[发明专利]包括玻璃纤维的过滤介质

说明书

技术领域

本申请所述的方面一般性涉及包含玻璃纤维并且表现出期望特性的过滤介质。

背景技术

过滤介质可以在多种应用中用于去除污染物。该介质可包括纤维网。纤维网提供允许流体(例如，气体、空气)流经过滤介质的多孔结构。包含在流体中的污染物颗粒可以被截留在纤维网上。

纤维的特征(例如，组成、尺寸)和过滤介质的特征(例如，单位面积重量(basis weight)、孔径、厚度)可影响介质的过滤特性(例如，效率、对流经介质的流体的阻力)和机械特性(例如，拉伸特性(tensile properties)、挠曲特性(flex properties))。根据其中使用过滤介质的应用，可以将介质设计成满足某些过滤特性和/或机械特性要求。

过滤介质纤维可以由多种材料(包括玻璃)形成。在某些过滤介质应用中，人可暴露于玻璃纤维片段(例如，一种或更多种纤维、部分纤维)，在使用过程中，这些玻璃纤维片段可与过滤介质分离。例如，这样的纤维片段可以被人吸入并进入体内。出于健康和安全原因，可优选玻璃纤维可溶于生物流体，特别是当有这样的暴露风险时。当这些纤维存在于机体中时，它们可完全溶解或部分溶解，从而降低否则可能产生的健康问题和安全问题的风险。

但是，当由表现出生物可溶性的玻璃纤维形成过滤介质时，重要并且可以有挑战性的是满足其中使用该介质的某些应用的过滤特性和机械特性要求。

发明概述

本申请描述了过滤介质以及相关组件和方法。

在一方面，提供一种过滤介质。该过滤介质包含纤维网。该纤维网包含多根玻璃纤维，所述玻璃纤维的平均直径为小于约3.0微米，并且BaO含量大于约7.2重量％。

在另一方面，提供多根玻璃纤维。该玻璃纤维的平均直径为小于约3微米，并且BaO含量为大于约7.2重量％。

在又一方面，提供一种过滤介质。该过滤介质包含纤维网，所述纤维网包括多根玻璃纤维，所述玻璃纤维的BaO含量为大于约7.2重量％，并且氧化铝含量为小于约3.0重量％。

在再一方面，提供一种过滤介质。该过滤介质包括纤维网。该纤维网包括多根玻璃纤维，所述玻璃纤维的BaO含量为大于约7.2重量％、总碱金属氧化物含量为大于约10.0重量％、以及总碱土金属氧化物含量为小于约20.0重量％。

在一个不同的方面，提供一种过滤流体的方法。该方法包括使流体流经包含纤维网的过滤介质。该纤维网包括多根玻璃纤维，所述玻璃纤维的平均直径为小于约3.0微米，并且BaO含量为大于约7.2重量％。

本发明的其他方面、实施方案、优点和特征将由以下详细描述而变得明显。

发明详述

本公开一般性涉及包括玻璃纤维的过滤介质。如在下文中进一步描述的，选择纤维的特征(例如，组成、尺寸)以为过滤介质赋予期望的特性，这些特性可包括生物可溶性、以及优异的机械特性和过滤特性。在其中玻璃纤维表现出生物可溶性的一些实施方案中，玻璃纤维可至少在某种程度上溶于某些体液中。这降低了否则可能由机体中玻璃纤维的存在引起的健康问题和安全问题的风险。因此，由这样的玻璃纤维制成的过滤介质可以特别可用于涉及人暴露于玻璃纤维片段(其可以与介质分离)的一些风险的应用。还应理解，在一些实施方案中，本申请所述的玻璃纤维可用于除过滤以外的应用，例如，绝缘应用，例如低温绝缘。

一般而言，过滤介质包括在纤维网中集合在一起的多根纤维。本申请所述的纤维网包括玻璃纤维，但还应理解，也可存在其它纤维类型，包括聚合纤维和纤维素纤维。一般而言，玻璃纤维构成纤维网中纤维的大部分(按重量计)。在一些情况下，可以使用多于一种类型的玻璃纤维。当多于一种玻璃纤维类型存在于过滤介质中时，每种玻璃纤维类型均可具有本申请所述的特征(例如，组成、尺寸)；或者，在一些情况下，一种(或更多种)玻璃纤维类型可具有本申请所述的特征，并且一种(或更多种)玻璃纤维类型可具有未在本申请中描述的特征(例如，组成、尺寸)。