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滤膜或滤芯完整性测量仪  孔径测量范围

滤膜或滤芯完整性测量仪 孔喉泡点测试

测试前保证“开关/保压”按键及“排气”按键出于弹出状态（灯灭），将调节阀顺时针拧紧。

将待测样品放入润湿剂中润湿（为保证样品充分润湿，可将样品放入润湿剂中浸渍1 小时以上；或者放入润湿剂中加热一段时间再冷

却至室温；或者将其放入润湿剂中负压浸润），将充分润湿的样品装入测试组件内。

开始测试时，按下“开关/保压”按键（灯亮），并缓慢调节控制阀（逆时针旋转），使压力示数缓慢匀速上升，且随时关注样品表面冒泡情况，待有连续气泡冒出时记录压力示数，即为泡点压力（此压力也称为孔喉泡点压力）。测试结束后按下“排气”按键，将气排空。

打印操作:当连续的气泡出现时，即视为泡点，此时按下“记录”键，微型打印机会打印出当前的压力值和流量值，即泡点值和当前泡点下的流量值。测试结束后，按下“打印”键，打印出相关信息以供用户填写记录。

完整性测试仪采用了国外通用的全自动数字进气控制子系统，抛弃了国内落后的机械式半自动进气方式（即采用手动调节单向节流阀的方法，来改变气体流速），使测试仪在不同的气源压力和测试条件下都能稳定可靠的工作，特别是当客户采用的气源压力波动比较大时，仪器自身所具有自动稳定和数字控制技术，保证了测试结果的精度和准确性。

气源连接

将钢瓶或气泵接至仪器进气接头，连接管接口尺寸为f6 mm，并打开减压阀，压力设置为0.3~0.6 MPa，即可进行测试。系统的最高承受压力是0.6 MPa。用f6 mm 气管将测试仪出口与组件的快接相连，即可进行泡点测试。

如果测试泡点较小的片式过滤材料，建议将仪器后侧的缓冲罐接口，出气口接口以及组件用一个三通连接，以降低压力上升速率，方便更准确地观测泡点。

保压法（压力衰减） 

滤材被液体（湿润液）浸润后，在滤材的两侧加上气体压差，并使滤材上游成为一个密闭 的气压腔，所加的压差值略小于滤材的气泡点（一般设定在气泡点的 80%），这时气体不能在滤 材的毛细孔中直接流通，但气体分子可以通过毛细孔中的液体扩散至下游，这种由于气体扩散而 形成的气体流量称为扩散流。由于气体的扩散，滤材上游的压力将衰减，衰减值的大小和滤材的 过滤性能形成对应关系，因此测得一定时间内的压力衰减值就能判断过滤器的性能。 

特点：

A. 5.7″带背光数字液晶显示屏，显示清晰；

B. 中文操作环境，操作界面友好；

C. 实时显示测试数据和曲线，监控测试全过程；

D. 双核运算，附带上位机软件。

E. 含盖了国外同类仪器的所有功能。

F. 具有更完善的用户分级管理功能，用户可根据需要更改密码。

G. 增加了对被测过滤器的自动保护功能，避免因为过压测试造成对滤器的损害。

H. 提供了自动打印功能的设置项，使用户的操作更简单、方便。

I. 专门针对疏水性滤芯设计了“水浸入法”测试功能，解决了疏水滤芯只能使用有机溶剂浸润后测试完整性的弊病，填补了国内的一项空白。

J. 采用了更精密的元器件、更完善的算法，使仪器可以实现对平板膜过滤器的扩散流的检测，这对于判断膜的完整性和特性具有重要意义。

优点：

A在线测试

B可以在蒸汽灭菌后进行

C只使用水，不含DOP或溶剂等污染物

D?同时检测滤芯的疏水性 5 同时检测滤芯安装的正确性

E?测试压力在低于水穿透点的压力下进行

侵入速度 (ml/min) =Dp (mbar) 侵入体积(ml)/测试时间(min)大气压(mbar)

水侵入的极限值与微生物挑战测试(HIMA)的结果直接相关。

扩散流 

扩散流与压力衰减值之间存在以下对应关系： 

D =?ΔP V / T?Pa

（式 2） 

其中：D—扩散流值 （毫升/分 ml/min）

ΔP—压力衰减值（mbar） 

V—上游体积（毫升 ml） 

T—测试时间（分 min） 

Pa—大气压力（1013 mbar） 

测得一段时间内的压力衰减值，再测得上游封闭体积后，通过以上公式就可计算得出扩散流值。

水浸入法测试

由于疏水性的多孔滤膜不能被水相溶液润湿，因此必须采用异丙醇/水的混合溶液、乙醇、专业润湿剂等来润湿滤膜。然而，在部分使用条件下，其他浸润剂将是不允许使用或影响生产的，这就出现了

用纯水测试的水入侵法。

水浸入法是在一定的压力下，测量挤入疏水性滤膜中的水的流量来判断滤芯的孔径。孔越小，侵入就越少。最大的侵入发生在最大的

孔。如果孔径“太大”，水就会穿透过去。在小于临界压力的测试压力作用下，水只能浸入到膜基体中而不能透过。浸入膜基体的水不会与透过膜的水相混淆，浸入是一个极为缓慢的过程，为了在下游端得到水，需要保持很长时间的压力。

性能参数：

准备工作 

1. 将仪器安放在一平稳、清洁之工作台上。

2. 准备好 220V, 50Hz 的交流电源。

3. 备好干燥清洁的空气或氮气作为气源。 

4.若用易燃液体作为浸润液时，要保持测试场地的通风。

气泡点法 

当多孔膜材料被合适的浸润液完全湿润后，由于液体的表面张力和相应毛细管张力的作用， 浸润液充满膜孔并驻留在孔中。在滤材的两侧加上气体压差，要克服毛细管压力将孔道中的液体 赶走而冒出气泡，气体的压差必须增大到某一值ΔP，这个压差值就称为气泡点，其计算公式如 式 1。式 1 表明，孔径愈小，气泡点愈高，因此可以用气泡点来检测过滤器的性能。 

ΔP=K4σ cosθ / D

（ 式 1） 

其中： ΔP—压差（达因/厘米 2），气泡点值 

σ—浸润液的表面张力（达因/厘米） 

θ—滤膜与浸润液的接触角

D—孔径（厘米） 

K—孔形系数（因为真实的滤膜上的孔不是圆柱形）

测试前（特别是第一次测试前）先要进行滤壳的气密性检测，进行滤壳气密性检测时滤 膜或滤芯不能装在滤盘或滤壳内。按图 3-1 连接进行气密性测试时关闭所有阀门，按图 3-2 连接进行气密性测试时只打开阀 V1，其它阀门均关闭。可依照第17页手动测试的实 际应用中所述的气密性检测方法或第17页所述的气密性测试法，前一种方法更为直观。

随机配件 

1、电源线  1根 

2、操作手册   1本 

3、打印纸  1卷

4、气管   数米

滤器合格，自动退出功能

滤膜 / 折叠滤芯作为一种耗材，它有自己的使用寿命，但是合理的使用会使它们的生命周期大大延长。出于对客户滤膜的保护和提高生产中的使用效率（即缩短测试时间），专门增加了“测试合格后，自动退出”功能，这也是国内第一家实现这项功能的仪器。

测试原理、孔径计算

采用泡压法测试多孔材料最大孔径。其原理是：当多孔材料孔径被润湿剂封堵时，由于润湿剂表面张力的作用，需要施加一定的压力才能开孔，而且孔径越小所施加的开孔压力越大。因此在压力逐步增加的过程中，最先打开的孔即为最大孔，也就是所谓的“泡点”。

本测试仪按照国家标准设计生产，孔径通过如下公式计算：

d=4γ/ΔP

d 为多孔材料的孔径（μm）；γ为润湿剂表面张力（m N?m-1）；ΔP

为膜压差（kPa）。

浸润滤材 

滤芯或滤膜测试前，必须用合适的浸润液完全浸润，才能进行后续操作。用户可根据现场 实际情况选择以下两种方法中的一种。 

1.冲洗浸润 

1)准备好合适洁净的浸润液，亲水性滤材（如聚醚砜膜，尼龙膜，混合纤维素膜等）可 用纯水，疏水性滤材（如聚四氟乙烯膜等）可用醇类（乙醇、异丙醇等）。经过完整 性数据的对照测试，取得工艺溶液的完整性数据后，也可用工艺溶液进行湿润。对于 可进行完整性测试的滤材，过滤器制造商会提供完整性测试的数据及条件，对此项若 有疑问，可向本公司或向滤芯或滤膜的供应商咨询。 

2)将滤膜或滤芯装入外壳（装膜片时必须用镊子或戴手套，以免手上油脂影响滤膜湿润性能）后，充入湿润液并使其流动，充液时要保证外壳内气体全部从排气阀中排出。 

3)冲洗滤膜或滤芯的湿润液量参考下表

4) 冲洗完毕，将滤壳中留存的浸润液从排污阀中排尽。

5) 

 2. 浸泡浸润 

1) 同上 1）。 

2) 将浸润液倒入合适的容器中。 

3) 将滤膜或滤芯放入上述容器中并使其完全浸没。 

4) 浸润时间保持 10 分钟以上，其间翻动几次。 

5) 浸润结束后，从容器中拿出滤膜或滤芯，沥去多余的浸润液，将滤膜或滤芯装入滤壳。 

6) 用水浸润滤膜或滤芯时，用 40℃—50℃温水浸润效果更佳，但浸完后测试前必须用室温水将其冷却至室温，以免产生测试误差。

微电脑控制的新一代过滤器完整性自动测试仪，可直接检测滤芯和滤膜的气泡点和压力衰减值，也可间接检测扩散流和水浸入值。仪器结合先进的测试电路和精密 的算法软件自动测试过滤器的完整性，具有测试精度高，重现性好、操作简单方便等特点。 

水侵入保压法 

这种方法是为测试疏水型筒式滤芯所设计的。目前用前几种方法测试时，对此类滤芯都使用醇类浸润滤膜。由于醇类的使用会带来健康和可燃性引起的安全性问题，而用水浸入法测试时只使用去离子水/注射用水（DI/WFI）级别的水，且滤膜不会被湿透，意味着在原理上这是一种极具吸引力的测试方法。

水侵入保压法的原理是在干燥清洁的疏水性膜上加上水压，表面张力和毛细管张力使水被排斥，当逐渐升高压力到一定值，水被压过膜上最大孔，此压力值被称为水侵入压力， 当所加水压略低于水侵入压力值，并隔绝上游体积，保持一定时间，使系统稳定，然后测量压力衰减值，将测量值与规定值比较就能判断滤器的完整性，这种方法称为水侵入保压法。 水侵入压力值与膜的孔径、膜的疏水性、水的纯度、水的温度、膜的洁净度、膜的干燥度等有关，影响的因素较多，在实践中要实现这种测试的重现性是很困难的。因此这种方法可作滤器的粗检，如果水侵入保压法通过，滤器可以使用，如果通不过则用扩散流或保压法进一步进行 验证。