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微孔滤膜 我有新说法
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高分子化学材料薄膜过滤材料

微孔滤膜是利用高分子化学材料,致孔添加剂经特殊处理后涂抹在支撑层上制作而成。在膜分离技术应用中,微孔滤膜是应用范围广的一种膜品种,使用简单、快捷、被广泛应用于科研、食品检测、化工、纳米技术、能源和环保等众多领域。微孔滤膜主要由精制硝化棉,加入适量醋酸纤维素、丙酮、正丁醇、乙醇、等制成,亲水,具有无毒卫生,是一种多孔性的薄膜过滤材料,孔径分布比较均匀穿透性的微孔,微孔率高达80‰的绝对孔径。主要用于水系溶液的过滤,故也称水系膜。

1简介

性状

孔径比较均,孔隙率高,无介质脱落,质地薄,阻力小,滤速快,吸附极小。

易燃,保存时应注意密封,防潮湿,防火。

分类

微孔滤膜,有亲水性和疏水性之分。

微孔滤膜从结构上分析,乃一极薄滤膜,内呈多孔海绵状之结构。一般常见之孔径范围为0.1微米至10微米。时下微孔滤膜之制造者,又按其形态差异,将其分类为:

平板薄纸型滤膜(Flat Sheet Membrane) 、中空纤维型滤膜(Hollow Fiber Membrane) 和管状型滤膜(Tubular Membrane)。其中,平板薄纸型滤膜又依其结构差异,可再细分为“无支撑物之平板薄纸型滤膜”(Unsupported)与“有支撑之平板薄纸型滤膜”(Supported)两种。根据两者制造所需科技的要求,“无支撑物之平板薄纸型滤膜”比“有支撑物之平板薄纸型滤膜”的生产工艺更为精密与复杂。

微孔过滤乃筛分过程,属于精密过滤。微孔精密过滤是指滤除0.1μm至10μm 微粒的过滤技术,一般而言,过滤机理分表面型与深层型两类。微孔过滤乃筛分过程,属于精密过滤。经由高级技术制造的MF膜其过滤机理为表面型过滤。因过滤孔径固定,故可确保过滤的精度与可靠度。深层过滤又分非固定不规则孔径与固定不规则孔径,前者如化纤绕线型滤芯,一般只作为比较粗糙的预过滤。

孔径

用途

3.0-10.0μm

RO脱盐前之保安过滤

0.6-0.8μm

大剂量注射液、大输液中的微粒过滤,啤酒、饮料过滤,油类光刻胶、喷漆溶剂等的澄清过滤

0.45μm

电子工业高纯水终端过滤,MOS试剂的过滤

0.2μm

药液、生物制剂和热敏性流体的除菌过滤,电子工业超纯水终端过滤,低度酒的澄清过滤

微孔过滤操作有无流动(Deadend)与错流(Crossflow)两种。前者应用于稀(固体含量)料液和较小规模应用。滤膜制成滤芯,大多为一次性。错流操作又称切线流操作,对于悬浮粒子大小、浓度的变化不很敏感,适用于较大规模之应用,此类操作的滤膜组件需经常周期性清洗、再生。

2应用

主要用途

滤除药液、气体、油类、饮料、酒类、电子仪表等的微粒的细菌,也可以作微粒、细菌的栓验。

注意事项

① 用作起泡点的测定:测定起泡点压力可以反映微孔滤膜的孔径大小,这与被滤过的药液质量密切相关,也是保证微孔滤膜质量的一种重要手段。使用的微孔滤膜应事先放在70℃左右的注射用水中浸泡1 h。将水倾出后再用温注射用水浸泡过夜备用。临用时取出,用注射用水淋洗干净,即可装入过滤器中使用,安装。时防止滤膜装歪泄漏。

② 为保护延长滤膜的使用寿命,可用同等大小的滤纸或绢绸布(应先用质量浓度20 g·L - 1磺酸钠溶液煮沸绢绸布约30 min,然后用注射用水清洗干净)放在滤膜上,防止滤膜破裂。

③ 微孔滤膜之孔径为锥体状,光滑的一面孔径小为正面;粗糙的一面孔径大为反面,安装时应将正面(光面)朝上,反面(暗面)朝下,,否则易被杂质阻塞孔径,影响滤速。温度低时,应将处理好的滤膜放于与药液温度相同的注射用水中浸泡5~10 min,可避免因温差使滤膜抗拉强度降低而导致破裂现象。

④ 在滤器架的排气管的皮管头上,固定一个16号输液针头,用止水夹控制,可避免排气压力与速度过大致使滤膜破裂。

⑤ 不要将滤架连同滤膜一起进行灭菌,否则滤膜因热胀冷缩而致脆裂皱折。

⑥ 使用后,微孔滤膜放在注射用水中,防止干燥,但不要浸泡太久,对已失水干燥的微孔滤膜不能使用。

⑦ 根据药液的浓度与粘度大小,应选用不同孔径的微孔滤膜。

⑧ 若发现微孔滤膜有小洞孔或小裂缝时,可用原不用的破滤膜漂洗干净后烘干,然后撕碎放于少量丙酮的小杯中,搅拌成糊状粘液,将此粘液滴于平放滤膜的小洞孔或小裂缝处,不宜过多,粘液覆盖而稍大即可,挥干后则可继续使用而不影响。

⑨ 输液过滤时先用粗滤后精滤的多级滤过装置时,可用微孔滤膜作最后的精滤,宜采用加压、减压、方位静压滤方式。

选择指南

溶剂类别

水系膜(混合纤维树脂)

油系膜(偏氟乙烯树脂膜)

水、油通用膜(尼龙膜)

酸类

冰醋酸、硼酸、盐酸

醋酸、浓盐酸

醋酸

碱类

氢氧化钠

氢氧化钠

3N氢氧化钠

醇类

丙三醇、正丁醇

甲醇、乙醇

甲醇,乙醇,异丙醇,丁醇,戊醇

烷烃类

苯,甲苯,石油醚,戊烷,四氧化碳

己烷、甲苯

笨、甲苯、二甲苯

其它

石油、硅油、汽油、煤油、蒸馏水、自来水等

丙酮、氯仿、乙腈、四氢呋喃、硅油、氟利昂、乙醛、过氧化氢、三氯乙烯、乙酸丁酯等。

乙酸乙酯、乙酸丁酯、氯仿、四氯化碳、丙酮、乙腈、蒸馏水甲醛、煤油、甘油

产品特点及注意事项

使用前应用蒸馏水浸泡洗净,该膜易燃,不耐酸碱,不耐溶剂,只适用于水溶液(ph5-10)

使用前应将滤膜用乙醇液进行清洁处理,漂洗掉吸附在滤膜表面的尘埃尘粒

能承受相当广泛的溶剂,但滤留物在0.025微米以下时,不易采用微孔膜过滤

消毒

方式

一般采用热压消毒,即120℃蒸汽灭菌30分钟,热压消毒时,应避免蒸汽直接单向冲在膜上,和防止因蒸汽冷凝产生负压而使薄膜背面受压而破损。煮沸消毒,化学消毒等也可。

参考资料

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