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温度は完全性試験にどのような影響を及ぼしますか?

 

フォワードフロー試験、バブルポイント試験、ウォーターイントルージョン試験などの完全性試験はそれぞれ、異なる物理的原理に基づいています。そのため、温度の影響については個々に考慮する必要があります。

 

 

フォワードフロー(FF)試験への影響

 

試験実施中の温度変化は、フィルターアッセンブリー内の気体量を変動させるので、流量の測定に影響を与えます。

 

水、60/40 IPAなどの標準的な試験液に対するFF試験因子の試験温度は、20 ℃ ± 5 ℃が適切とされています。 ポールでは試験中におけるフィルターアッセンブリーの温度変化を1 ℃以内に保つことを推奨しています。

 

多くの完全性試験装置は、フィルターの一次側で拡散流量を測定するため、試験中の温度変化は、試験系(フィルターの一次側のチューブとハウジング)内の気体の膨張または圧縮につながります。また、このような気体量の変動は、不正確な流量測定にもつながる可能性があります。したがって、試験実施中はフィルターアッセンブリーの温度を一定に保つことが重要です。

 

 

バブルポイント (BP) 試験への影響

 

温度の変化は、試験液の表面張力を変動させます。試験液の表面張力は、膜の細孔内に流体を保持する毛細管力に影響を与えるため、温度変化はバブルポイント試験の結果に直接関係します。

 

試験液で完全に湿潤されたフィルターで測定されたバブルポイント値は、試験液の表面張力に比例して増減します。そのため、温度の変化によって表面張力が変動すると、より低いバブルポイント値がより高い温度で測定され、より高いバブルポイント値がより低い温度で測定されることになります。

 

ウォーターイントルージョン (WI) 試験への影響

 

ウォーターイントルージョン試験においても試験中の温度変化は、FF試験と同様に気体量の増減に影響します。加えて試験水の温度も測定に影響を与えます。

 

WI試験因子は、20 ± 2 ℃の試験温度で適用できます。また、試験中のフィルターアッセンブリーの温度変化は1℃以内とする必要があります。

 

WI試験では、水の蒸発流を測定しますが、通常は拡散流量の測定(FF試験での測定)よりもはるかに少ない流量のため、温度変化はFF試験と比較するとより大きな影響を及ぼし、正確な流量が測定されない場合があります。よって、状況に応じてフィルターアッセンブリーの温度変化をモニタリングする必要があります。

 

 

完全性試験中の温度の維持について

 

完全性試験中の温度を一定に維持する際のポイントを以下に示します。

 

  • 試験を開始する前に、フィルターと試験液を室温と同程度で安定させます。これは、特にWI試験の場合には重要です。試験に使用する水を個別容器に取り分け4時間以上静置し、温度を安定させましょう
  • フィルターアッセンブリーを加熱デバイスまたは冷却デバイスの周辺に置かないでください
  • 試験中はフィルターアッセンブリーに触れないでください
  • 室温が変化する場合には、試験チューブとフィルターアッセンブリーは断熱する必要があります

 

詳細については、ポールまでお問い合わせください。

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