ES2564057T3 - Separador de aerosol - Google Patents

Abstract

Un medio de filtración en forma de una estructura no tejida térmicamente unida, comprendiendo el medio una cantidad de fibras de bicomponente mezcladas con fibras de vidrio, caracterizado por que el medio comprende fibras secundarias que cooperan con las fibras de vidrio y las fibras de bicomponente, siendo las fibras secundarias fibras de monocomponente.

Description

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DESCRIPCION

Separador de aerosol Campo de la invencion

La invencion se refiere a una capa conformada, un medio o medios de filtracion y un filtro que tiene resistencia, aptitud de compresion y elevada capacidad para la retirada de partfculas de una corriente de fluido en movimiento (aire, gas o lfquido). El filtro y el medio de filtro comprenden una red no tejida apropiada para la retirada de partfculas de lfquidos moviles y gases usando permeabilidad, eficiencia, carga y otros parametros de filtracion. La invencion se refiere a capas de medio no tejido que obtienen suficiente resistencia frente a la traccion, resistencia en humedo, resistencia frente al reventon y otras propiedades para aguantar las condiciones de operacion comunes, tales como variacion del caudal, temperatura, presion y carga de partfculas al tiempo que se retiran cargas de partfculas sustanciales de la corriente de fluido. La invencion ademas se refiere a estructuras de filtro que comprenden una o mas capas de medio para retirar partfculas con otras capas de medio similar o disimilar. Estas capas pueden estar sobre un soporte poroso o perforado y pueden proporcionar estabilidad mecanica durante las operaciones de filtracion. Estas estructuras se pueden conformar para dar lugar a cualesquiera formas de filtro tales como paneles, cartuchos, insertos, etc. La presente divulgacion se refiere a capas de medio y a metodos de filtracion de gas y lfquidos acuosos y no acuosos. Las corrientes gaseosas pueden incluir tanto aire como gases residuales industriales. Los lfquidos pueden incluir agua, combustibles, aceite, lfquidos hidraulicos y otros. La divulgacion tambien se refiere a sistemas y metodos para separar las partfculas retenidas del gas o lfquido. La invencion tambien se refiere a fluidos hidrofobos (tales como aceites o una emulsion oleosa acuosa u otra mezcla oleosa) que estan retenidos en forma de aerosoles, a partir de corrientes de gases (por ejemplo aerosol en forma de partfculas suspendidas en el aire o aerosoles de gases de carter). Las configuraciones preferidas tambien se proporcionan para la filtracion de otros contaminantes finos, por ejemplo material de carbono, a partir de las corrientes de gas. Tambien se proporcionan los metodos para llevar a cabo las separaciones.

Antecedentes de la invencion

Las redes no tejidas para muchos usos finales, incluyendo los medios de filtracion, se han fabricado durante anos. Dichas estructuras pueden estar formadas a partir de materiales de cubierta de nucleo o de bicomponente y se divulgan, por ejemplo, en Wincklhofer et al., patente de EE.UU. N.° 3.616.160; Sanders, patente de EE.UU. N°. 3.639.195; Perrotta, patente de EE.UU. N°. 4.210.540; Gessner, patente de EE.UU. N°. 5.108.827; Nielsen et al., patente de EE.UU. N°. 5.167.764; Nielsen et al., patente de EE.UU. N°. 5.167.765; Powers et al., patente de EE.UU. N°. 5.580.459; Berger, patente de EE.UU. N°. 5.620.641; Hollingsworth et al., patente de EE.UU. N°. 6.146.436; Berger, patente de EE.UU. N°. 6.174.603; Dong, patente de EE.UU. N°. 6.251.224; Amsler, patente de EE.UU. N°. 6.267.252; Sorvari et al, patente de EE.UU. N°. 6.355.079; Hunter, patente de EE.UU. N°. 6.419.721; Cox et al., patente de EE.UU. N°. 6.419.839; Stokes et al., patente de EE.UU. N°. 6.528.439; Amsler, patente de EE.UU. N°. H2,086, patente de EE.UU. N°. 5.853,439; patente de EE.UU. N°. 6.171.355; patente de EE.UU. N°. 6.355.076; patente de EE.UU. N°. 6.143.049; patente de EE.UU. N°. 6.187.073; patente de EE.UU. N°. 6.290.739; y patente de EE.UU. N°. 6.540.801; patente de EE.UU. N°. 6.530.969. La presente solicitud incorpora por referencia la Publicacion PCT WO 01/47618 publicada el 5 de julio de 2001, y la Publicacion PCT WO 00/32295 publicada el 8 de junio de 2000. Dichas estructuras se han aplicado y preparado por medio de procesado con deposicion tanto en humedo como al aire y se han usado en fluidos, en aplicaciones de filtracion de lfquidos acuosos y no acuosos y de aire y gaseosos, con cierto grado de exito. A este respecto, los inventores han descubierto que las redes no tejidas que se usan para la retirada de partfculas de medios moviles con frecuencia conllevan un numero de desventajas.

Se han llevado a cabo muchos intentos para obtener dichas estructuras no tejidas con soportes perforados apropiados. En muchos materiales soplados en masa fundida y capas formadas con tecnicas de laminado termico, las estructuras resultantes con frecuencia obtienen tamanos de poro incorrectos, menor eficiencia, menor permeabilidad, ausencia de resistencia u otros problemas que dan lugar a medios o estructuras filtrantes insuficientes para aplicaciones utiles de filtracion de fluidos.

Existe una necesidad primordial de medios de filtracion, estructuras filtrantes y metodos de filtracion que se puedan usar para la retirada de materiales en forma de partfculas de las corrientes de fluido, y en particular de las corrientes gaseosas tales como aire, lfquidos acuosos y no acuosos tales como aceites lubricantes y fluidos hidraulicos. La invencion proporciona dichos medios, estructuras y metodos de filtracion y proporciona medios unicos o combinaciones de capas de medios que logran una permeabilidad sustancial, elevada resistencia del medio, eficiencia sustancial y larga vida de filtracion.

Determinadas corrientes de gases, tales como los gases que pasan de la camara de explosion al carter de motores diesel, transportan cantidades sustanciales de aceites retenidos en los mismos, en forma de aerosol. La mayona de las gotas de aceite dentro del aerosol tienen generalmente un tamano dentro del intervalo de 0,1-5,0 micras. Ademas, dichas corrientes de gases tambien transportan cantidades sustanciales de contaminante fino, tales como contaminantes de carbono. Dichos contaminantes generalmente tienen un tamano medio de partfcula de aproximadamente 0,5-3,0 micras. Es preferible reducir la cantidad de dichos contaminantes en estos sistemas. Una diversidad de esfuerzos se han dirigido a los tipos de cuestiones anteriores. Las variables a las cuales van

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destinadas dichas mejoras generalmente se refieren a lo siguiente: (a) cuestiones de tamano/eficiencia; es dedr, un deseo de una buena eficiencia de separacion al mismo tiempo que se evita un requisito de un sistema separador grande; (b) coste/eficiencia; es dedr, buena o elevada eficiencia sin el requisito de sistemas sustancialmente costosos; (c) versatilidad, es decir, desarrollo de sistemas que se puedan adaptar a una amplia variedad de aplicaciones y usos, sin necesidad de sometimiento a estudio tecnico significativo; y, (d) aptitud de limpieza/regeneracion, es decir, desarrollo de sistemas que se puedan limpiar facilmente (o regenerar), cuando se desee, tras el uso prolongado.

El documento US2002/0193030 describe un material que comprende una fibra de mono- o bi-componente junto con fibras de vidrio.

Breve descripcion de la invencion

Los inventores han descubierto un medio o medios de filtracion y una estructura de filtro unica capaz de retirar eficientemente las partfculas de una corriente de fluido movil bajo una variedad de condiciones. El medio de la invencion combina elevada resistencia con excelentes propiedades de filtracion. La invencion comprende una lamina de union termica, un medio de filtro o filtro que contiene un medio conformado. La combinacion de proporciones sustanciales de una fibra de medio organico o inorganico, una fibra de aglutinante termoplastico de bicomponente, opcionalmente un aglutinante de resina, una fibra secundaria u otros materiales de filtracion en una capa conformada, da lugar a estos materiales de lamina. El uso de la fibra de bicomponente permite la formacion de una capa de medio o elemento de filtro que se puede conformar sin aglutinante de resina por separado o con cantidades mmimas de aglutinante de resina, lo cual reduce sustancialmente o evita la formacion de pelfcula a partir de la resina de aglutinante y tambien evita la ausencia de uniformidad en los medios o elemento debida a la migracion de la resina hasta una ubicacion particular de la capa de medio. El uso de la fibra de bicomponente permite una menor compresion, mejora la solidez, aumenta la resistencia frente a la traccion y mejora la utilizacion de fibra de medio tal como fibra de vidrio y otros materiales de fibra fina anadidos a la capa de medio o elemento filtrante. La fibra de medio es la fibra que proporciona propiedades de filtracion al medio tal como tamano de poro controlable, permeabilidad y eficiencia. Ademas, la fibra de bicomponente obtiene una aptitud de procesado mejorada durante la formulacion de la pasta de papel, la lamina o la formacion de capas y el procesado aguas abajo que incluye el ajuste de espesor, secado, corte y conformacion del elemento filtrante. Estos componentes se combinan en diversas proporciones para formar un material de elevada resistencia que tiene capacidad de filtracion sustancial, permeabilidad y vida util de filtracion. Los medios de la invencion pueden mantener intacta la capacidad de filtracion durante penodos sustanciales de tiempo con caudales y eficiencia sustanciales.

Los inventores han descubierto un medio de filtracion y una estructura filtrante unica capaces de retirar partfculas de una corriente de fluido. El medio comprende una lamina termicamente unida, un medio, o filtro formado por combinacion de una proporcion sustancial de una fibra de medio y una fibra de aglutinante termoplastico de bicomponente. El medio puede comprender fibra de vidrio, una mezcla de fibras de diametros de fibra diferentes, una resina de aglutinante y una fibra de aglutinante termoplastico de bicomponente. Dicho medio se puede preparar con fibras secundarias opcionales y otros materiales de aditivo. Estos componentes se combinan para formar un material de resistencia elevada que tiene una capacidad de flujo sustancial, permeabilidad y elevada resistencia. El medio de la invencion puede mantener la capacidad de filtracion intacta a presion elevada durante un penodo de tiempo sustancial. El medio y el filtro operan con un caudal sustancial, elevada capacidad y eficiencia sustancial.

Un primer aspecto de la invencion comprende un medio de filtracion o un medio que tiene una estructura no tejida unida por via termica.

Un segundo aspecto de la invencion comprende un medio o medios de filtracion de bicapa, tricapa o multicapa (420, 4-64 o 4-100 capas). En una realizacion, el medio comprende el fluido movil que pasa primero a traves de una capa que comprende una capa de carga y posteriormente a traves de otra capa que comprende una capa de eficiencia. Una capa es una region del material que contiene una estructura fibrosa diferente que se puede unir mediante modificacion de la cantidad de fibra, los tamanos o la cantidad de fibras diferentes usadas, o por medio de modificacion de las condiciones del proceso. Las capas se pueden formar por separado y se pueden combinar despues o de forma simultanea.

Un tercer aspecto de la invencion comprende una estructura filtrante. La estructura puede comprender una capa de medio o puede comprender una capa de 2 a 100 medios de filtracion de la invencion. Dichas capas pueden comprender un medio de filtracion de capa de carga de la invencion y un medio de filtracion de capa de eficiencia de la invencion o sus combinaciones, tambien combinadas con otras capas de filtracion, estructuras de soporte y otros componentes de filtro.

Un cuarto aspecto que tiene un rendimiento de filtracion elevado comprende un medio de carga de profundidad que no se comprime o se desgarra cuando se somete a condiciones de aplicacion o procesos de conversion. Dicho medio puede tener una solidez baja como resultado de un bicomponente de espaciado relativamente grande y fibra de filtracion.

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Un quinto aspecto de la invencion comprende un metodo de filtracion de una fase fluida movil que tiene una carga de partfculas que usa aspectos de filtracion de la invencion. La estructura de soporte anterior puede soportar el medio bajo la influencia del fluido bajo presion que pasa a traves del medio y el soporte. El soporte mecanico puede comprender capas adicionales del soporte perforado, soporte de alambre, canamazo ligero de elevada permeabilidad y otro soporte. Este medio se alberga comunmente en un elemento filtrante, panel, cartucho u otra unidad que comunmente se usa en los lfquidos de filtracion acuosos o no acuosos.

Un aspecto adicional de la invencion comprende un metodo de filtracion con filtros de ventilacion de carter preferidos (CCV). En particular se refiere al uso de un medio de filtracion ventajoso, en configuraciones para filtrar gases de carter. El medio preferido se proporciona en forma de lamina a partir de un proceso de deposicion en humedo. Se puede incorporar a configuraciones de filtro, de varias formas, por ejemplo por medio de un enfoque de enrollado o bobinado o proporcionando una construccion de panel. De acuerdo con la presente divulgacion, se proporcionan construcciones de filtro para usos preferidos para el filtrado de gases que pasan de la camara de explosion al carter de motores. Se proporcionan construcciones a modo de ejemplo. Tambien se proporcionan configuraciones preferidas de cartucho o elemento filtrante que incluyen el tipo preferido de medio. Ademas, se proporcionan metodos.

Se pueden usar los materiales de medio de la invencion en una variedad de aplicaciones de filtro que incluyen filtros de limpieza por pulsos y filtros que se han limpiado por tecnicas que no implican pulsos para la recogida de polvo, turbinas de gas y sistemas de induccion o admision de aire para motores; sistemas de induccion o admision para turbinas de gas, sistemas de induccion o admision para motores de altas prestaciones, sistemas de induccion o admision para motores de vetuculos ligeros; aire del habitaculo de vetuculos; aire del habitaculo de vetuculos para campo, aire para controladores de disco, retirada de toner de fotocopiadoras; filtros HVAC de aplicaciones de filtracion tanto comerciales como domesticas. Los elementos de filtro de papel son formas de medio de carga superficial ampliamente usadas. En general, los elementos de papel comprenden mallas densas de celulosa, fibras sinteticas u otras fibras orientadas a traves de una corriente de gas que porta material en forma de partfculas. El papel generalmente esta formado para ser permeable frente al flujo de gas, y tambien para mostrar un tamano de poro suficientemente fino y una porosidad apropiada para inhibir el paso de partfculas con un tamano mas grande que un tamano pasante seleccionado. A medida que los gases (fluidos) pasan a traves del papel de filtro, el lado de aguas arriba del papel de filtro opera a traves de difusion e intercepcion con el fin de capturar y retener las partfculas de tamano seleccionado de la corriente de gas (fluido). Las partfculas se recogen en forma de torta de polvo sobre el lado de aguas arriba del papel de filtro. En el momento, la torta de polvo tambien comienza a operar como filtro, aumentando la eficiencia.

En general, la invencion se puede usar para filtrar corrientes de aire y gas que, con frecuencia, portan material en forma de partfculas retenido en las mismas. En muchos casos, la retirada de parte o la totalidad del material en forma de partfculas de la corriente resulta necesario para operaciones continuadas, o por cuestiones esteticas o de confort. Por ejemplo, las corrientes de admision de aire a los habitaculos de vetuculos a motor, a los motores para vetuculos, o al equipo de generacion de potencia; corrientes de gases destinadas a turbinas de gas; y corrientes de aire para diversos hornos de combustion, con frecuencia incluyen material incorporado en forma de partfculas. En el caso de los filtros de aire para habitaculos resulta deseable retirar la materia en forma de partfculas para el confort de los pasajeros y/o por cuestiones esteticas. Con respecto al aire y las corrientes de admision de gas para motores, turbinas de gas y hornos de combustion, resulta deseable retirar el material en forma de partfculas debido a que puede provocar un dano sustancial a los elementos de trabajo internos de los diferentes mecanismos implicados. En otros casos, los gases de produccion o gases de escape procedentes de procesos industriales o motores pueden contener material incorporado en forma de partfculas. Ante la descarga de dichos gases a traves del diverso equipamiento aguas abajo o la liberacion a la atmosfera, puede resultar deseable una retirada sustancial del material en forma de partfculas de dichas corrientes. En general, la tecnologfa se puede aplicar a los sistemas de lfquidos de filtracion. En las tecnicas de filtracion de lfquidos, se piensa que el mecanismo de recogida actua de tamiz cuando se retiran las partfculas por medio de exclusion por tamano. En una capa individual la eficiencia es la de citada capa. La eficiencia compuesta en una aplicacion para lfquidos esta limitada por la eficiencia de la capa individual con eficiencia mas elevada. Los lfquidos se dirigen a traves del medio de acuerdo con la invencion, quedando las partfculas incorporadas retenidas en un mecanismo de tamizado. En los sistemas de filtros para lfquidos, es decir, en los que el material en forma de partfculas objeto de filtracion es transportado por un lfquido, dichas aplicaciones incluyen aplicaciones acuosas, no acuosas y acuosas/no acuosas mixtas tales como corrientes de agua, aceite lubricante, fluido hidraulico, sistemas de filtro de combustible o dispositivos de recogida de bruma. Las corrientes acuosas incluyen corrientes naturales y de origen antropogenico tales como efluentes, agua de refrigeracion, agua de procesos, etc. Las corrientes no acuosas incluyen gasolina, combustible diesel, petroleo y lubricantes sinteticos, fluido hidraulico y otros fluidos de trabajo de base de ester, aceites de corte, aceite de calidad alimentaria, etc. Las corrientes mixtas incluyen dispersiones que comprenden agua en composiciones de aceite y aceite en agua y aerosoles que comprenden agua y un componente no acuoso.

El medio de la invencion comprende una cantidad eficaz de una fibra de aglutinante de bicomponente. La "fibra de bicomponente" significa un material termoplastico que tiene al menos una parte de fibra con un punto de fusion y una segunda parte termoplastica con un punto de fusion mas bajo. La configuracion ffsica de estas fibras es normalmente de una estructura de "lado-a-lado" o "cubierta-nucleo". En la estructura de lado-a-lado, las dos resinas

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se someten a extrusion normalmente en forma conectada en una estructura de lado-a-lado. Se podnan usar fibras con forma de lobulo en las que las puntas tienen un polfmero de punto de fusion mas bajo. La "fibra de vidrio" es fibra formada usando vidrios de varios tipos. La expresion "fibras secundarias" puede incluir una diversidad de fibras diferentes procedentes de fuentes de especialidad o fuentes sinteticas naturales. Dichas fibras se usan para obtener una lamina de medio unida termicamente, medio o filtro y tambien puede contribuir a obtener tamano de poro apropiado, permeabilidad, eficiencia, resistencia a la traccion, aptitud de compresion y otras propiedades de filtro deseables. El medio de la invencion se somete a estudio tecnico para obtener la solidez apropiada, espesor, peso de base, diametro de fibra, tamano de poro, eficiencia, permeabilidad, resistencia frente a la traccion y aptitud de compresion para obtener propiedades de filtracion eficientes cuando se usan para filtrar una determinada corriente movil. La solidez es el volumen de fibra solida dividido entre el volumen total del medio de filtro, normalmente expresada como porcentaje. Por ejemplo, el medio usado en la filtracion de aire cargado de polvo puede ser diferente de un medio usado para la filtracion de agua o un aerosol de aceite procedente de una corriente de aire. Ademas, el medio usado para retirar partfculas de una corriente lfquida puede ser diferente del medio usado para retirar partfculas de una corriente gaseosa. Cada aplicacion de la tecnologfa de la invencion se obtiene a partir de un determinado conjunto de parametro de operacion como se comenta a continuacion.

El medio de la invencion se puede preparar a partir de una fibra de medio. Las fibras de medio incluyen una amplia diversidad de fibras que tienen el diametro, longitud y relacion de aspecto correctos para su uso en aplicaciones de filtracion. Una fibra de medio preferida es una fibra de vidrio. Se puede usar una proporcion sustancial de fibra de vidrio en la fabricacion del medio de la invencion. La fibra de vidrio proporciona el control de tamano de poro y coopera con las otras fibras de medio en la obtencion de un medio de caudal sustancial, elevada capacidad, eficiencia sustancial y elevada resistencia en humedo. El termino "fuente" de fibra de vidrio significa una composicion de fibra de vidrio caracterizada por un diametro medio y una relacion de aspecto que se hace disponible en forma de materia prima distinta. Las mezclas de una o mas de dichas fuentes no significan fuentes individuales.

Los inventores han descubierto que mezclando diversas proporciones de fibra de medio y bicomponente se pueden obtener una filtracion y resistencia sustancialmente mejoradas. Ademas, la mezcla de diversos diametros de fibras puede tener como resultado propiedades mejoradas. Se pueden usar procesos de deposicion en humedo o en seco. En la preparacion del medio de la invencion, se forma una malla de fibras usando procesado tanto en humedo como en seco. Se calienta la malla para fundir los materiales termoplasticos para formar el medio a traves de adhesion interna de las fibras. La fibra de bicomponente usada en el medio de la invencion permite la fusion de la fibra para dar lugar a una lamina mecanicamente estable, medio o filtro. La fibra de bicomponente que tiene una cubierta exterior termicamente unida provoca que la fibra de bicomponente se una con otras fibras en la capa de medio. La fibra de bicomponente se puede usar con una resina acuosa o basada en disolvente y otras fibras para formar el medio.

En un procesado preferido de deposicion en humedo, el medio se prepara a partir de una pasta de papel acuosa que comprende una dispersion de material fibroso en un medio acuoso. El lfquido acuoso de la dispersion es generalmente agua, pero puede incluir diversos materiales diferentes tales como materiales para el ajuste de pH, tensioactivos, agentes de des-espumado, retardadores de llama, modificadores de viscosidad, tratamientos de medio, colorantes y similares. El lfquido acuoso normalmente se drena a partir de la dispersion llevando a cabo la dispersion sobre un tamiz u otro soporte perforado que retiene los solidos dispersados y haciendo pasar el lfquido para proporcionar una composicion de papel humedo. La composicion humeda, una vez formada sobre el soporte, normalmente se deshidrata de forma adicional por medio de vacfo u otras fuerzas de presion y se seca de forma adicional por medio de evaporacion del lfquido restante. Una vez que se retira el lfquido, tiene lugar la union termica normalmente por medio de fusion de cierta parte de la fibra termoplastica, resina u otra parte del material formado. El material fundido se une al componente para dar lugar a una capa.

El medio de la presente invencion se puede preparar sobre un equipo de cualquier escala a partir de tamices de laboratorio para la fabricacion de papel a escala comercial. Para el proceso a escala comercial, las mallas de bicomponente de la invencion generalmente se procesan a traves del uso de una maquina del tipo de fabricacion de papel tal como maquina de Fourdrinier, cilindro de alambres, Stevens Former, Roto Fomer, Invert Fomer, Venti Former y Delta Former inclinadas disponibles a nivel comercial. Preferentemente, se utiliza una maquina Delta Former. El proceso general implica la preparacion de una dispersion de fibras de bicomponente, fibras de vidrio, u otro material de medio en un lfquido acuoso, el drenaje del lfquido a partir de la dispersion resultante para dar lugar a una composicion humeda y la adicion de calor para formar, unir y secar la composicion no tejida humeda con el fin de formar el medio util.

Descripcion detallada de la invencion

El medio de la invencion se refiere a un medio de material compuesto, no tejido, de deposicion en seco o en humedo que tiene aptitud de formacion de espuma, tenacidad, resistencia frente a la traccion, aptitud de compresion baja y estabilidad mecanica para las propiedades de filtracion; elevada capacidad de carga de partfculas, baja disminucion de presion durante el uso y tamano de poro y eficiencia apropiados para su uso en fluidos de filtracion. Preferentemente, el medio de filtracion de la invencion normalmente se somete a deposicion en humedo y se configura con un conjunto de fibras de medio orientadas de forma aleatoria, tales como fibra de vidrio y una fibra de

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bicomponente. Estas fibras se unen juntas usando la fibra de bicomponente y, en ocasiones, con la adicion de una resina de aglutinante a la invencion. Los medios que se pueden usar en los filtros y metodos de la invencion contienen una fibra inorganica, una fibra de aglutinante de bicomponente, un aglutinante y otros componentes. La fibra de medio de la invencion puede incluir fibras organicas tales como fibras naturales y sinteticas que incluyen fibras de poliolefina, poliester, nailon, algodon, lana, etc. La fibra de medio de la invencion puede incluir fibra inorganica tal como fibra de vidrio, metal, sflice, fibras polimericas y otras fibras relacionadas.

La estructura de filtro preferida de la invencion comprende al menos una capa de medio de la invencion sobre un soporte en una estructura de soporte perforado mecanicamente estable. Los medios de soporte con frecuencia se envasan en un panel, cartucho u otro formato de filtro. La capa de medio puede tener un tamano de poro definido con el fin de retirar las partfculas de las corrientes de fluido que tienen un tamano de partfcula de aproximadamente 0,01 a 100 micrometros, a partir de las corrientes de gas que contienen lfquidos en forma de una bruma que tiene un tamano de gota de aproximadamente 0,01 a 100 micrometros, a partir de corrientes acuosas que tienen un tamano de partfcula de aproximadamente 0,1 a 100 micrometros a partir de corrientes no acuosas que tienen un tamano de partfcula de aproximadamente 0,05 a 100 micrometros o a partir de combustible, lubricante o corrientes hidraulicas que tienen un tamano de partfcula de aproximadamente 0,05 a 100 micrometros.

Los atributos mecanicos son importantes para el medio de filtro incluyendo la resistencia frente a la traccion en seco y en humedo, la resistencia frente al reventon, etc. La caractenstica de aptitud de compresion es importante. La aptitud de compresion es la resistencia (es decir) frente a la compresion o deformacion en la direccion de flujo de fluido a traves del medio. Esta debe ser suficiente para mantener un espesor de material y, de este modo, mantener su estructura de poros y el flujo de filtracion y el rendimiento de retirada de partfculas. Muchos materiales de deposicion en humedo de alta eficiencia que usan saturacion de resina convencional, materiales soplados en masa fundida y otros materiales de deposicion al aire carecen de esta resistencia compresiva y colapsan bajo presion. Esto es especialmente un problema con los filtros de lfquidos, pero tambien puede ser un problema con los filtros de gases. Ademas, los medios que son plisados debe tener una resistencia frente a la traccion suficiente para el procesado con el fin de dar lugar a un filtro terminado con una estructura plisada integrada. Por ejemplo, plisado, corrugado, plegado, enfilado, desplegado, laminado, revestimiento, soldadura ultrasonica, ondulado u otras operaciones diversas de bienes enrollados. Los materiales que carecen de suficiente resistencia frente a la traccion se rompen durante estos procesos.

La resistencia compresiva se define en la presente memoria como el cambio en porcentaje de espesor cuando se aumenta la presion aplicada durante la medicion de espesor. Las resistencias compresivas normales de los materiales preparados por medio de la invencion son las siguientes:

* La resistencia compresiva cuando vario la presion desde 0,0862 bar a 2,76 bar (1,25 libra pulgada-2 a 40 libras ■ pulgada-2): de 8 % a 40 %.

* La resistencia compresiva cuando vario la presion desde 0,00862 bar a 0,0431 bar (0,125 libra pulgada-2 a 0,625 libras ■ pulgada-2): de 10 % a 20 %.

La resistencia frente a la traccion se define en la presente memoria como la carga pico y se expresa normalmente como la carga pico por anchura unitaria de medio seco cuando se lleva a cabo un ensayo de deflexion de fuerza. Normalmente, la resistencia frente a la traccion vana con la orientacion de la lamina. La orientacion de interes para operaciones con bienes enrollados es la direccion de la maquina. El intervalo de resistencia frente a la traccion en la direccion de la maquina para estas laminas de bicomponente es de aproximadamente 0,91 kg/2,54 cm (2 libras/(en anchura)) a aproximadamente 18 kg/2,54 cm (40 libras/(en anchura)) o 2,3 kg/2,54 cm (5 libras/(en anchura)) hasta aproximadamente 15,9 kg/2,54 cm (35 libras/(en anchura)). Esto obviamente vana con el espesor y la cantidad de fibras de bicomponente.

Un filtro con una estructura de gradiente en la que los poros del medio se vuelven mas pequenos sobre el lado de aguas abajo resulta con frecuencia de utilidad. En otras palabras, la estructura porosa se vuelve mas densa de forma continua al pasar del lado de aguas arriba al lado de aguas abajo. Como resultado de ello, las partfculas o contaminantes a filtrar son capaces de penetrar hasta profundidades variables dependiendo del tamano de partfcula. Esto provoca que las partfculas o contaminantes se distribuyan por toda la profundidad del material de filtro, reduciendo la disminucion de presion, y ampliando la vida del filtro.

En otros casos, por ejemplo, cuando se filtran aceite o brumas de agua a partir de las corrientes de gas, con frecuencia resulta ventajoso usar un filtro con una estructura de gradiente en la que los poros del medio se vuelven mas grandes sobre el lado de aguas abajo. En otras palabras, la estructura de poros se vuelve menos densa al pasar desde el lado de aguas arriba al lado de aguas abajo. Generalmente, esto tiene como resultado un menor area superficial de fibras en las regiones de aguas abajo. Como resultado de ello, las gotas capturadas son forzadas a juntarse y experimentar coalescencia para dar lugar a gotas de mayor tamano. Al mismo tiempo, estas regiones de aguas abajo son mas abiertas y permiten ahora que las gotas mas grandes drenen a partir del material del filtro. Estos tipos de estructuras de gradiente pueden formarse en una capa individual por medio de estratificacion de fibras mas finas ya sea aguas abajo o aguas arriba, o por medio de formacion y combinacion de diversas capas discretas mediante la aplicacion de una serie de pastas de papel diferentes. Con frecuencia, cuando se combinan

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capas discretas, las tecnicas de laminado tienen como resultado la perdida de area util de superficie de filtracion. Esto es cierto para la mayona de los sistemas de laminado adhesivo llevados a cabo por medio de revestimiento de una superficie con adhesivo y posteriormente poniendo en contacto las capas juntas, realizando esto ya sea en un revestimiento homogeneo o en un patron de puntos. Lo mismo resulta cierto para un material de union por puntos que usa union ultrasonica. Una caractenstica unica cuando se usan fibras de bicomponente en el material o lamina de filtro es que el bicomponente no solo une las fibras de las capas individuales juntas, sino que tambien actua para unir las capas juntas. Esto se ha logrado en el laminado termico convencional asf como por medio de plisado.

Normalmente, el medio de filtro de la presente invencion resulta apropiado para propiedades de filtracion de alta eficiencia de modo que se puedan filtrar de forma rapida fluidos, incluyendo aire y otros gases, combustible acuoso y no acuoso, lubricante, fluidos hidraulicos y otros fluidos, con el fin de retirar las partfculas contaminantes.

Con frecuencia, los motores diesel cargados de partfculas generan gases "que pasan de la camara de explosion al carter", es decir, un flujo de mezcla de aire-combustible que escapa a traves de los pistones desde las camaras de combustion. Generalmente, dichos "gases que pasan de la camara de explosion al carter" comprenden una fase gas, por ejemplo aire o gases de descarga de combustion, que transporta: (a) un fluido hidrofobo (por ejemplo, un aceite que incluye un aerosol de combustible) que principalmente comprende gotas de 0,1-5,0 micras (principalmente, en numero); y (b) un contaminante de carbono procedente de combustion, que normalmente comprende partfculas de carbono, la mayona de las cuales son de un tamano de aproximadamente 0,1-10 micras. Generalmente, dichos "gases que pasan de la camara de explosion al carter" son dirigidos hacia afuera del bloque del motor, a traves de la purga que pasa de la camara de explosion al carter. En este caso, cuando se usa el termino fluidos "hidrofobos" en referencia al aerosol de lfquido retenido en el flujo de gas, el termino hace referencia a fluidos no acuosos, especialmente aceites. Generalmente, dichos materiales son inmiscibles con el agua. En la presente memoria, el termino "gas" o sus variantes, usados junto con el fluido portador, se refiere a aire, gases de escape de descarga de combustion y otros gases portadores para el aerosol. Los gases pueden transportar cantidades sustanciales de otros componentes. Dichos componentes pueden incluir, por ejemplo, cobre, plomo, silicona, aluminio, hierro, cromo, sodio, molibdeno, estano y otros metales pesados. Los motores que operan en dichos sistemas tales como camiones, maquinaria para granjas, barcos, autobuses y otros sistemas, que generalmente comprenden motores diesel, pueden tener flujos de gas significativos contaminados como se ha descrito con anterioridad. Por ejemplo, los caudales pueden ser de aproximadamente 0,001-0,02 m3/s (2-50 pies cubicos por minuto (cfm)), normalmente de 0,002 a 0,005 m3/s (de 5 a 10 cfm). En tal caso, en un separador para aerosoles que se encuentra por ejemplo en el interior de un motor diesel, el aire penetra en el motor a traves de un filtro de aire, que actua limpiando el aire que se capta de la atmosfera. Un turbo hace pasar el aire limpio al interior del motor. El aire experimenta compresion y combustion por medio de acoplamiento con los pistones y el combustible. Durante el proceso de combustion, el motor proporciona gases de descarga que pasan de la camara de explosion al carter. Una configuracion de filtro se encuentra en comunicacion de flujo de gas con el motor y limpia los gases que pasan de la camara de explosion al carter que son devueltos al sistema de induccion o de admision de aire. Los gases y el aire experimentan de nuevo la accion del turbo y son introducidos en el motor. La configuracion de filtro en comunicacion de flujo de gas se usa para proporcionar la separacion de la fase de lfquido hidrofobo de la corriente de gas (en ocasiones denominada en la presente memoria como configuracion de dispositivo de coalescencia/separador). Durante la operacion, se dirige un flujo de gas contaminado al interior de la configuracion del dispositivo de coalescencia/separador. Dentro de la configuracion, la fase de aceite fino o la fase aerosol (es decir, la fase hidrofoba) experimenta coalescencia. La configuracion esta construida de manera que la fase hidrofoba experimente coalescencia para dar lugar a gotas, drene como un lfquido de modo que pueda recogerse facilmente y retirarse del sistema. Con las configuraciones preferidas que se describen en la presente memoria a continuacion, el dispositivo de coalescencia o el dispositivo de coalescencia/separador, especialmente con la fase oleosa en parte cargada sobre el mismo, opera como un filtro para el otro contaminante (tal como un contaminante de carbono) que transporta la corriente de gas. De hecho, en algunos sistemas, a medida que el aceite se drena a partir del sistema, proporciona cierta auto-limpieza del dispositivo de coalescencia ya que el aceite transportara una parte del contaminante de carbono retenido. Los principios de acuerdo con la presente divulgacion se pueden implementar en configuraciones de etapa individual o en configuraciones de multi-etapa. En muchas de las figuras, se muestran las configuraciones de multietapa. En las descripciones generales, los inventores explican el modo en que se podnan variar las configuraciones hasta una configuracion de etapa individual, si se desea.

Los inventores han descubierto, en una realizacion, que se pueden combinar dos medios de filtro de la presente descripcion en una realizacion. Se puede usar una capa de carga y una capa de eficiencia, presentando cada una de las capas estructuras y propiedades de filtracion distintas, para formar una capa compuesta. La capa de carga va seguida, en una trayectoria de fluido, por una capa de eficiencia. La capa de eficiencia es una capa altamente eficiente que tiene una porosidad apropiada, eficiencia, permeabilidad y otras caractensticas de filtracion para retirar cualquier partfcula nociva restante de la corriente de fluido a medida que el fluido pasa a traves de la estructura del filtro. El medio de filtracion de carga de la invencion tiene un peso de base de aproximadamente 30 a aproximadamente 100 g m-2. La capa de eficiencia tiene un peso de base de aproximadamente 40 a aproximadamente 150 g m-2. La capa de carga tiene un tamano medio de poro de aproximadamente 5 a aproximadamente 30 micrometres. La capa de eficiencia tiene un tamano de poro mas pequeno que la capa de carga que vana de aproximadamente 0,5 a aproximadamente 3 micrometros. La capa de carga tiene una permeabilidad que vana de aproximadamente 115 a 61 m min-1 (de 50 a 200 pie min-1). La capa de eficiencia tiene

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una permeabilidad de aproximadamente 1,5 a 9 m min-1 (de 5 a 30 pie min-1). La capa de carga o la capa de eficiencia de la invencion tiene una resistencia frente al reventon mayor que aproximadamente 0,34 bar (5 libras- pulgada-2), normalmente de aproximadamente 0,69 a aproximadamente 1,7 bar (de 10 a aproximadamente 25 libras pulgada-2). La capa de filtracion combinada tiene una permeabilidad de aproximadamente 1,2 a 6,1 m-min-1 (de 4 a 20 pies-min-1); una resistencia frente al reventon en humedo de 0,69 a 1,38 bar (de 10 a 20 libras-pulgada"2) y un peso de base de 100 a 200 g-m-2

Diversas combinaciones de polfmeros para la fibra de bicomponente pueden resultar utiles en la presente invencion, pero es importante que el primer componente polimerico se funda a una temperatura menor que la temperatura de fusion del segundo componente polimerico y normalmente por debajo de 25 °C. Ademas, las fibras de bicomponente se mezclan mtegramente y se dispersan uniformemente con las fibras de pasta papelera. La fusion del primer componente polimerico de la fibra de bicomponente es necesaria para permitir que las fibras de bicomponente formen una estructura principal adhesiva, que tras el enfriamiento, capture y una muchas de las fibras secundarias, asf como que se una a las otras fibras de bicomponente.

En la estructura de cubierta-nucleo, el termoplastico de bajo punto de fusion (por ejemplo, de aproximadamente 80 a 205 °C) se somete a extrusion alrededor de una fibra del material de punto de fusion mas elevado (por ejemplo, de aproximadamente 120 a 260 °C). Durante el uso, las fibras de bicomponente normalmente tienen un diametro de fibra de aproximadamente 5 a 50 micrometros, con frecuencia de aproximadamente 10 a 20 micrometros y normalmente en una forma de fibra que generalmente tiene una longitud de 0,1 a 20 milfmetros o con frecuencia tiene una longitud de aproximadamente 0,2 a aproximadamente 15 milfmetros. Dichas fibras pueden estar formadas a partir de una variedad de materiales termoplasticos que incluyen poliolefinas (tales como polietilenos, polipropilenos), poliesteres (tales como poli(tereftalato de etileno, poli(tereftalato de butileno), PCT), nailones que incluyen nailon 6, nailon 6,6, nailon 6,12, etc. Se puede usar cualquier termoplastico que tenga un punto de fusion apropiado en el componente de bajo punto de fusion de la fibra de bicomponente siempre que se puedan usar polfmeros de punto de fusion mas elevado en la parte de "nucleo" de la fibra de punto de fusion mas elevado. La estructura de corte transversal de dichas fibras puede ser, como se ha comentado anteriormente, una estructura de "lado-a-lado" o de "cubierta-nucleo" u otras estructuras que proporcionen la misma funcion de union termica. Tambien se podnan usar fibras con forma de lobulo en las cuales la punta tiene un polfmero de punto de fusion mas bajo. El valor de la fibra de bicomponente es que la resina de peso molecular relativamente bajo se puede fundir en las condiciones de conformacion de la lamina, medio o filtro, para actuar de union de la fibra de bicomponente, y las otras fibras presentes en el material de preparacion de la lamina, medio o filtro para dar lugar a un filtro, medio o lamina mecanicamente estable.

Normalmente, los polfmeros de fibras de bicomponente (nucleo/cubierta o vaina o lado-a-lado) estan formados por diferentes materiales termoplasticos, tales como por ejemplo, fibras de bicomponente de poliolefina/poliester (cubierta/nucleo) de modo que la poliolefina, por ejemplo la cubierta de polietileno, se funde a una temperatura menor que el nucleo, por ejemplo, poliester. Los polfmeros termoplasticos normales incluyen poliolefinas, por ejemplo polietileno, polipropileno, polibutileno y sus copolfmeros, politetrafluoroetileno, poliesteres, por ejemplo poli(tereftalato de etileno), poli(acetato de vinilo), acetato de poli(cloruro de vinilo), polivinilbutiral, resinas acnlicas, por ejemplo poliacrilato y polimetilacrilato, polimetilmetacrilato, poliamidas, concretamente nailon, poli(cloruro de vinilo), poli(cloruro de vinilideno), poliestireno, poli(alcohol vimlico), poliuretanos, resinas celulosicas, concretamente nitrato celulosico, acetato celulosico, butirato de acetato celulosico, etil celulosa, etc., copolfmeros de cualquiera de los materiales anteriores, por ejemplo copolfmeros de etileno-acetato de vinilo, copolfmeros de etileno-acido acnlico, copolfmeros de bloques de estireno-butadieno, cauchos de Kraton y similares. En la presente invencion se prefiere particularmente una fibra de bicomponente conocida como 271P disponible en DuPont. Otras fibras incluyen FIT 201, Kuraray N720 y Nichimen 4080 y materiales similares. Todas estas demuestran las caractensticas de reticulacion de la cubierta poli tras completar la primera fusion. Esto es importante para aplicaciones lfquidas en las cuales la temperatura de aplicacion esta normalmente por encima de la temperatura de fusion de la cubierta. Si la cubierta no cristaliza por completo, entonces el polfmero de cubierta experimenta re-fusion durante la aplicacion y reviste o dana el equipo aguas abajo y los componentes.

Las fibras de medio son fibras que pueden contribuir a la filtracion o a la formacion de una capa de medio estructural. Dicha fibras estan formadas por un numero de fibras hidrofilas, hidrofobas, oleofilas y oleofobas. Estas fibras cooperan con la fibra de vidrio y la fibra de bicomponente en la formacion de un medio de filtracion permeable y mecanicamente estable, pero fuerte, que puede soportar la tension mecanica del paso de los materiales de fluido y puede mantener la carga de partfculas durante el uso. Normalmente, dichas fibras son fibras de monocomponente con un diametro que puede variar de aproximadamente 0,1 a aproximadamente 50 micrometros y pueden estar formadas por una variedad de materiales que incluyen algodon de origen natural, lino, lana, diferentes fibras celulosicas y fibras naturales protemicas, fibras sinteticas incluyendo rayon, acnlicos, aramida, nailon, poliolefina, fibras de poliester. Un tipo de fibra secundaria es una fibra de aglutinante que coopera con otros componentes para unir los materiales y dar lugar a una lamina. Otro tipo de fibra estructural coopera con otros componentes para aumentar la resistencia frente a la traccion y el reventon de los materiales en condiciones secas y humedas. Adicionalmente, la fibra de aglutinante puede incluir fibras formadas por polfmeros tales como poli(cloruro de vinilo), poli(alcohol vimlico). Las fibras secundarias tambien pueden incluir fibras inorganicas tales como fibra de carbono/grafito, fibra metalica, fibra ceramica y sus combinaciones.

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Las fibras termoplasticas incluyen, pero sin limitarse a, fibras de poliester, fibras de poliamida, fibras de polipropileno, fibras de copolieteresteres, fibras de poli(tereftalato de etileno), fibras de poli(tereftalato de butileno), fibras de polietercetonacetona (PEKK), fibras de polieteretercetona (PEEK), fibras polimericas cristalinas Kquidas (LCP) y sus mezclas. Las fibras de poliamida incluyen, pero sin limitarse a, nailon 6, 66, 11, 12, 612 y "nailones" de alta temperature (tales como nailon 46) que incluyen fibras celulosicas, poli(acetato de vinilo), fibras de poli(alcohol vimlico) (que incluyen diversas hidrolisis de poli(alcohol vimlico) tal como polfmeros hidrolizados al 88 %, hidrolizados al 95 %, hidrolizados al 98 % e hidrolizados al 99,5 %), algodon, rayon viscoso, termoplasticos tal como poliester, polipropileno, polietileno, etc., poli(acetato de vinilo), poli(acido lactico) y otros tipos de fibras comunes. Las fibras termoplasticas son generalmente finas (con un diametro aproximado de 0,5-20 denier), cortas (una longitud de aproximadamente 0,1-5 cm), fibras cortas, posiblemente que contienen aditivos convencionales sometidos a pre- formacion de compuestos, tales como antioxidantes, estabilizadores, lubricantes, agentes que confieren tenacidad, etc. Ademas, las fibras termoplasticas pueden tratarse superficialmente con un coadyuvante de dispersion. Las fibras termoplasticas preferidas son fibras de poliamida y poli(tereftalato de etileno), siendo la mayona fibras de poli(tereftalato de etileno).

La fibra de medio preferida comprende una fibra de vidrio usada en un medio de la presente invencion que incluye tipo de vidrio conocidos mediante la designaciones: A, C, D, E, E con Cero Boro, ECR, AR, R, S, S-2, N y similares, y generalmente, cualquier vidrio que pueda conformar fibras ya sea por medio de procesos de trefilado usados para la preparacion de fibras de refuerzo o procesos de hilado usados para la preparacion de fibras de aislamiento termico. Normalmente, dicha fibra se usa con un diametro de aproximadamente 0,1 a 10 micrometros y una relacion de aspecto (longitud dividido entre diametro) de aproximadamente 10 a 10000. Estas fibras disponibles comercialmente se someten a ajuste de tamano caractenstico con un revestimiento de ajuste de tamano. Dichos revestimientos provocan la formacion de fibras de vidrio ionicamente neutras y hacen que estas permanezcan formando haces. La fibra de vidrio de diametro menor que aproximadamente 1 micra no se somete a ajuste de tamano. El vidrio cortado de diametro grande se somete a ajuste de tamano.

Los fabricantes de fibras de vidrio comunmente emplean ajustes de tamano como este. La composicion de ajuste de tamano y el agente antiestatico eliminan la aglomeracion de fibras y permiten una dispersion uniforme de las fibras de vidrio tras la agitacion de la dispersion en el tanque. La cantidad normal de fibras de vidrio para una dispersion eficaz en la suspension de vidrio se encuentra dentro del intervalo de 50 % a aproximadamente 90 %, y del modo mas preferido de aproximadamente 50-80 %, en peso de los solidos de la dispersion. Las mezclas de fibras de vidrio pueden contribuir de manera sustancial a mejorar la permeabilidad de los materiales. Los inventores han descubierto que la combinacion de una fibra de vidrio que tiene un diametro medio de fibra de aproximadamente 0,3 a 0,5 micrometres, una fibra de vidrio que tiene un diametro medio de fibra de aproximadamente 1 a 2 micrometres, una fibra de vidrio que tiene un diametro medio de fibra de aproximadamente 3 a 16 micrometres, una fibra de vidrio con una diametro de fibra de aproximadamente 6 a 10 micrometres, y una fibra de vidrio con un diametro de fibra de aproximadamente 10 a 100 micrometres en proporciones variables, puede mejorar sustancialmente la permeabilidad. Los inventores piensan que las mezclas de fibra de vidrio obtienen un tamano de poro controlado que tiene como resultado una permeabilidad definida en la capa de medio. Las resinas de aglutinante pueden comprender normalmente materiales polimericos solubles en agua o sensibles al agua. Sus materiales polimericos se proporcionan normalmente ya sea en forma seca o ya sea en forma de dispersiones acuosas. Dichos materiales polimericos utiles incluyen polfmeros acnlicos, polfmeros de acetato etilen vinilo, alcohol etilen vinil polivimlico, polfmeros de alcohol etilen vimlico, polfmeros de polivinilpirrolidona y gomas naturales y resinas utiles en solucion acuosa.

Sorprendentemente, los inventores han descubierto que los medios de la invencion tienen una propiedad termica sorprendente. El medio, tras la formacion y la union termica a la temperatura de fusion o por encima de ella de la parte de punto de fusion mas bajo de la fibra de bicomponente, se puede usar a temperaturas por encima de la temperatura de fusion. Una vez que se ha conformado termicamente, parece que el medio es estable a temperaturas a las cuales debena perder estabilidad mecanica, debido al reblandecimiento o la fusion de la fibra. Los inventores piensan que existe cierta interaccion en la masa unida que evita la fusion de la fibra y el fallo resultante del medio. Por consiguiente, se puede usar el medio con una fase movil lfquida o gaseosa a una temperatura igual un valor de 10 a 100 °F(de -12,2 °C a 37,8 °C) (T en °C = (T en °F-32)x5/9) por encima de la temperatura de fusion de la parte de punto de fusion mas bajo de la fibra de bicomponente. Dichas aplicaciones incluyen filtracion de fluido hidraulico, filtracion de aceite lubricante, filtracion de combustible de hidrocarburos, filtracion de gas de proceso caliente, etc.

Las resinas de aglutinante se pueden usar para contribuir a la union de la fibra en el interior de una capa de medio mecanicamente estable. Dichos materiales de resina de aglutinante termoplastica se pueden usar como sistema de disolvente o de polvo seco, pero normalmente son dispersiones acuosas (un latex o uno de un numero de latex) de resinas termoplasticas vimlicas. Un componente de aglutinante resinoso no resulta necesario para obtener la resistencia apropiada para los papeles de la presente invencion, pero se puede usar. La resina usada como aglutinante puede estar en forma de polfmero dispersable o soluble en agua anadido directamente a la dispersion de fabricacion de papel o en forma de fibras de aglutinante termoplastico del material de resina entremezcladas con las fibras de aramida y vidrio objeto de activacion como aglutinante por medio del calor aplicado una vez que se ha formado el papel. Las resinas incluyen materiales de acetato de vinilo, resinas de cloruro de vinilo, resinas de

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poli(alcohol vimlico), resinas de poli(acetato de vinilo), resinas de polivinil acetilo, resinas acnlicas, resinas metacnlicas, resinas de poliamida, resinas de copoUmero de acetato de polietilen vinilo, resinas termoestables tales como fenol de urea, formaldel'ndo de urea, melamina, epoxi, poliuretano, resinas de poliester insaturadas aptas para curado, resinas poliaromaticas, resinas de resorcinol y resinas de elastomero similares. Los materiales preferidos para el polfmero de aglutinante soluble o dispersable en agua son resinas termoestables solubles en agua o dispersables en agua tales como resinas acnlicas, resinas metacnlicas, resinas de poliamida, resinas epoxi, resinas fenolicas, poliureas, poliuretanos, resinas de formaldel'ndo y melamina, poliesteres y resinas alqmdicas, generalmente, y de forma espedfica, resinas acnlicas solubles en agua, resinas metacnlicas, poli(resinas de amida), que se usan comunmente en la industria de fabricacion de papel. Normalmente, dichas resinas revisten la fibra y se adhieren a la fibra en la matriz final no tejida. Se anade resina suficiente a la pasta de papel para revestir por completo la fibra sin provocar la formacion de una pelfcula sobre los poros formados en la lamina, medio o material de filtro. La resina se puede anadir a la pasta de papel durante la fabricacion de papel o se puede aplicar al medio despues de la conformacion.

El aglutinante de latex usado para mantener unida la red de filtro no tejida tri-dimensional en cada capa no tejida o usada como adhesivo adicional, puede estar seleccionado entre diversos adhesivos de latex conocidos en la tecnica. El experto artesano puede seleccionar el adhesivo de latex particular dependiendo del tipo de fibras celulosicas que se pretenden unir. El adhesivo de latex se puede aplicar por medio de tecnicas conocidas tales como pulverizacion o formacion de espuma. Generalmente, se usan los adhesivos de latex que tienen de 15 a 25 % de solidos. La dispersion se puede preparar por medio de dispersion de las fibras y posterior adicion del material de aglutinante o dispersion del material de aglutinante y posterior adicion de las fibras. De igual forma, la dispersion tambien se puede preparar por medio de combinacion de una dispersion de fibras con una dispersion del material de aglutinante. La concentracion de fibras totales en la dispersion puede variar de 0,01 a 5 o de 0,005 a 2 por ciento en peso, basado en el peso total de la dispersion. La concentracion del material de aglutinante en la dispersion puede variar de 10 a 50 por ciento en peso, basado en el peso total de las fibras.

El medio no tejido de la invencion puede contener fibras secundarias formadas a partir de un numero de fibras hidrofilas, hidrofobas, oleofilas y oleofobas. Estas fibras cooperan con la fibra de vidrio y la fibra de bicomponente para formar un medio de filtracion permeable y mecanicamente estable, pero fuerte, que puede soportar la tension mecanica del paso de los materiales de fluido y puede mantener la carga de partfculas durante el uso. Normalmente, las fibras secundarias son fibras de monocomponente con un diametro que puede variar de aproximadamente 0,1 a aproximadamente 50 micrometros y pueden estar formadas por una variedad de materiales incluyendo algodon de origen natural, lino, lana, diversas fibras celulosicas y fibras naturales protemicas, fibras sinteticas incluyendo fibras de rayon, acnlicas, aramida, nailon, poliolefina y poliester. Un tipo de fibra secundaria es una fibra de aglutinante que coopera con otros componentes para unir los materiales y dar lugar a una lamina. Otro tipo de fibra secundaria es una fibra estructural que coopera con otros componentes para aumentar la resistencia frente a la traccion y la resistencia frente al reventon de los materiales en condiciones secas y humedas. Adicionalmente, la fibra de aglutinante puede incluir fibras formadas a partir de dichos polfmeros como poli(cloruro de vinilo), poli(alcohol vimlico). Las fibras secundarias tambien pueden incluir fibras inorganicas tales como fibra de carbono/grafito, fibra metalica, fibra ceramica y sus combinaciones.

Las fibras termoplasticas secundarias incluyen, pero sin limitarse a, fibras de poliester, fibras de poliamida, fibras de polipropileno, fibras de copolieterester, fibras de poli(tereftalato de etileno), fibras de poli(tereftalato de butileno), fibras de polietercetonacetona (PEKK), fibras de polieteretercetona (PEEK), fibras de polfmero cristalino lfquido (LCP) y sus mezclas. Las fibras de poliamida incluyen, pero sin limitarse a, nailon 6, 66, 11, 12, 612 y "nailones" de alta temperatura (tales como nailon 46) incluyendo fibras celulosicas, poli(acetato de vinilo), fibras de poli(alcohol vimlico) (incluyendo varias hidrolisis de poli(alcohol vimlico) tales como polfmeros hidrolizados al 88 %, hidrolizados al 95 %, hidrolizados al 98 % e hidrolizados al 99,5 %), algodon, rayon viscoso, termoplasticos tales como poliester, polipropileno, polietileno, etc., poli(acetato de vinilo), poli(acido lactico) y otros tipos de fibras comunes. Generalmente, las fibras termoplasticas son finas (de un diametro aproximado de 0,5-20 denier), cortas (de longitud aproximada de 0,1-5 cm), fibras cortas, que contienen posiblemente aditivos convencionales sometidos a pre- formacion de compuestos, tales como antioxidantes, estabilizadores, lubricantes, agentes que confieren tenacidad, etc. Ademas, las fibras termoplasticas se pueden tratar superficialmente con un adyuvante de dispersion. Las fibras termoplasticas preferidas son fibras de poliamida y fibras de poli(tereftalato de etileno), siendo las mas preferidas las fibras de poli(tereftalato de etileno).

Los agentes humectantes fluoro-organicos utiles en la presente invencion para la adicion a las capas de fibras son moleculas organicas representadas por medio de la formula

Rf-G

en la que Rf es un radical fluoroalifatico y G es un grupo que contiene al menos un grupo hidrofilo tal como grupos cationicos, anionicos, no ionicos o anfoteros. Se prefieren materiales no ionicos. Rf es un radical organico, alifatico, monovalente y fluorado, que contiene al menos dos atomos de carbono. Preferentemente, es un radical organico monovalente perfluoroalifatico saturado. No obstante, los atomos de hidrogeno o cloro pueden estar presentes como sustituyentes sobre la cadena principal. Aunque los radicales que contienen un gran numero de atomos de carbono

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pueden funcionar de manera adecuada, se prefieren los compuestos que no contengan mas de aproximadamente 20 atomos de carbono, ya que los radicales grandes normalmente representan una utilizacion menos eficiente del fluor que la que resulta posible con cadenas principales mas cortas. Preferentemente, Rf contiene aproximadamente de 2 a 8 atomos de carbono.

Los grupos cationicos que se pueden usar en los agentes fluoro-organicos empleados en la presente invencion pueden incluir un grupo cationico de amonio cuaternario o amina que puede estar exento de oxfgeno (por ejemplo, - NH2) o puede contener oxfgeno (por ejemplo, oxidos de amina). Dichos grupos hidrofilos cationicos de amina y amonio cuaternario pueden tener formulas tales como -NH2, -(NH3)X, -(NH(R2)2)X, -(NH(R2)3)X o -N(R2)2^O, en la que X es un contraion anionico tal como un haluro, hidroxido, sulfato, bisulfato o carboxilato, R2 es H o un grupo alquilo C1-18, y cada R2 puede ser igual o diferente de otros grupos R2 Preferentemente, R2 es H o un grupo alquilo C1-16 y X es haluro, hidroxido o bisulfato.

Los grupos anionicos que se pueden usar en los agentes humectantes fluoro-organicos empleados en la presente invencion incluyen grupos que, mediante ionizacion, pueden convertirse en radicales de aniones. Los grupos anionicos pueden tener formulas tales como -COOM, -SO3M, OSO3M, -PO3HM, -OPO3M2 o -OPO3HM, en las que M es H, un ion metalico, (NR14)+ o (SR14)+, en la que cada R1 es independientemente H o un alquilo C1-C6 sustituido o no sustituido. Preferentemente M es Na+ o K+. Los grupos ionicos preferidos de los agentes humectantes fluoro- organicos usados en la presente invencion tienen la formula -COOM o -SO3M. Se incluyen en el grupo de agentes humectantes fluoro-organicos anionicos los materiales polimericos anionicos fabricados normalmente a partir de monomeros de mono- y diacido carboxflico etilenicamente insaturados que tienen grupos colgantes de fluorocarburo unidos a los mismos. Dichos materiales incluyen tensioactivos obtenidos a partir de 3 M Corporation conocidos como FC-430 y FC-431.

Los grupos anfoteros que se pueden usar en el agente humectante fluoro-organico empleado en la presente invencion incluyen grupos que contienen al menos un grupo cationico como se ha definido anteriormente y al menos un grupo anionico como se ha definido con anterioridad.

Los grupos no ionicos que se pueden usar en los agentes humectantes fluoro-organicos empleados en la presente invencion incluyen grupos que son hidrofilos pero que, en condiciones de pH de uso agronomico normal, no se ionizan. Los grupos no ionicos pueden tener formulas tales como -O(CH2CH2)xOH en la que x es mayor que 1, - SO2NH2, -SO2NHCH2CH2OH, -SO2n(CH2CH2H)2, -CONH2, -COCHCH2CH2OH o -CON(CH2CH2OH)2. Los ejemplos de dichos materiales incluyen materiales de la siguiente estructura:

F(CF2CF2)n-CH2CH2O-(CH2CH2O)m-H en la que n es de 2 a 8 y m es de 0 a 20.

Otros agentes humectantes fluoro-organicos incluyen las sustancias fluoroqmmicas cationicas descritas, por ejemplo en las patentes de EE.UU. Nos. 2.764.602; 2.764.603; 3.147.064 y 4.069.158. Dichos agentes humectantes fluoro- organicos anfoteros incluyen las sustancias fluoroqmmicas anfoteras descritas, por ejemplo, en las patentes de EE.UU. Nos. 2.764.602; 4.042.522; 4.069.158; 4.069.244; 4.090.967; 4.161.590 y 4.161.602. Dichos agentes humectantes fluoro-organicos anionicos incluyen las sustancias fluoroqmmicas descritas, por ejemplo, en las patentes de EE.UU. Nos. 2.803.656; 3.255.131; 3.450.755 y 4.090.967.

Existen numerosos metodos de modificacion de la superficie de las fibras. Se pueden usar fibras que mejoren el drenaje para fabricar los medios. Los tratamientos se pueden aplicar durante la fabricacion de las fibras, durante la fabricacion de los medios o tras la fabricacion de los medios en forma de pos-tratamiento. Numerosos materiales de tratamiento se encuentran disponibles tal como sustancias fluoroqmmicas o sustancias qmmicas que contienen silicona que aumentan el angulo de contacto. Un ejemplo sena las sustancias fluoroqmmicas DuPont Zonyl tal como 8195. Se pueden tratar numerosas fibras incorporadas al medio de filtro para mejorar su capacidad de drenaje. Se pueden tratar las fibras de bicomponente formadas por poliester, polipropileno u otros polfmeros sinteticos. Tambien se pueden tratar las fibras de vidrio, fibras sinteticas, fibras ceramicas y fibras metalicas. Los inventores utilizan diversas sustancias fluoroqmmicas tales como DuPont #8195, #7040 y #8300. La calidad del medio esta formada por 50 % en masa de fibra de bicomponente de DuPont 271P cortada con una longitud de 6 mm, 40 % en peso de DuPont Polyester 205 WSD cortada a 6 mm, y 10 % en masa de Owens Corning DS-9501-1 IW Advantex cortada a 6 mm. Se produjo esta calidad de medio usando el proceso de deposicion en humedo sobre un alambre inclinado que optimiza la distribucion de las fibras y la uniformidad del medio. El medio se trata posteriormente en forma de medio o elemento con una mezcla diluida de Zonyl que incorpora un agente humectante fugitivo (alcohol isopropflico) y agua desionizada. El conjunto de elemento tratado y enrollado se seca y se cura a 116 °C (240 °F) para retirar el lfquido y activar la sustancia fluoroqmmica.

Ejemplos de dichos materiales son tensioactivos no ionicos DuPont Zonyl FSN y DuPont Zonyl FSO. Otro aspecto de los aditivos que se pueden usar en los polfmeros de la invencion incluye materiales de acrilato de fluorocarburo de bajo peso molecular tales como material Scotchgard de 3 M que tiene la formula general:

CF3(CX2)n-acrilato

en la que X es -F o -CF3 y n es de 1 a 7.

La siguiente tabla presenta los parametros utiles de las capas de la invencion:

TABLA 1

Fluido

Contaminante Capa Fibra de Diametro de Fibra de Fibra de Vidrio Diametro de

Bicomponente

Bicomponente

Fibra de Vidrio

% Micrometro % Micrometro

Aire

Bruma 1,2 o mas 20-80 5-15 80-20 If) d

industrial

50 13,0 50 1,6

1 50 5-15 80-20

Aire

Bruma 14,0 12,5 1,6

industrial

37,5 1,5

Aire

Bruma 1 20-80 5-15 80-20

industrial

14,0 50 1,5

Aire

Gases que pasan de la camara de 20-80 5-15 0

explosion al carter de un

50 14,0 10 11

motor diesel 1

Aire

Gases que pasan de la camara de 1 10-30 5-15 12 35-50 0,4-3,4

explosion al carter de un

motor diesel

Aceite lubricante para

1 1-40 5-15 60-99 0,1-5

Hollin

2 20 12,0 80 0,32-0,51

motor diesel

3 o mas 20 12,0 80 0,43

20 12,0 80 0,32

1 50 10-14 30-50 0,2-0,8

Combustible diesel

2 50-65 10-14 25-50 0,4-1

Particulas

3 50-70 10-14 13-33 1,0-1,5

4 50 10-14 0-50 2,6

1, 20-80 5-15 80-20 0,1-5

2, 50 12,0 50 0,8-2,6

Hidraulico

Particulas 3, 50 12,0 33 1

4 o mas 50 12,0 33 0,8

50 12,0 50 0,51

Aire

Particulas 1 o 2 80-98 10-15 3-12 0,5-2

Aire

Particulas 1 90 12,0 10 0,6

Aire

Particulas 1 95 12,0 5 0,6

Aire

Particulas 1 97 12,0 3 0,6

TABLA 1 (continuation)

Diametro de Espesor

Fluido

Contaminante Secundaria Fibra de Base mm

Bicomponente

0,125 libras- 0,625 libras-

% Micrometro _ ™-2 g-m pulgada-2 (8,6 milibares) pulgada-2 (43,1 milibares) 1,5 libras-pulgada (103,3 milibares)

0-10 20-80 0,2-0,8 0,2-0,8 0,2-0,8

Aire

Bruma industrial

0,1-10 62,3 0,510 0,430 0,410

128,2 1,27 0,993 0,892

Aire

Bruma industrial

Aire

Bruma industrial 122,8 1,14 0,922 0,833

Gases que 5-50% 0,5-15 20-80

pasan de la 10-15 65,7 0,2-0,8 0,2-0,8 0,2-0,8

Aire

camara de 10-40 % Poliester

explosion al carter de un

Poli 0,690 0,580 0,530

motor diesel

Aire

Gases que pasan de la camara de explosion al carter de un 20-55 7-13 134 0,69

motor diesel 15-25 Resina de latex

Aceite

0-20 10-50 0,2-0,8

lubricante

Hollm 17 40 0,3

para motor

17 32 0,25

diesel

0 28 0,2

10-15 10 30-50

Combustible

Particulas 13-50 12-14

diesel

17 17

10-20 10-50 0,2-0,8

18 32 0,23

Hidraulico

Particulas 18 37 0,26

39 0,25

34 0,18

Aire

Particulas 40-350 0,2-2

Aire

Particulas 45 0,25

Aire

Particulas 110 0,51

Aire

Particulas 300 1,02

TABLA 1 (continuacion)

Solidez a

Aptitud de compresion 0,125 Traccion de Tamano Eficiencia 3160

Fluido

Contaminante libraspulg ada (8,6 Permeabilidad plegado en MD medio de poro DOP 10,5 fpm (0,53 m/s)

milibares)

% de cambio de 0,125 a 0,5 % Pies-minuto-1 Libra/pulgada Microm % a 0,3

libraspulga da-2 (de 8,6 a (m/minuto) anchura (kg/cm) etros micrometros

34,4 milibares)

Aire

Bruma industrial 15 2-10 50-500 (15,2-152,4) 5-15 (0,9-2,7) 5-20 5-25

6,9

204 (62,2) 3,9 (0,7) 17,8 12,0

Aire

Bruma industrial 22 5,6 68 (20,7) 6,9 (1,2) 15,6 26,3

Aire

Bruma industrial 19 6 50 (15,2) 8,6 (1,5) 14,4 39,7

Aire

Gases que pasan de la camara de 14 6,7 50-300 (15,2-91,4) 5-15 (0,9-2,7) 5-20 5-20

explosion al carter de un motor diesel

392 (119,5) 2,6 (0,5) 43 6,0

Gases que pasan

Aire

de la camara de explosion al carter de un motor diesel 33 (10,1)

Combustible diesel

Particulas 6-540 (1,8-164,6) 1,5-41

Aceite

2-10 0,1-30 (0,03-9,1) 0,5-10

lubricante

Hollm 4 7 (2,1) 2

para motor

5 6 (1,8) 1,2

diesel

6 4 (1,2) 1

5-200 (1,5-61) 0,5-30

180 (54,9) 19

Hidraulico

Particulas 94 (28,6) 6,9

23 (7) 2,6

6,7 (2) 0,94

Aire

Particulas 10-25 20-200 (6,1-61) 10-30

Aire

Particulas 13 180 (54,9) 26

Aire

Particulas 17 90 (27,4) 33

Aire

Particulas 22 30 (9,1) 12

(1 libra-pulgada"2 = 0,0689 bar; 1 libra/pulgada anchura = 0,45 kg/2,54 cm; 1 pie-minuto-1 (fpm) = 0,0051 m/s)

5 Los inventores han descubierto una tecnolog^a mejorada de enlace interno mejorado entre la fibra y la fibra del medio de filtro. Se puede usar fibra de bicomponente para formar una capa de fibra. Durante la formacion de la capa, se puede usar una resina lfquida. En el proceso de saturacion de la resina del medio, la resina de union lfquida puede migrar a los lados externos del medio de filtro provocando que las fibras internas del medio queden relativamente desunidas. Durante el proceso de plisado, las regiones no unidas provocan la degradacion de la 10 tenacidad y durabilidad del medio y un excesivo residuo de fabricacion. Las fibras de aglutinante de homopolfmero y bicomponente se usaron en la presente invencion para mejorar el enlace interno entre la fibra y la fibra del medio de filtro. Las fibras de bicomponente se someten a coextrusion con dos polfmeros diferentes en el corte transversal; pueden ser de cubierta/nucleo concentricos, de cubierta/nucleo excentricos o lado-a-lado, etc.

Las fibras de bicomponente usadas en el presente trabajo son de cubierta/nucleo concentricos:

15 TJ04CN Teijin Ltd. (Japon) 2,2 DTEX x 5 mm de cubierta nucleo PET/PET

3380 Unitika Ltd. (Japon) 4,4 DTEX x 5 mm cubierta nucleo PET/PET

La fibra 3300 de aglutinante de homopolfmero se adhiere a 130 °C y tiene la dimension de 6,6 DTEX x 5 mm. Las temperaturas de fusion de la cubierta de TJ04CN y 3380 son de 130 °C; y las temperaturas de fusion del nucleo de estas fibras de aglutinante son de 250 °C. Tras el calentamiento, el componente de la fibra de cubierta comienza a 20 fundirse y dispersarse, uniendose a sf mismo en la matriz de fibras; y el componente de fibra de nucleo permanece en el medio y funciona para mejorar la resistencia y flexibilidad del medio. Las hojas de prueba no prensadas se prepararon en Corporate Media Lab de Donaldson. Tambien se prepararon hojas de prueba prensadas y se prensaron a 150 °C (302 °F) durante 1 minuto. En la Descripcion de la Invencion, se presentan ciertos codigos y

porcentajes de pasta de papel de las hojas de prueba y los resultados del ensayo de fuerza de enlace interno. Los resultados muestran que las fibras de aglutinante Teijin y Unitika mejoran las fuerzas de enlace interno del medio sintetico.

Se crearon ocho formulaciones de pasta de papel en el presente trabajo. A continuacion se presenta informacion 5 sobre las formulaciones de pasta de papel. Johns Manville 108B y Evanite 710 son fibras de vidrio. Teijin TJ04CN, Unitika 3380 y Unitika 3300 son fibras de aglutinante. Polyester LS Code 6 3025-LS se prepara por parte de MiniFibers, Inc.

Pasta de papel

Fibras % de pasta de papel Peso (g)

Ejemplo 1

Johns Manville 108B 40 1,48

Unitika 3300 17,5 0,6475

Polyester LSCode 6 3025-LS 42,5 1,5725

Pasta de papel

Fibras % de pasta de papel Peso (g)

Ejemplo 2

Evanite 710 40 1,48

Unitika 3300 10 0,37

Polyester LSCode 6 3025-LS 50 1,85

Pasta de papel

Fibras % de pasta de papel Peso (g)

Ejemplo 3

Evanite 710 40 1,48

Unitika 3300 15 0,555

Polyester LSCode 6 3025-LS 45 1,665

10

Pasta de papel

Fibras % de pasta de papel Peso (g)

Ejemplo 4

Evanite 710 40 1,48

Unitika 3300 17,5 0,6475

Polyester LSCode 6 3025-LS 42,5 1,5725

Pasta de papel

Fibras % de pasta de papel Peso (g)

Ejemplo 5

Evanite 710 40 1,48

Unitika 3300 20 0,74

Polyester LSCode 6 3025-LS 40 1,48

Pasta de papel

Fibras % de pasta de papel Peso (g)

Ejemplo 6

Evanite 710 40 1,48

Polyester LSCode 6 3025-LS 60 2,22

Pasta de papel

Fibras % de pasta de papel Peso (g)

Ejemplo 7

Evanite 710 40 1,48

Teijin TJ04CN 17,5 0,6475

Polyester LSCode 6 3025-LS 42,5 1,5725

Pasta de papel

Fibras % de pasta de papel Peso (g)

Ejemplo 8

Evanite 710 40 1,48

Unitika 3380 17,5 0,6475

Polyester LSCode 6 3025-LS 42,5 1,5725

15

(1 cfm = 0,3048 m-min"1)

El procedimiento de hojas de prueba incluye un peso inicial de las fibras individuales. Se colocaron aproximadamente seis gotas de Emerhurst 2348 en 100 ml de agua y se apartaron. Se colocaron aproximadamente

2 galones (7,6 litros) de agua del grifo limpia y fna en un recipiente de 5 galones (18,9 litros) con 3 ml de solucion de 20 Emerhurst y se mezclo. Se anadieron las fibras sinteticas y se permitio la mezcla durante al menos 5 minutos antes

de la adicion de fibras adicionales. Se llena el mezclador de Waring con agua (de la mitad a 3/4 partes) y se anaden

3 ml de acido sulfurico al 70 %. Se anaden las fibras de vidrio. Se mezcla a la velocidad mas baja durante 30 segundos. Se anaden las fibras sinteticas al recipiente. Se mezcla durante 5 minutos adicionales. Se anaden las

fibras de aglutinante al recipiente. Se limpia y se enjuaga la caja separadora antes del uso. Se inserta el tamiz de hojas de prueba y se llena hasta la primera parada. Se retira al aire retenido bajo el tamiz sacudiendo bruscamente el embolo. Se anade la pasta papelera a la caja separadora, se mezcla con el embolo y se drena. Se aplica vado a la hoja de prueba con la rendija de vado. Si no se requiere presion, se retira la hoja de prueba del tamiz y se seca a 5 250.

Hojas de prueba prensadas a 6,89 bar (100 psi)

A continuacion se presentan los datos ffsicos de las hojas de prueba prensadas que se prepararon durante el penodo de 1 de septiembre de 2005 hasta 14 de septiembre de 2005, basandose en las formulaciones de pasta papelera anteriores. Se prensaron las hojas de prueba a 6,89 bar (100 psi).

ID de muestra

Ejemplo 1 Ejemplo 2 # 1 Ejemplo 2 # 2 Ejemplo 3 # 1

BW (g) (muestra de 8 x 8)

3,52 3,55 3,58 3,55

Espesor, pulgadas (cm)

0,019 (0,048) 0,022 (0,056) 0,023 (0,058) 0,022 (0,056)

Permeabilidad, cfm (m3/s)

51,1 (0,024) 93,4 (0,044) 90,3 (0,043) 85,8 (0,040)

Enlace interno

56,5 25,8 26,4 39

10

ID de muestra

Ejemplo 3 # 2 Ejemplo 4 # 1 Ejemplo 4 # 2 Ejemplo 5 # 1

BW (g) (muestra de 8 x 8)

3,54 3,41 3,45 3,6

Espesor, pulgadas (cm)

0,02(0,051) 0,017 (0,043) 0,018 (0,046) 0,022 (0,056)

Permeabilidad, cfm (m3/s)

81,3 (0,038) 59,4 (0,028) 64,1 (0,030) 93,1 (0,044)

Enlace interno

46,2 40,6 48,3 42,2

ID de muestra

Ejemplo 5 # 2 Ejemplo 6 # 1 Ejemplo 6 # 2 Ejemplo 7 # 1

BW (g) (muestra de 8 x 8)

3,51 3,56 3,56 3,63

Espesor, pulgadas (cm)

0,021(0,053) 0,021 (0,053) 0,02 (0,051) 0,021 (0,053)

Permeabilidad, cfm (m3/s)

89,4 (0,042) 109,8 (0,052) 108,3 (0,051) 78,9 (0,037)

Enlace interno

49,4 3,67 Sin valor 28,2

ID de muestra

Ejemplo 7 # 2 Ejemplo 8 # 1 Ejemplo 8 # 2

BW (g) (muestra de 8 x 8)

3,54 3,41 3,45

Espesor, pulgadas (cm)

0,02 (0,051) 0,017 (0,043) 0,018 (0,046)

Permeabilidad, cfm (m3/s)

81,3 (0,038) 59,4 (0,028) 64,1 (0,030)

Enlace interno

46,2 40,6 48,3

(1 pulgada = 2,54 cm; 1 cfm = 0,000472 m^)

Se preparo la hoja de prueba que tema Unitika 3300. Los resultados de los Ejemplos 6 #1y 6 # 2 mostraron que las 15 hojas de prueba sin Unitika 3300 tuvieron fuerzas de enlace interno pobres.

Los datos de enlace interno muestran que las fuerzas de enlace seran optimas con la presencia de 15-20% de Unitika 3300 en la pasta de papel.

Los resultados de los Ejemplos 4 # 1, 4 # 2, 7 # 1 , 7 # 2, 8 # 1 y 8 # 2 muestran que Unitika 3300 funciona mejor que Teijin TJ04CN y Unitika 3380 en la creacion de fuerzas de enlace interno en las hojas de prueba.

Util Preferido Mas preferido

BW (g) (muestra de 8" x 8")

de 3 a 4 de 3,2 a 3,6 de 3,3 a 3,3

Espesor, pulgadas (cm)

0,02 (0,051) 0,017 (0,043) 0,018 (0,046)

Permeabilidad, cfm (m3/s)

81,3 (0,038) 59,4 (0,028) 64,1 (0,030)

Enlace interno

46,2 40,6 48,3

(1 pulgada = 2,54 cm; 1 cfm = 0,000472 m3/s)

Hojas de prueba no prensadas

Se prepararon dos Muestras de hoja de prueba 4 # 3 y 4 # 4 sin prensar. Tras el secado en el dispositivo de foto- secado; las muestras se colocaron en el horno durante 5 minutos a 149 °C (300 °F).

ID de muestra

Ejemplo 4 # 3 Ejemplo 4 # 4

BW (g) (muestra de 8" x 8")

3,53 3,58

Espesor, pulgadas (cm)

0,029 (0,074) 0,03 (0,077)

Permeabilidad, cfm (m3/s)

119,8 (0,056) 115,3 (0,054 )

Enlace interno

17,8 19,8

5 (1 pulgada = 2,54 cm; 1 cfm = 0,000472 m3/s)

En comparacion con las Muestras 4 # 1 y 4 # 2 (hoja de prueba prensada), las muestras no prensadas 4 # 3 y 4 # 4 tuvieron fuerzas de enlace interno mucho mas bajas.

Hojas de prueba prensadas a 3,45 bar (50 psi)

Se prepararon dos Muestras de hoja de prueba 4 # 5 y 4 # 6 y se prensaron a 3,45 bar (50 psi). A continuacion, se 10 presentan las propiedades ffsicas de las hojas de pruebas.

ID de muestra

Ejemplo 4 # 5 Ejemplo 4 # 6

BW (g) (muestra de 8" x 8")

3,63 3,65

Espesor, pulgadas (cm)

0,024 (0,061) 0,023 (0,058)

Permeabilidad, cfm (m3/s)

91,4 (0,043) 85,8 (0,040 )

Enlace interno

33,5 46

(1 pulgada = 2,54 cm; 1 cfm = 0,000472 m3/s)

Los resultados de los Ejemplos 4 # 1-4 # 6 muestran que los aglutinantes son mas eficaces con prensado.

Hojas de prueba prensadas y saturadas

Se prepararon dos Ejemplos de hoja de prueba 4 # 7 y 6 # 3. En primer lugar, se secaron las hojas de prueba en el 15 dispositivo de foto-secado; posteriormente se saturaron en la solucion de Rhoplex TR-407 al 95 % (Rohm & Haas) y Cymel 481 al 5 % (Cytec) sobre la base de resina seca. A continuacion, se prensaron las hojas de prueba a 6,89 bar (100 psi) y se sometieron a ensayo. A continuacion, se presentan las propiedades ffsicas de las hojas de prueba saturadas. Los resultados muestran que la solucion de resina puede disminuir las fuerzas de enlace interno.

ID de muestra

Ejemplo 4 # 7 Ejemplo 6 # 3

BW (g) (muestra de 8" x 8")

3,57 3,65

BW final (g) (muestra de 8" x 8")

4,43 4,62

Porcentaje de captacion (%)

24,1 26,6

Espesor, pulgadas (cm)

0,019 (0,048) 0,022 (0,056)

Permeabilidad, cfm (m3/s)

64,9 (0,031) 67,4 (0,032)

Enlace interno

32,3 Sin valor

(1 pulgada = 2,54 cm; 1 cfm = 0,000472 iV/s)

20 Los resultados muestran que las fibras de aglutinante Teijin TJ04CN, Unitika 3380 y Unitika 3300 mejoran las fuerzas de enlace interno del medio sintetico y Unitika 3300 es la que mejor funciona entre las fibras de aglutinante. Las hojas de prueba sin Unitika 3300 presentaron fuerzas de enlace interno pobres. Las hojas de prueba tuvieron fuerzas de enlace interno optimas con la presencia de 15-20 % de Unitika 3300 en la pasta de papel. Las hojas de

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

60

prueba prensadas tuvieron fuerzas de enlace interno mas elevadas que las hojas de prueba impresas. La resina de latex no proporciona fuerzas de enlace interno a las fibras de poliester. Se puede usar la resina de latex junto con las fibras de aglutinante pero las fibras de aglutinante dan lugar a fuerzas de enlace interno mas eficaces sin resina de latex.

Los medios de hoja de la invencion normalmente se preparan usando procesos de fabricacion de papel. Dichos procesos de deposicion en humedo son particularmente utiles y muchos de los componentes de fibras estan disenados para el proceso en dispersion acuosa. No obstante, los medios de la invencion se pueden preparar por medio de procesos de deposicion al aire que usan componentes similares adaptados para el proceso por deposicion al aire. Las maquinas usadas en la preparacion de hojas por deposicion en humedo incluyen equipo de hojas para deposicion a mano, maquinas de fabricacion de papel de Fourdrinier, maquinas de fabricacion de papel cilmdricas, maquinas de fabricacion de papel inclinadas, combinacion de maquinas de fabricacion de papel y otras maquinas que pueden captar un papel mixto de manera apropiada, formar una capa o capas de los componentes de la pasta de papel y retirar los componentes acuosos de fluido para formar una hoja humeda. Normalmente, se mezcla una suspension de fibras que contiene los materiales para formar una suspension de fibras relativamente uniforme. A continuacion, la suspension de fibras se somete a un proceso de fabricacion de papel por deposicion en humedo. Una vez que se ha formado la suspension para dar lugar a una hoja de deposicion en humedo, a continuacion se puede secar la hoja de deposicion en humedo, se puede curar o se puede procesar para formar un filtro, medio u hoja permeable, pero real. Una vez que se han secado de manera suficiente y procesado hasta el medio de filtracion, normalmente las hojas tienen un espesor de aproximadamente 0,25 a 1,9 milfmetros, con un peso de base de aproximadamente 20 a 200 o 30 a 150 g m-2. Para un proceso a escala comercial, las mallas de bicomponente de la invencion generalmente se procesan a traves del uso de una maquina de tipo fabricacion de papel, tal como maquinas de Fourdrinier, cilindro de alambres, Stevens Former, Roto Former, Inver Former, Venti Former y Delta Former inclinadas que se encuentran disponibles a nivel comercial. Preferentemente, se utiliza una maquina Delta Former inclinada. Se puede preparar una malla de bicomponente de la invencion por medio de conformacion de suspensiones de pasta papelera y fibra de vidrio y combinacion de las suspensiones en tanques de mezcla, por ejemplo. La cantidad de agua usada en el proceso puede variar dependiendo del tamano del equipo usado. La pasta de papel se puede hacer pasar al interior de una caja de cabecera convencional en la que se deshidrata y se deposita sobre un tamiz de alambre movil donde experimenta deshidratacion por medio de succion o vacfo para formar una red de bicomponente no tejida. A continuacion, se puede revestir la red con un aglutinante por medios convencionales, por ejemplo, por medio de un metodo de inmersion y extraccion y haciendola pasar a traves de una seccion de secado que provoca el secado de la malla y cura el aglutinante, y provoca la union termica de la hoja, medio o filtro. La malla resultante se puede recoger en un rollo grande.

El medio o medios se pueden conformar para dar lugar a hojas sustancialmente planas o se puede conformar para dar lugar a una variedad de formas geometricas usando formas que alberguen la composicion humeda durante la union termica. La fibra de medio de la invencion incluye fibras de vidrio, metal, sflice, polimericas y otras fibras relacionadas. En la formacion del medio conformado, se forma cada capa o filtro por medio de dispersion de las fibras en un sistema acuoso, y sometiendo el filtro a conformacion sobre un mandril con ayuda de vacfo. Posteriormente, se seca la estructura conformada y se somete a union en un horno. Por medio del uso de una suspension para formar el filtro, este proceso proporciona la flexibilidad para formar diversas estructuras; tales como cilindros tubulares, conicos y ovalados.

Determinadas configuraciones preferidas de acuerdo con la presente invencion incluyen el medio de filtro como se define generalmente, en una construccion de filtro global. Algunas configuraciones preferidas para dicho uso comprenden el medio dispuesto en una configuracion plisada y cilmdrica, extendiendose los plisados generalmente en direccion longitudinal, es decir, en la misma direccion que el eje longitudinal del patron cilmdrico. Para dichas configuraciones, el medio se puede intercalar entre protecciones terminales, como en los filtros convencionales. Dichas configuraciones pueden incluir revestimientos protectores aguas arriba y revestimientos protectores aguas abajo si se desea, con fines convencionales normales. La permeabilidad se refiere a la cantidad de aire (m3min-1m- 2 o m min-1) que fluye a traves del medio de filtro a una disminucion de presion de 12,7 mm (0,5 pulgadas) de agua. En general, la permeabilidad, se usa el termino tal y como se evalua por medio del Ensayo de Permeabilidad de Frazier de acuerdo con ASTM D737 usando un Dispositivo de Ensayo de Permeabilidad de Frazier disponible en Frazier Precision Instrument Co., Inc., Gaithersburg, Maryland o un TexTest 3300 o TexTest 3310 disponible en TexTest 3300 o TexTest 3310 disponible en Advanced Testing Instruments Corp (ATI), 243 East Black Stock Rd., Suite 2, Spananburg, So, Carolina 29301, (864) 989-0566,
www.aticorporation.com. El tamano de poro referido en la presente divulgacion significa el diametro medio de poro de flujo determinado usando un instrumento medidor de poro de flujo capilar tal como AEXSC Modelo APP 1200 comercializado por Porous Materials, Inc., Cornell University Research Park, Bldg, 4.83 Brown Road, Ithaca, Nueva York 14850-1298, 1-800-825-5764,
www.pmiapp.com.

Los filtros de ventilacion de carter preferidos del tipo caracterizado en la presente memoria incluyen al menos una fase de medio que comprende el medio de deposicion en humedo. El medio de deposicion en humedo se conforma con forma de hoja usando un procesado de deposicion en humedo, y posteriormente se coloca sobre el cartucho del filtro o en su interior. Normalmente, la hoja de medio de deposicion en humedo se usa al menos como fase de medio apilada, enrollada o bobinada, normalmente en capas multiples, por ejemplo con forma tubular, en un cartucho apto para uso. Durante el uso, el cartucho apto para uso se coloca con la fase de medio orientada verticalmente para el

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drenaje apropiado. Por ejemplo, si el medio es de forma tubular, este se orienta normalmente con el eje longitudinal central extendiendose generalmente en vertical.

Tal y como se indica, se pueden usar capas multiples, a partir de arrollamientos o bobinados multiples. Se puede proporcionar un gradiente en una fase de medio, en primer lugar aplicando una o mas capas de medio de deposicion en humedo del primer tipo y posteriormente aplicando una o mas capas de un medio (normalmente un medio de deposicion en humedo) de un segundo tipo diferente. Normalmente, cuando se proporciona un gradiente, este implica el uso de dos tipos de medios que estan seleccionados para que tengan diferencias en cuanto a eficiencia. Esto se comenta a continuacion de forma adicional.

En la presente memoria, es importante distinguir entre la definicion de hoja de medio usada para formar la fase de medio, y las definiciones de la propia fase de medio global. En la presente memoria, la expresion "hoja de deposicion en humedo", "hoja de medio" o sus variantes, se usan para hacer referencia al material de hoja que se usa para formar la fase de medio en un filtro, al contrario que la definicion global de la fase de medio total del filtro. Esto resultara evidente a partir de algunas de las descripciones siguientes.

En segundo lugar, es importante comprender que una fase de medio puede ser principalmente para la coalescencia/drenaje, tanto para la coalescencia/drenaje como para el filtrado de partfculas, o principalmente para el filtrado de partfculas. Las fases de medio del tipo de la primera cuestion de la presente memoria, se usan al menos para provocar coalescencia/drenaje, aunque normalmente tambien tienen una funcion de retirada de partfculas y pueden comprender una parte de la fase de medio global que proporciona tanto la coalescencia/drenaje como la eficiencia deseada de retirada de partfculas.

En la configuracion de ejemplo descrita anteriormente, se describen una primera fase opcional y una segunda fase en las configuraciones mostradas. Se puede utilizar el medio de deposicion en humedo de acuerdo con las presentes descripciones en cualquier fase. No obstante, normalmente, el medio se utiliza en una fase que forma, en las configuraciones mostradas, las fases de medio tubular. En algunos casos, cuando se usan los materiales de acuerdo con la presente divulgacion, la primera fase de medio, caracterizada como primera fase opcional en la presente memoria anteriormente en relacion con las figuras, se puede evitar por completo, lo cual supone una ventaja.

La composicion del medio de las hojas de deposicion en humedo para formar una fase en el filtro se proporciona en una forma que tiene un tamano de poro calculado (direccion X-Y) de al menos 10 micras, normalmente al menos 12 micras. Normalmente, el tamano de poro no es mayor que 60 micras, por ejemplo, dentro del intervalo de 12-50 micras, normalmente 15-45 micras. El medio se formula para que tenga un % de eficiencia DOP (a 10,5 fpm (0,53 m/s) para partfculas de 0,3 micras), dentro del intervalo de 3-18%, normalmente de 5-15%. El medio puede comprender al menos 30 % en peso, normalmente al menos 40 % en peso, con frecuencia al menos 45 % en peso y normalmente dentro del intervalo de 45-70 % en peso, basado en el peso total del material del filtro en el material de fibra de bi-componente de hoja de acuerdo con la descripcion general proporcionada en la presente memoria. El medio comprende de 30 a 70 % (normalmente 30-55 %), en peso, basado en el peso total del material de fibra de la hoja, de material de fibra secundario cuyas dimensiones medias mas grandes de corte transversal (el diametro medio esta alrededor) son de al menos 1 micra, por ejemplo, dentro del intervalo de 1 a 20 micras. En algunos casos es de 8-15 micras. Normalmente, las longitudes medias son de 1 a 20 mm, con frecuencia de 1-10 mm, como se define. Este segundo material de fibra puede ser una mezcla de fibras. Normalmente, se usan fibras de vidrio y/o poliester, aunque se conciben alternativas.

Normal y preferentemente la hoja de fibras (y la fase de medio resultante) no incluye aglutinante anadido diferente del material de aglutinante presente en las fibras de bi-componente. Si una resina anadida o aglutinante se encuentra presente, preferentemente esta presente en no mas que aproximadamente 7 % en peso del peso total de fibras, y mas preferentemente en no mas que 3 % en peso del peso total de fibras. Normal y preferentemente el medio de deposicion en humedo se prepara hasta un peso de base de al menos 20 libras por cada 3000 pies cuadrados (9 kg/278,7 m2) y normalmente no mas que 120 libras por cada 3.000 pies cuadrados (54,5 kg/278,7 m2). Normalmente, esta seleccionado dentro del intervalo de 40-100 libras por cada 3.000 pies cuadrados (18-45,4 kg/278,7 m2). Normal y preferentemente el medio de deposicion en humedo se prepara hasta una permeabilidad de Frazier (pies por minuto) de 40-500 pies por minuto (12-153 m/min), normalmente de 100 pies por minuto (30 m/min). Para pesos de base del orden de aproximadamente 40 libras-100 libras/3.000 pies cuadrados (18-45,4 kg/278,7 m2), las permeabilidades normales son de aproximadamente 200-400 pies por minuto (60-120 m/min). El espesor de la(s) hoja(s) de medio de deposicion en humedo usada(s) para formar despues la fase de medio descrita en el filtro a 0,125 psi (8,6 milibares) normalmente es de al menos 0,01 pulgadas (0,25 mm), con frecuencia del orden de aproximadamente 0,018 pulgadas a 0,06 pulgadas (0,45-1,53 mm); normalmente de 0,018-0,03 pulgadas (0,45-0,76 mm).

El medio de acuerdo con las definiciones generales provisto en la presente memoria, que incluye una mezcla de fibra de bi-componente y otra fibra, se puede usar como cualquier fase de medio del filtro tal y como se ha descrito generalmente con anterioridad en relacion con las figuras. Normal y preferentemente se utiliza para formar una fase tubular. Cuando se usa de esta manera, normalmente se enrolla alrededor de un nucleo central de la estructura del filtro, en multiples capas, por ejemplo con frecuencia al menos 20 capas, y normalmente 20-70 capas, aunque

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existen alternativas. Normalmente, la profundidad total del arrollamiento es de 0,25-2 pulgadas (6-51 mm), normalmente de 0,5-1,5 (1,27-38,1 mm) pulgadas, dependiendo de la eficiencia global deseada. La eficiencia global se puede calcular en base al numero de capas y la eficiencia de cada capa. Por ejemplo, la eficiencia a 10,5 pies por minuto (3,2 m/min) para partfculas DOP de 0,3 micras para la fase de medio que comprende dos capas de medio de deposicion en humedo que tienen cada una eficiencia de 12 % es de 22,6 %, es decir, 12 % + 0,12 x 88.

Normalmente, se usan suficientes hojas de medio en la fase final de medio para dotar a la fase de medio de una eficiencia global, medida de este modo, de al menos 85 %, normalmente de 90 % o mas. En algunos casos, sena preferible disponer de una eficiencia de 95 % o mas. En el contexto la expresion "fase final de medio" se refiere a una fase que resulta de enrollar o bobinar la(s) hoja(s) de medio de deposicion en humedo.

En los filtros de ventilacion de carter, generalmente un tamano de poro calculado dentro del intervalo de 12 a 80 micras resulta util. Normalmente, el tamano de poro esta dentro del intervalo de 15 a 45 micras. Con frecuencia, la parte del medio que primero recibe el flujo de gas con el lfquido retenido para disenos caracterizados en los dibujos, la parte adyacente a la superficie interna de la construccion de medio tubular, a traves de una profundidad de al menos 0,25 pulgadas (6,4 mm), tiene un tamano medio de poro de al menos 20 micras. Esto es porque en esta region, tiene lugar un primer porcentaje grande de coalescencia/drenaje. En las capas externas, en las cuales tiene lugar menos drenaje coalescente, puede resultar deseable, en algunos casos, un tamano de poro mas pequeno para una filtracion mas eficiente de las partfculas solidas. La expresion tamano de poro X-Y y sus variantes cuando se usan en la presente memoria, se refieren a la distancia teorica entre las fibras del medio de filtracion. X-Y se refiere a la direccion superficial frente a la direccion Z que es el espesor del medio. El calculo asume que todas las fibras del medio estan alineadas en paralelo a la superficie del medio, separadas la misma distancia, y ordenadas en forma de cuadrado cuando se observa un corte transversal perpendicular a la longitud de las fibras. El tamano de poro X-Y es la distancia entre la superficie de las fibras en las esquinas opuestas del cuadrado. Si el medio esta formado por fibras de diversos diametros, se usa el d2 medio de la fibra como diametro. El d2 medio es la rafz cuadrada de la media de los diametros cuadrados. Se ha comprobado que resulta util disponer de tamanos de poro calculados en el extremo superior del intervalo preferido, normalmente de 30 a 50 micras, cuando la fase del medio tiene una altura vertical total, en el filtro de ventilacion del carter menor que 7 pulgadas (178 mm); y, en ocasiones, tamanos de poro sobre el extremo inferior, de aproximadamente 15 a 30 micras, son utiles cuando el cartucho de filtro tiene una altura sobre el extremo mas grande, normalmente de 7-12 pulgadas (178-305 mm). Un motivo para esto es que las fases de filtro mas altas proporcionan una cabeza de lfquido mayor, durante la coalescencia, lo cual provoca que el lfquido sometido a coalescencia fluya, por gravedad, en sentido descendente a traves de los poros mas pequenos, durante el drenaje. Los poros mas pequenos, por supuesto, permiten una mayor eficiencia y menores capas. Por supuesto, en una operacion normal en la cual se construye la misma fase de medio para su uso en una diversidad de tamanos de filtro, normalmente para al menos una parte del medio de deposicion en humedo usado para la coalescencia/drenaje en la separacion inicial, resulta util un tamano medio de poro de aproximadamente 30-50 micras.

La solidez es la fraccion en volumen de medio ocupado por las fibras. Es la relacion del volumen de fibras por masa unitaria dividido entre el volumen del medio por masa unitaria. Los materiales normales de deposicion en humedo preferidos para su uso en las fases de medio de acuerdo con la presente divulgacion, especialmente en la fase de medio tubular en configuraciones tales como las descritas anteriormente en relacion con las figuras, tienen una solidez en porcentaje a 0,125 psi (8,6 milibares) por debajo de 10 %, y normalmente por debajo de 8 %, por ejemplo 6-7 %. El espesor del medio utilizado para preparar lotes de medio de acuerdo con la presente divulgacion, normalmente se mide usando un comparador de cuadrante tal como Ames #3W (BCA Melrose MA) equipado con un pie de presion redondo, 6,45 cm2 (una pulgada cuadrada). Se aplica un peso total de 2 onzas (56,7 kg) a traves del pie de presion. Las hojas normales de medio de deposicion en humedo que se pueden usar para enrollar o apilar con el fin de dar lugar a las configuraciones de medio de acuerdo con la presente divulgacion, tienen un espesor de al menos 0,01 pulgadas (0,25 mm) a 0,125 psi (8,6 milibares), hasta aproximadamente 0,06 pulgadas (1,53 mm), de nuevo a 0,125 psi (8,6 milibares). Normalmente, el espesor es de 0,018-0,03 pulgadas (0,44-0,76 mm) en condiciones similares.

La aptitud de compresion es una comparacion de dos mediciones de espesor realizadas usando el comparador de cuadrante, refiriendose la aptitud de compresion a la perdida relativa de espesor desde un peso total de 2 onzas (56,7 g) hasta un peso total de 9 onzas (255,2 g) (de 0,125-0,563 psi o de 8,6-38,8 milibares). Los medios normales de deposicion en humedo (a un peso de base de aproximadamente 40 libras/3.000 pies cuadrados (18 kg/278,7 m2)) que se pueden utilizar en los arrollamientos de acuerdo con la presente divulgacion, exhiben una aptitud de compresion (porcentaje de cambio desde 0,125 psi hasta 0,563 psi o de 8,6 milibares a 38,8 milibares) no mayor que 25 %, y normalmente de 12-16 %.

Los medios de la invencion tienen una eficiencia DOP preferida a 0,053 m/s (10,5 pies/minuto) para partfculas de 0,3 micras para capas u hojas de medio de deposicion en humedo. Este requisito indica que se requiere un numero de capas del medio de deposicion en humedo, con el fin de generar una eficiencia deseable global para la fase de medio normalmente de al menos 85 % o con frecuencia de 90 % o mas, en algunos casos de 95 % o mas. En general, la eficiencia DOP es una eficiencia fraccionaria de una partfcula DOP de 0,3 micras (ftalato de dioctilo) que somete el medio a prueba a 0,051 m/s (10 fpm). Se puede usar un 3160 Bench Modelo TSI (TSI Incorporated, St.

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Paul, Minnesota) para evaluar esta propiedad. Se ajusta el tamano de las partfculas de DOP dispersadas por el modelo y se neutralizan antes de someter el medio a prueba. El medio de filtracion de deposicion en humedo lograr resistencia a traves de la utilizacion de aglutinantes anadidos. No obstante, esto incluye la eficiencia y permeabilidad, y aumenta la solidez. De este modo, como se ha comentado anteriormente, las fases y las hojas de medio de deposicion en humedo de acuerdo con las definiciones preferidas en la presente memoria normalmente no incluyen aglutinantes anadidos, o si el aglutinante esta presente es en una cantidad no mayor que 7 % del peso total de las fibras, normalmente no mayor que 3 % del peso total de las fibras. Generalmente, cuatro propiedades de resistencia definen las calidades de los medios: tenacidad, traccion, resistencia a la compresion y traccion tras el plegado. En general, la utilizacion de fibras de bi-componente y el hecho de evitar los aglutinante polimericos conducen a una menor tenacidad con una resistencia dada o similar frente a la compresion y tambien a una buena traccion y traccion tras el plegado. La resistencia frente a la traccion tras el plegado es importante, para la manipulacion del medio y la preparacion de cartuchos de filtro del tipo usado en muchos filtros de ventilacion de carter. La traccion en la direccion de la maquina es la resistencia frente a la rotura de una banda fina de medio evaluada en la direccion de la maquina (MD). Se hace referencia a Tappi 494. La traccion en la direccion de la maquina tras el plegado se lleva a cabo tras el plegado de una muestra 180° con respecto a la direccion de la maquina. La traccion es una funcion de las condiciones de ensayo como se muestra a continuacion: anchura de muestra, 1 pulgada (25,4 mm); longitud de muestra, 4 pulgadas de separacion (101,6 mm); plegado -1 pulgada (25,4 mm), muestra ancha 180° con respecto a una varilla de diametro de 0,125 pulgadas (3,2 mm), retirar la varilla y colocar un peso de 10 libras (4,54 kg) sobre la muestra durante 5 minutos. Evaluar la traccion; velocidad de traccion -2 pulgadas/minuto (50,8 mm/minuto).

Ejemplo 9

El Ejemplo 9, EX 1051, es un material de hoja que se puede usar por ejemplo como fase de medio en un filtro y se puede usar en capas para proporcionar eficiencias utiles de filtracion global. El material se drena bien y de forma eficaz, por ejemplo cuando se usa como construccion de medio tubular que tiene una altura de 4 -12 pulgadas (100300,5 mm). El medio puede estar provisto de multiples arrollamientos, para generar dicho lote de medio. El medio comprende una hoja de deposicion en humedo formada por una mezcla de fibras como se muestra a continuacion: 50 % en peso de bicomponente de poliester DuPont 27 IP cortado hasta una longitud de 6 mm; 40 % en peso de poliester DuPont 205 wSd, cortado hasta una longitud de 6 mm; y 10 % en peso de fibras de vidrio Owens Corning DS-9501 1 IW Advantex, cortadas hasta 6 mm. La fibra de bi-componente DuPont 27 IP tiene un diametro medio de fibra de aproximadamente 14 micras. La fibra de poliester DuPont 205 WSD tiene un diametro medio de fibra de aproximadamente 12,4 micras. Las Owens Corning DS-9501-1 IW tienen un diametro medio de fibra de aproximadamente 11 micras. Se preparo el material hasta un peso de base de aproximadamente 18,3 kg/279 m2 (40,4 libras/3.000 pies cuadrados). El material tuvo un espesor a 0,125 psi (8,6 milibares) de 0,69 mm (0,027 pulgadas) y a 0,563 psi (38,8 milibares) de 0,58 mm (0,023 pulgadas). De este modo, el cambio total en porcentaje (aptitud de compresion) de 0,125 psi (8,6 milibares) a 0,563 psi (38,8 milibares) fue unicamente de 14 %. A 1,5 psi (103,2 milibares), el espesor del material fue de 0,53 mm (0,021 pulgadas). La solidez del material a 0,125 psi (8,6 milibares) fue de 6,7 %. La permeabilidad (frazier) fue de 119 mmin" (391 pies por minuto). La traccion de plegado en MD fue de 1,18 kg/2,54 cm (2,6 libras7pulgada de ancho). El tamano de poro calculado, direccion X-Y, fue de 43 micras. La eficiencia DOP de 0,053 m/s (10,5 pies por minuto) para partfculas de 0,43 micras fue de 6 %.

Ejemplo 10

Se preparo el Ejemplo 10, EX 1050, a partir de una mezcla de fibras que comprendfa 50% en peso de bi- componente de poliester DuPont 27 IP cortada hasta 6 mm de longitud; y 50 % en peso de vidrio de microfibras Lauscha B50R. El vidrio de microfibras tuvo longitudes del orden de aproximadamente 3-6 mm. De nuevo, el bi- componente de poliester DuPont 271P tuvo un diametro medio de 14 micras. La Lauscha B50R tuvo un diametro medio de 1,6 micras y un d2 medio de 2,6 micras.

Se preparo la muestra hasta un peso de base de 17,4 kg/279 m2 (38,3 libras/3.000 pies cuadrados). El espesor del medio a 0,125 psi (8,6 milibares) fue de 0,508 mm (0,020 pulgadas) y a 0,563 psi (38,8 milibares) de 0,432 mm (0,017 pulgadas). De este modo, el cambio en porcentaje de 0,125 psi (8,6 milibares) a 0,563 psi (38,8 milibares) fue de 15 %, es decir, 15 % de aptitud de compresion. A 1,5 psi (103,2 milibares), la muestra tuvo un espesor de 0,406 mm (0,016 pulgadas). La solidez del material medida a 0,125 psi (8,6 milibares) fue de 6,9 %. La permeabilidad del material fue de aproximadamente 62 mmin-1 (204 pies/minuto). Se midio la traccion de plegado en la direccion de la maquina en 1,77 kg/2,54 cm (3,8 libras/pulgada de ancho). El tamano de poro calculado en la direccion X-Y fue de 18 micras. La eficiencia DOP a 0,053 m/s (10,5 pies/minuto) para partfculas de 0,3 micras fue de 12 %. El material sera eficaz cuando se use como capa o pluralidad de capas para filtracion de pulimentos. Debido a su elevada eficiencia, se puede usar solo o en capas multiples para generar elevada eficiencia en el medio.

Ejemplo 11

El Ejemplo 11, EX 1221, es un material de hoja que se puede usar por ejemplo como fase de medio en un filtro y se puede usar en capas para proporcionar eficiencias utiles para filtracion global. El material no drena tan bien como en el ejemplo 9 o 10, pero exhibe una eficiencia mucho mas elevada. Es util para aplicaciones de brumas en las cuales la tasa de carga es mas baja y la construccion de los elementos permite una construccion plisada de mayor altura de

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plisado, tal como 10 pulgadas (25,4 cm). Se preparo el medio a partir de una mezcla de fibras que comprendfa 50 % en peso de bi-componente de poliester DuPont 27 IP cortado hasta una longitud de 6 mm; y 12,5 % en peso de vidrio de microfibras Lauscha b50R y 37,5 % de Lauscha B26R. El vidrio de microfibras tuvo longitudes del orden de aproximadamente 3-6 mm. De nuevo, el bi-componente de poliester 271P tuvo un diametro medio de 14 micras. La Lauscha B50R tuvo un diametro medio de 1,6 micras y un d2 medio de 2,6 micras.

La muestra se preparo hasta un peso de base de 35,7 kg/279 m2 (78,8 libras/3.000 pies cuadrados). El espesor del medio a 0,125 psi (8,6 milibares) fue de 1,27 mm (0,050 pulgadas) y a 0,563 psi (38,8 milibares) de 0,991 mm (0,039 pulgadas). De este modo, el porcentaje de cambio de 0,125 psi (8,6 milibares) a 0,563 psi (38,8 milibares) fue de 22 %, es decir, 22 % de aptitud de compresion. A 1,5 psi (103,2 milibares), la muestra tuvo un espesor de 0,889 mm (0,035 pulgadas). La solidez del material medida a 0,125 psi (8,6 milibares) fue de 5,6%. La permeabilidad del material fue de aproximadamente 21 mmin-1 (68 pies/minuto). Se midio la traccion de plegado en la direccion de la maquina en 3,08 kg/2,54 cm (6,8 libras/pulgada de ancho). El tamano de poro calculado en la direccion X-Y fue de 16 micras. La eficiencia DOP a 0,053 m/s (10,5 pies/minuto) para partfculas de 0,3 micras fue de 26 %. El material sera eficaz cuando se use como capa o pluralidad de capas para filtracion de pulimentos. Debido a su elevada eficiencia, se puede usar solo o en capas multiples para generar elevada eficiencia en el medio.

Una mayor modificacion hidrofila de las caractensticas superficiales de las fibras en el medio, tal como aumentando el angulo de contacto, debena mejorar la union de agua y la capacidad de drenaje del medio de filtracion y, de este modo, el rendimiento del filtro (menor disminucion de presion y mayor eficiencia masica). Se usan diversas fibras en el diseno, por ejemplo, de medios de filtracion usados para filtros de baja presion tales como filtros para brumas u otros (menos de 1 psi (68,8 milibares) de disminucion de presion terminal). Un metodo de modificacion de la superficie de las fibras consiste en aplicar un tratamiento superficial, tal como una sustancia fluoroqmmica o un material que contiene silicona, de 0,001 a 5 % o de aproximadamente 0,01 a 2 % en peso del medio. Los inventores anticipan la modificacion de las caractensticas superficiales de las fibras en la capa de deposicion en humedo que puede incluir fibras de bicomponente, otra fibra secundaria tal como fibras sinteticas, ceramicas o metalicas, con y sin aglutinante de resina adicional, a una cantidad de aproximadamente 0,001 a 7 % en peso, cuando se usa. El medio resultante se incorpora a la estructuras de elemento de filtro con un espesor generalmente mayor que 1,27 mm (0,05 pulgadas), con frecuencia de aproximadamente 2,54 a 6,35 mm (de 0,1 a 0,25 pulgadas). El medio tiene un tamano de poro XY mayor que el medio de aire convencional, generalmente mayor que 10, con frecuencia mayor que 15 a 100 micras, y esta formado por fibras de tamano mas grande, generalmente mayores que 6 micras, aunque en determinados casos se podnan usar fibras pequenas para mejorar la eficiencia. El uso de modificadores de superficie debena permitir la construccion del medio con tamanos de poro XY mas pequenos que el medio no tratado, aumentando de este modo la eficiencia con el uso de fibras pequenas, reduciendo el espesor del medio para elementos mas compactos, y reduciendo la disminucion de presion en el equilibrio del elemento.

En el caso de filtracion de brumas, el sistema debe estar disenado para drenar los lfquidos recogidos; de lo contrario, la vida del elemento resulta corta desde el punto de vista de rentabilidad. Los medios, tanto en el prefiltro como en el elemento principal, estan colocados de manera que el lfquido pueda drenar desde el medio. Las propiedades de rendimiento principal para estos dos elementos son: eficiencia fraccionada inicial y de equilibrio, disminucion de presion y capacidad de drenaje. Las propiedades ffsicas principales del medio son espesor, solidez y resistencia.

Normalmente, los elementos estan alineados verticalmente, lo cual mejora la capacidad de drenaje del filtro. Con esta orientacion, cualquier composicion de medio concreta exhibe una altura de lfquido en equilibrio que es funcion del tamano de poro XY, orientacion de las fibras y la interaccion del lfquido con la superficie de las fibras, medido como angulo de contacto. La recogida del lfquido en el medio aumenta la altura hasta un punto equilibrado con la velocidad de drenaje del lfquido a partir del medio. Cualquier parte del medio que se obstruya con el lfquido que drena no se encuentra disponible para la filtracion, aumentando de este modo la disminucion de presion y disminuyendo la eficiencia a traves del filtro. De este modo, resulta ventajoso minimizar la parte del elemento que retiene lfquido.

Es posible modificar los tres factores del medio que tienen un efecto sobre la velocidad de drenaje, tamano de poro XY, orientacion de las fibras e interaccion del lfquido objeto de drenaje con la superficie de las fibras, con el fin de minimizar la parte del medio que se obstruye con el lfquido. El tamano de poro XY del elemento se puede aumentar con el fin de mejorar la capacidad de drenaje del medio, pero este enfoque tiene el efecto de reducir el numero de fibras disponibles para la filtracion y, de este modo, la eficiencia del filtro. Para lograr la eficiencia deseada, puede ser necesario una estructura de elemento relativamente gruesa, normalmente mayor que 3,18 mm (0,125 pulgadas), debido a la necesidad de un tamano de poro XY relativamente grande. Las fibras se pueden orientar con la direccion vertical del medio, pero este enfoque resulta diffcil de conseguir en un escenario de fabricacion. La interaccion del lfquido que se drena con la superficie de las fibras se puede modificar para mejorar la velocidad de drenaje. La presente divulgacion de invencion apoya este enfoque.

En una aplicacion, aplicaciones de filtracion de carter, se capturan brumas de partfculas de aceite pequenas, se recogen en el elemento y finalmente se drenan a partir del elemento de nuevo al interior del colector de aceite de

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motor. Los sistemas de filtracion instalados en el respirador del carter de los motores diesel pueden estar formados por multiples elementos, un pre filtro que retira las partfculas grandes generalmente mayores que 5 micras y un filtro principal que retira el grueso de la contaminacion residual. El elemento principal puede estar formado por capas de medio individuales o multiples. La composicion de cada capa se puede variar para optimizar la eficiencia, la disminucion de presion y el rendimiento de drenaje.

Debido a las restricciones del sistema de filtracion, los pre-elementos y elementos principales deben disenarse para la eficiencia fraccionaria en el equilibrio. La eficiencia fraccionaria en el equilibrio se define como la eficiencia de los elementos una vez que el elemento esta drenando lfquido a una velocidad igual a la velocidad de recogida. Las tres propiedades de rendimiento, eficiencia inicial y eficiencia fraccionaria en el equilibrio, disminucion de presion y capacidad de drenaje, estan equilibradas frente al diseno del elemento para lograr un rendimiento optimo. De este modo, a modo de ejemplo, se deben disenar elementos cortos en un entorno de elevada carga de lfquido para drenar a una velocidad relativamente rapida.

El rendimiento de filtracion (relativo a una disminucion de presion baja, elevada eficiencia y capacidad de drenaje) acoplado con los requisitos espaciales necesita elementos cortos formados por medio abierto relativamente grueso. A modo de ejemplo el elemento pequeno Spiracle sena un cilindro de medio de filtracion colocado verticalmente con un diametro interno de 50,8 mm (2") y un espesor de 20,6 mm (0,81 pulgadas). La altura del medio disponible para la filtracion sena unicamente de 120 mm (4,72").

Se evaluan diversas configuraciones de elemento. El pre filtro esta formado por dos capas de medio de poliester suave de carga elevada y seco. El elemento principal esta formado por multiples arrollamientos de EX 1051, de 42 a 64 capas dependiendo de las dimensiones de diametro externo. Se han evaluado estructuras tales como 32 arrollamientos de EX 1051 y 12 arrollamientos de EX 1050 separadas con metal expandido. Se pueden usar diversos pesos de base para lograr el espesor de elemento equivalente. Los elementos se someten a ensayo en alojamientos de filtro de gases que pasan de la camara de explosion al carter de motores convencionales, flujo inverso (elementos cilmdricos con el flujo desde el interior al exterior). Se anticipan modificaciones en los alojamientos para mejorar el drenaje del aceite. Tambien se preve que el elemento principal puede ser un arrollamiento interno. Se anticipan otras configuraciones de medio de pre elemento y elemento principal tal como VTF de deposicion en seco, el uso de otras calidades de medio de deposicion en seco que utiliza fibras de bicomponente u otras combinaciones de fibras que usan el proceso de deposicion en humedo.

Este mismo enfoque se puede usar en aplicaciones en las cuales las restricciones de altura no son tan estrictas pero la velocidad de drenaje del medio supone un cuestion principal. A modo de ejemplo, Industrial Air Filtration usa un medio de recogida de partfculas de bruma generadas a partir de los fluidos de refrigeracion usados en una herramienta mecanica de corte. En este caso, la altura del medio ubicado en la direccion vertical es de 254 mm (10 pulgadas) hasta mas que 762 mm (30 pulgadas).

De este modo, se puede usar un tamano de poro XY menor pero un mayor drenaje mejora el rendimiento del elemento, la eficiencia de equilibrio y la disminucion de presion. Los inventores han evaluado una segunda calidad de medio. La calidad del medio, EX 1050, esta formada por 50 % en masa de bicomponente de poliester DuPont 271P cortado a 6 mm y 50% en masa de vidrio de microfibras Lauscha B50R (vease los parametros ffsicos del medio adjuntos). Se han evaluado las calidades adicionales del medio que incorpora vidrio de microfibras pequenas.

Se anticipa que determinadas combinaciones de tamano de fibra, solidez que tiene como resultado un tamano de poro XY acoplado con una modificacion superficial, dan lugar a un rendimiento superior, en el que cuanto mas pequeno sea el tamano de poro XY menor sera el rendimiento.

Se evaluo el rendimiento del medio en forma de elemento. Se enrollaron multiples arrollamientos de medio EX 105140, aproximadamente 42, alrededor del nucleo central. Se cortaron dos capas de pre filtro, EN 0701287, un medio impregnado con latex de deposicion en seco formado por fibras de poliester grandes y poros grandes, en forma de cfrculo y se colocaron sobre un extremo del nucleo central. Ambos extremos se encapsularon y el elemento se coloco en un alojamiento de manera que se hizo pasar aire de prueba a traves del prefiltro y posteriormente al interior del nucleo enrollado y a traves del medio hasta el exterior del cilindro.

Se crea aceite de prueba, aceite mineral Mallinckrodt N.F. 6358, usando un atomizador ya sea Laskin y/o TSI. Se vanan tanto el numero de boquillas como la presion del aire para generar partfculas y mantener el flujo masico. Se genera una relacion de masa 2/1 entre los atomizadores Laskin y TSI para evaluar los elementos cCv de tamano pequeno y medio. Se usan ambas boquillas para ajustar las distribuciones de partfcula esperadas exhibidas en la ventilacion del carter de un motor diesel.

Se iniciaron las evaluaciones de los elementos en la condicion de ensayo elevada/elevada sin pre-inmersion, para modelar las peores condiciones de campo de la carcasa. Cada 24 horas de operacion se lleva a cabo un balance de masas con el fin de determinar la eficiencia del elemento. Se mantienen la condicion de flujo y la tasa de alimentacion de aceite hasta que el elemento haya logrado el equilibrio, definido cuando la masa de aceite drenada es igual a la masa de aceite capturado (> 95 % de equilibrio). A continuacion se obtiene un curva de disminucion de presion/flujo por medio de la obtencion de DP a diversos flujos.

En condiciones de flujo bajo y flujo (0,00094 m3/s (2 cfm) y 7,5 g/h/0,093 m2 (7,4 g/h/pie cuadrado)), la disminucion de presion de equilibrio para un elemento de ventilacion de carter de motor diesel de pequeno tamano (diametro interno: 50,8 mm (2 pulgadas) de agua, diametro externo: 91,9 mm (3,62") altura de medio 133 mm (5,25") que utiliza medio EX 1051-40 no tratado (~ 42 arrollamientos de 18 kg/279 m2 (40 libras/3.000 pies cuadrados) fue de 5 48,3 mm (1,9") de agua. La eficiencia masica de equilibrio fue de 92,7 %. Un medio tratado con aproximadamente

2,5 % de Zonyl 7040, una sustancia fluoroqmmica, y usado para construir un elemento equivalente exhibio una disminucion de presion de equilibrio de 68,6 mm (2,7") de agua pero una eficiencia masica de 98,8 %.

Composicion Tamafio de fibra, diametro medio Peso de Base Espesor Aptitud de compresion Solidez a 0,125 psi (8,6 milibares) Permeabilidad Traccion de plegado en la direccion de la maquina Tamafio de poro calculado en la direccion XY Eficiencia DOP 3160 @ 10,5 fpm (0,53 m/s)

Unidades

Libras/3000 pies cuadrados (kg/278,7 m2) pulgadas (mm), 0,125 psi (8,6 milibares) pulgadas (mm), 0,563 psi (38,8 milibares) pulgadas (mm), 1,5 psi (103,2 milibares) % de cambio de 0,125 onzas (3,54 g) a 0,563 psi (38,8 milibares) % fpm (m/s) libras/pulgada de ancho (kg/2,54 cm) micras % a 0,3 micrometros

Ejemplo 10

50 % en masa de bicomponente de poliester DuPont 271 P cortado a 6 mm, 50 % en masa de vidrio de microfibras Lauscha B50R 271 P: 14 micras, B50R:1,6 micras (2,5 um d2 medio) 38,3 (17,4) 0,020 (0,51) 0,017 (0,43) 0,016 (0,41) 15 6,9 204 (1,04) 3,9 (1,75) 18 12,0

Ejemplo 9

50 % en masa de bicomponente de poliester DuPont 271 P cortado a 6 mm, 40 % en masa de Polyester Dupont 205 WSD cortado a 6 mm, 10 % en masa de Owens Corning DS-9501-11 W advantex cortado a 6 mm 271 P: 14 micras, 205 WSD: 12,4 micras DS-9501 - 11W: 11 micras 40,4 (18,3) 0,027 (0,69) 0,023 (0,58) 0,021 (0,53) 14 6,7 392 (2) 2,6 (1,17) 43 6,0

( 1 libra/3.000 pies cuadrados = 0,45 kg/279 m2; 1 pulgada = 2,54 cm; 1 libra/pulgada de ancho = 0,45 kg/2,54 cm)

(1 fpm = 0,3048 m-min"1)

Aunque se ha descrito la invencion junto con sus realizaciones espedficas, debe entenderse que es susceptible de modificaciones adicionales y que se pretende que la presente solicitud abarque cualesquiera variaciones, usos o adaptaciones de la invencion que sigan, en general, los principios de la invencion e incluyan dichas desviaciones de la presente divulgacion como surge a partir de la practica conocida o habitual en la tecnica a la cual pertenece la 5 invencion y tal y como puede aplicarse a las caractensticas esenciales anteriormente explicadas y como se muestra a continuacion en el alcance de las reivindicaciones adjuntas.

Claims (13)

1. 5

   10

   15

   20

   25

   30

   35

   40

   45

   50

   REIVINDICACIONES

   1. - Un medio de filtracion en forma de una estructura no tejida termicamente unida, comprendiendo el medio una cantidad de fibras de bicomponente mezcladas con fibras de vidrio, caracterizado por que el medio comprende fibras secundarias que cooperan con las fibras de vidrio y las fibras de bicomponente, siendo las fibras secundarias fibras de monocomponente.
2. 2. - Un medio de filtracion como el de la reivindicacion 1, en el que las fibras secundarias son termoplasticas.
3. 3. - Un medio de filtracion como el de la reivindicacion 1, en el que las fibras secundarias son fibras de poliester o fibras de nailon.
4. 4. - Un medio de filtracion como el de cualquier reivindicacion anterior, en el que las fibras secundarias son hidrofobas.
5. 5. - Un medio de filtracion como el de cualquiera reivindicacion anterior, en el que las fibras de bicomponente estan formadas por poliester.
6. 6. - Un medio de filtracion como el de la reivindicacion 5, en el que las fibras de bicomponente son fibras de cubierta/nucleo PET/PET concentricas.
7. 7. - Un medio de filtracion como el de cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que las fibras de vidrio comprenden una mezcla de fibras de vidrio diferentes.
8. 8. - Un medio de filtracion como el de la reivindicacion 7, en el que las fibras de vidrio son una mezcla de fibras de vidrio de diferente diametro y relacion de aspecto.
9. 9. - Un medio de filtracion como el de cualquier reivindicacion anterior, que ademas comprende una sustancia fluoroqmmica.
10. 10. - Un medio de filtracion como el de cualquier reivindicacion anterior, en el que:

    (a) de aproximadamente 20 a 80 % en peso de las fibras de aglutinante de bicomponente tienen un diametro de fibras de 5 a 50 micrometros y una longitud de fibra de aproximadamente 0,1 a 15 cm; y

    (b) de aproximadamente 20 a 80 % en peso de las fibras de vidrio tienen un diametro de fibra de aproximadamente 0,1 a 30 micrometros y una relacion de aspecto de aproximadamente 10 a 10.000;

    en el que el medio tiene un espesor de aproximadamente 0,2 a 50 mm, una solidez de aproximadamente 2 a 25 %, un peso de base de aproximadamente 10 a 1000 g m-2, un tamano de poro de aproximadamente 0,5 a 100 micrometros y una permeabilidad de aproximadamente 1,54 a 154 mmin-1 (de 5 a 500 piesmin-1).
11. 11. - Un medio de filtracion como el de cualquier reivindicacion anterior, en el que la estructura es una hoja termicamente unida.
12. 12. - Un medio de filtracion como el de cualquier reivindicacion anterior, que ademas comprende un aglutinante.
13. 13. - El uso de un medio de filtracion como el de cualquier reivindicacion anterior, para filtrar una corriente lfquida o gaseosa.