在眾多過濾芯及過濾產品中,一個重要的參數就是過濾精度,通常單位為微米(μm),也有用目數或其他單位來表示,但如何來檢測濾芯及過濾產品的過濾精度呢?
其實在國內市場中關于過濾精度的理解一直是混亂的,過濾精度的標法也是混亂的,基本上的現狀是:過濾精度由生產廠商通過一定的檢測手段根據一定的標準來確定的(包括濾芯孔徑、對顆粒的截留效率,細菌截留能力等)。
因此,關于濾芯及過濾產品的過濾精度描述就會出現以下特點:
1.不同生產廠商對于濾芯的標稱單位可能是不同的;
2.檢測手段不同會導致濾芯標稱精度不同。
各類濾芯及過濾產品的過濾精度具體測試方法有以下幾種:
1、泡點
2、過濾效率
3、細菌挑戰
4、SEM照片
一、泡點
假定微孔膜是由很多圓形毛細管狀的孔道組成,膜孔徑與泡點壓力之間的關系可以用下列公式表示:
P=4×K×Y×Cosθ/D其中:
P—過濾膜兩側壓力差
Y—濕潤液表面張力
θ—為潤濕接觸角
K—孔形狀系數。
這個公式還可以進一步簡化為:
P=Ko/D(Ko在同一種濾膜和同一種潤濕液下,為固定值)
依據氣泡點的壓力來判定過濾精度,此類方法大量應用于孔徑不規則的過濾材料檢測。
二、過濾效率
過濾效率是微孔膜重要的性能指標,它受控于膜的***孔徑和膜的孔徑分布。過濾產品的過濾精度不同,也就決定了過濾效率不同。
三、細菌挑戰
對于除菌級濾芯,過濾精度有其特殊的定義:定義為0.22um過濾精度的濾芯為除菌級濾芯,需用缺陷假單胞菌進行挑戰認證,挑戰水平為100萬個缺陷假單胞菌每平方厘米有效過濾面積,要求濾出液為無菌。
——可根據ASTMF-838進行。
定義為0.1um過濾精度的濾芯通常用支原體進行挑戰。
四、SEM照片
SEM照片是檢測過濾精度最直觀的方法,是在一定倍鏡下拍攝的電鏡照片,我們只要知道拍攝時的放大倍數和標尺的長度,就能計算濾膜大致的孔徑。
孔徑=標尺長度/放大倍數
這類方法的缺點:典型的微孔是一種不規則的重疊的篩網狀結構,孔徑是不均勻的,取樣點不同,會造成較大的差異,特別是相對膜,不能確定孔徑大小。
過濾精度換算表
mesh/目數,micron/微米, inch/英寸
12 --------------1680-----------661
16 --------------1190-----------469
20----------------840------------331
25----------------710------------280
30----------------590------------232
35----------------500------------197
40----------------420------------165
45----------------350------------138
50----------------294------------117
60----------------250-------------98
70----------------210-------------83
80----------------177-------------70
100---------------149------------59
120---------------125------------49
140---------------105------------41
170----------------88------------35
200----------------74------------29
230----------------62------------24
300----------------50------------20
325----------------44------------17
400----------------36-----------12
Inches (英寸) U.S. Mesh(目數)
0.00004 12500
0.0001 5000
0.0002 2500
0.0004 1250
0.0006 800
0.0008 625
0.001 500