制品以单一工艺线组装操作整体地连接以形成过滤介质。如果需要的话，在层压步骤之前或之后，第一层和第二层可以使用任何合适的工艺与另一主过滤层(例如，第三层)进行组合。在其他实施方案中，两个或更多个层(例如，主过滤层)被层压在一起以形成多层制品。在两个或更多个层层压成复合制品后，该复合制品可以与附加层经由任何合适的工艺进行组合。

在其他实施方案中，使用非湿法成网工艺，例如气流成网或干法成网工艺。在气流成网工艺中，玻璃纤维被短切并且分散在被吹到传送带的气流中，然后施加粘结剂。气流成网工艺通常更适用于生产包括纤维束(例如，玻璃纤维)的高度多孔介质。

对于一些实施方案，本文中所描述的过滤介质的一个或更多个层(例如，第一层或第三层，如预过滤层)可以由熔喷工艺制造。例如，可以使用在题为“meltblownfiltermedium”的美国专利公开第2009/0120048号中描述的熔喷工艺和制造方法，其全部内容通过引用并入本文用于所有目的，包括其中所描述的层压技术。静电纺丝工艺、熔纺工艺、离心纺丝工艺或纺粘工艺也可以用于形成本文中所描述的一个或更多个层。其他工艺也是可能的。可以以任何适当的方式制造合成聚合物层并且粘附到单相或多相层上。在一些实施方案中，包含合成聚合物的层可以位于相对于单相层或多相层的下游，反之亦然。

在形成层期间或形成层之后，包括两个或更多个组合的层的复合制品、或最终的过滤介质、该层、复合制品或最终过滤介质还可以根据多种已知的技术来进一步处理。例如，过滤介质或其部分可以被打褶并且用于褶状过滤器元件中。例如，两个层可以通过共打褶工艺来连接。在一些实施方案中，过滤介质或其各个层可以通过在彼此适当的间隔距离下形成划线以允许过滤介质被折叠来被适当地打褶。应当理解的是，任何合适的打褶技术可以被使用。在一些实施方案中，过滤介质的物理和机械性质可以适合于提供褶的增加的数目，褶的增加的数目可以与过滤介质的增加的表面积直接成正比。所述增加的表面积可以允许过滤介质具有对来自流体的颗粒的提高的过滤效率。例如，在一些情况下，本文中所描述的过滤介质包括每英寸2至12褶、每英寸3至8褶、或每英寸2至5褶。其他值也是可能的。

应当理解，过滤介质可以包括除了本文中所描述的两个层或更多个层之外的其他部分。在一些实施方案中，进一步工艺包括并入一个或更多个结构特征和/或加强元件。例如，介质可以与附加的结构特征例如，聚合物和/或金属网进行组合。在一个实施方案中，筛背板可以设置在过滤介质上，提供了进一步的硬度。在一些情况下，筛背板可以有助于保持打褶构造。例如，筛背板可以为多孔金属丝网或挤压塑料网。

如前所述，本文中所公开的过滤介质可以并入各种过滤元件，用于各种应用中，包括液压和非液压过滤应用。液压过滤器(例如，高压、中压、低压过滤器)的示例性用途包括移动和工业过滤器。非液压过滤器的示例性用途包括燃料过滤器(例如，汽车燃料过滤器)、油过滤器(例如，润滑油过滤器或重型润滑油过滤器)、化学处理过滤器、工业处理过滤器、医用过滤器(例如，用于血的过滤器)、空气过滤器、以及水过滤器。在一些情况下，本文中所描述的过滤介质可以用作聚结过滤介质。

在一些情况下，过滤元件包括可以设置成围绕过滤介质的壳体。壳体可以具有各种结构与基于预期应用而变化的配置。在一些实施方案中，壳体可以由设置成围绕过滤介质的周边的框架形成。例如，框架可以围绕周边热密封。在一些情况下，该框架具有围绕大体上矩形的过滤介质的所有四个边的大体上矩形的构型。框架可以由各种材料形成，包括例如，硬纸板、金属、聚合物、或合适材料的任何组合。过滤器元件还可以包括各种本领域中已知的其他特征，如用于稳定过滤介质相对于框架、垫片的稳定特征或任何其它适当的特性。

在一组实施方案中，本文中所描述的过滤介质被并入具有圆柱形结构的过滤器元件，它可能适合于液压应用和其他应用。圆柱形过滤器元件可以包括钢支撑网，其可以提供褶支撑和间隔，并且保护介质在操作和/或安装期间免受损坏。钢支撑网可以位于上游层和/或下游层。过滤器元件还可以包括可以在压力波动期间保护过滤介质的上游和/或下游的支持层。这些层可以与过滤介质10组合，过滤介质10可以包括如上所述两个或更多个层。过滤器元件还可以具有任何适当的尺寸。例如，过滤器元件的长度可以为至少15英寸、至少20英寸、至少25英寸、至少30英寸、至少40英寸、或至少45英寸。过滤介质的表面积可以为，例如，至少220平方英寸、至少230平方英寸、至少250平方英寸、至少270平方英寸、至少290平方英寸、至少310平方英寸、至少330平方英寸、至少350平方英寸、或至少370平方英寸。

过滤器元件可以具有与以上结合过滤介质所述的性质值相同的性质值。例如，在过滤器元件中也可以有上面提到的过滤介质的各个层之间的阻力比、单位面积重量比、容尘量、效率、比容量、以及纤维直径比。

在使用期间，当流体流经过滤介质时，过滤介质机械捕获在层上或在层中的颗粒。过滤介质不必带电以增强污染物的捕获。因此，在一些实施方案中，过滤介质是不带电的。然而，在一些实施方案中，过滤介质可以带电。

以下实施例旨在说明本发明的一些实施方案，但不应当被解释为限制性的，并且不是例示本发明的全部范围。

实施例1

本实施例示出了，与包括包含两个玻璃纤维层的预过滤部和仅包含玻璃纤维的主过滤层的复合过滤介质相比，包括包含两个玻璃纤维层的预过滤部和由玻璃纤维和聚合物短纤维的共混物形成的主过滤层的复合过滤介质具有较低的β200效率的微米等级和类似的容尘量。

在含有玻璃纤维和聚合物短纤维的共混物的主过滤层中，具有1微米至3微米和/或4微米至7微米的直径和约1.5mm的长度的聚合物短纤维可以以表1中的规定的量使用。短玻璃纤维具有在2微米至6微米之间的平均直径。主过滤层使用湿法成网硬板工艺形成。总质量为4.16克的纤维被用于制造各种纤维网。通过酸化整个体积的硬板模具并且在酸化水中制浆纤维以形成纤维浆料来进行硬板工艺。然后将纤维浆料加入到硬板模具的顶部，搅拌浆料，并且使浆料通过成形网排出。剩余的湿法纤维网被抽真空，并且在光干燥器上干燥。

预过滤部包含由湿法成网造纸工艺形成的两个层(例如，初级层和次级层)。湿法成网工艺涉及形成包含具有约2微米至6微米之间的直径的玻璃纤维的初级纤维浆料和形成包含具有大约6微米至9微米之间的直径的玻璃纤维的次级纤维浆料。初级浆料和次级浆料分别保持在第一保持箱和第二保持箱中。形成hycar26120树脂并且保持在贮槽中。来自第一保持箱的浆料被泵送至长网造纸机的主流浆箱。浆料被允许流到造纸机的成形网上并且通过重力，以及由最终形成通过成形网带走的纤维的润湿的松散地结合网的一系列真空槽排出。为了制造第二层，来自第二保持箱的纤维与稀释水一起被泵送到也位于长网造纸机器上的第二流浆箱。第二流浆箱被定位成使得成形网使从主流浆箱排出的纤维穿过第二主流浆箱。第二浆料放置在主流浆箱顶部，然后从主流浆箱排出经过已形成的网。然后通过另一系列真空槽除去水，导致组合的单网：包括从主流浆箱的纤维作为底层和从第二流浆箱的纤维作为顶层。在某些情况下，然后用树脂溶液喷洒组合的单网以添加粘合剂。然后通过一系列蒸汽填充干燥罐进行干燥网。预过滤部的总单位面积重量为85gsm。预过滤部具有85cfm/sf的透气率。预过滤层和主过滤层通过配帖进行组合以形成复合介质。

在复合过滤介质进行干燥之后，使用通过由fti制造的多通过滤测试台测试每个过滤介质样品修改的iso16889程序确定各过滤介质的容尘量和效率。测试使用了10mg/升的上游重量粉尘水平下的由pti公司制造的isoa3中级测试粉尘。测试流体是由美孚(mobil)制造的航空液压流体aerohfamilh-5606a。测试在0.67cm/s的面速度下运行直至完全终端压强为500kpa。在测试结束之后，在200kpa下对容尘量进行测定。

在开始每个多通测试之前，确定跨每个过滤介质的压降(干净平片dp)。使用iso3968标准测定压降。当15cst的干净液压流体在0.67cm/s的面速度下通过过滤介质时测量压降值。

玻璃纤维和聚合物短纤维的重量百分比和主过滤层的单位面积重量示于表1中。包括预过滤层和主过滤层的整个组合物的容尘量、压降和效率也示于表1中。

表1组合物过滤介质的结构和性能特征

*值是指仅针对主过滤层的值

**值是指针对包括预过滤层和主过滤层的整个组合物的值

本实施例示出了，与包括包含两个玻璃纤维层和仅含有玻璃纤维的主过滤层的预过滤部的组合过滤介质(即，介质1)相比，含有玻璃纤维和聚合物短纤维的共混物的组合过滤介质(即，介质2至7)的β200效率的微米等级低约10％至50％。较低的微米等级意味着包含玻璃纤维和聚合物短纤维的共混物的主过滤层能够捕获更小的颗粒，例如，与介质1中的主过滤层相比。例如，介质6对于捕获8.8微米尺寸或更大尺寸的颗粒为99.5％效率，然而介质1对于捕获17.8微米尺寸或更大尺寸的颗粒为99.5％效率。在介质1中对于捕获小于17.8微米的颗粒的效率将小于99.5％。所有的组合物介质具有类似的容尘量和单位面积重量。

实施例2

本实施例示出了，与包括仅包含玻璃纤维的主过滤层的组合过滤介质相比，包括包含两个玻璃纤维层和由玻璃纤维和聚合物短纤维的共混物形成的主过滤层的复合过滤介质(直径小于1微米和/或在1微米至3微米之间)具有较低的β200效率的微米等级和类似的容尘量。

使用在实施例1中所描述的方法形成包含玻璃纤维和聚合物短纤维的主过滤层，除了在一些主过滤层中以表2中规定的量利用具有小于1微米的直径和约40微米的长度的聚合物短纤维之外。使用在实施例1中所描述的方法形成预过滤层，并且配帖至主过滤层。

包括预过滤层和主过滤层的整个组合物的容尘量、压降和效率示于表2中。使用在实施例1中所描述的方法测量组合介质的容尘量和效率。

玻璃纤维和聚合物短纤维的重量百分比和主过滤层的单位面积重量示于表2中。

表2组合物过滤介质的结构和性能特征

*值是指仅针对主过滤层的值

**值是指针对包括预过滤层和主过滤层的整个组合物的值

本实施例示出了，与包括包含两个玻璃纤维层和仅包含单位面积重量类似的玻璃纤维的主过滤层的组合过滤介质(例如，介质1)相比，包括含有两个玻璃纤维层和由玻璃纤维和聚合物短纤维的共混物形成的主过滤层的复合过滤介质(直径小于1微米和/或在1微米至3微米之间)(例如，介质8至12)具有较低的β200效率的微米等级和类似的容尘量。

此外，与具有包含仅玻璃纤维的主过滤层的复合介质(例如，介质1)和具有包含玻璃纤维和直径在1微米至3微米之间的聚合物短纤维的主过滤层的复合介质(例如,介质9、12)相比，具有含有玻璃纤维和直径小于1微米的聚合物短纤维的主过滤层的复合介质(例如，介质8、10、11)具有较低的β200效率的微米等级。在介质8观察到最显著的差异，与具有包含仅玻璃纤维的主过滤层的复合介质(即，介质1)相比，其示出了β200效率的微米等级低约52％。

实施例3

本实施例示出了，与包括包含两个玻璃纤维层和由熔喷纤维形成的主过滤层的复合过滤介质相比，包括包含两个玻璃纤维层和由玻璃纤维和聚合物短纤维的共混物形成的主过滤层的复合过滤介质具有对于高的容尘量和类似的β200效率的微米等级和压降。

通过如在实施例1中所描述的湿法成网造纸工艺形成包含两个层(例如，初级层和次级层)的预过滤部。

在介质13至17中的主过滤层使用在实施例1中所描述的用于预过滤的湿法成网造纸工艺由玻璃纤维和聚合物短纤维的共混物以在表3中规定的量形成。利用5％的hycar26120粘结剂树脂饱和剂喷洒一些过滤介质以添加粘结剂。在实施例1中所描述的玻璃纤维和1微米至3微米的聚酯短纤维用于形成主过滤层。

在介质18中的主过滤层通过在稀松布上形成熔喷纤维来形成。熔喷纤维具有1.5微米的平均直径。熔喷纤维形成了具有约21g/m²的单位面积重量的层。稀松布具有约15g/m²的单位面积重量。

玻璃纤维和聚合物短纤维的重量百分比和主过滤层的单位面积重量也示于表3中。包括预过滤层和主过滤层的整个组合物的容尘量、压降和效率也示于表3中。根据实施例1中所描述的方法测量这些值。

表3过滤介质的结构和性能特征

*值是指仅针对主过滤层的值

**值是指针对包括预过滤层和主过滤层的整个组合物的值

本实施例示出了，与具有类似的单位面积重量但具有熔喷主过滤层的复合介质(例如，介质18)相比，包括包含两个玻璃纤维层的预过滤部和包含玻璃纤维和聚合物短纤维的共混物的主过滤层的复合过滤介质(例如，介质13至介质17)具有可比的β200效率的微米等级和压降。介质13至介质17的容尘量高于介质18的容尘量。

如此描述了本发明的至少一个实施方案的多个方面，应理解的是，本领域技术人员将容易想到各种替代方案、修改方案和改进方案。这样的变化方案、修改方案和改进方案旨在为本公开内容的一部分并且旨在包括在本发明的精神和范围内。因此，前面的描述和附图仅作为示例方式。

以下内容对应于母案申请的原始权利要求书：

1.一种过滤介质，包括：

第一层；以及

包含玻璃纤维和聚合物短纤维的第二层，

其中所述聚合物短纤维的平均纤维直径小于或等于约10微米，

其中所述玻璃纤维在所述第二层中以所述第二层中的纤维的至少约0.5wt％至约99.5wt％的量存在，

其中所述聚合物短纤维在所述第二层中以所述第二层中的纤维的至少约0.5wt％至约99.5wt％的量存在，并且

其中所述第一层的平均流量孔径大于所述第二层的平均流量孔径。

2.一种过滤介质，包括：

包含玻璃纤维和聚合物短纤维的共混物的非织造层，

其中所述聚合物短纤维的平均纤维直径小于或等于约6微米。

3.一种过滤介质，包括：

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

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

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

6.根据项1所述的过滤介质，其中所述聚合物短纤维的平均纤维直径小于或等于约3微米。

7.根据项1所述的过滤介质，其中所述第一层包含玻璃纤维。

8.根据项1所述的过滤介质，其中所述聚合物短纤维的平均长度小于或等于约5mm。

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

10.根据项1所述的过滤介质，其中所述第一层是非湿法成网层。

11.根据项1所述的过滤介质，其中所述第一层是湿法成网层。

12.根据项1所述的过滤介质，其中所述第一层包含熔喷纤维、熔纺纤维和/或离心纺纤维。

13.根据项1所述的过滤介质，其中所述聚合物短纤维在所述第二层中以至少约10wt％的量存在。

14.根据项1所述的过滤介质，其中所述过滤介质的平片压降小于或等于约4.5kpa。

15.根据项1所述的过滤介质，其中所述过滤介质的容尘量为约5gsm至约300gsm。

16.根据项1所述的过滤介质，其中所述过滤介质的β200值小于或等于约30微米。

17.根据项1所述的过滤介质，其中所述过滤介质的β200值小于或等于约15微米。

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

19.根据项1所述的过滤介质，其中所述第二层的平均流量孔径为约0.1微米至约10微米。

20.根据项1所述的过滤介质，其中所述过滤介质的单位面积重量小于或等于约600gsm。

21.根据项1所述的过滤介质，包括位于所述第一层与所述第二层之间的包含玻璃纤维的第三层。

22.根据项21所述的过滤介质，其中所述第一层和所述第三层中的至少一者包含至少约80wt％的玻璃纤维。

23.一种方法，包括使流体穿过根据项1所述的过滤介质。

24.一种过滤元件，包括根据项1所述的过滤介质。

25.根据项24所述的过滤介质，其中所述第二层位于所述第一层的下游。

26.根据项1所述的过滤介质，其中所述过滤介质在所述第一层与所述第二层之间的归一化阻力比为3:1至6:1。

27.根据项1所述的过滤介质，其中所述过滤介质在10微米处的绝对比容量为约0.5至约2.0。

28.根据项1所述的过滤介质，其中所述过滤介质的比容量为约0.5至约2.0。