Gli elementi filtranti pieghevoli sono i materiali di consumo principali della filtrazione nella filtrazione di precisione industriale, nella produzione di acqua pura, nei prodotti biofarmaceutici e nei processi chimici fini. I materiali principali includono PP, PES, PVDF e PTFE. Diversi elementi filtranti presentano differenze significative in termini di resistenza termica, compatibilità chimica, idrofobicità superficiale e precisa stabilità di filtrazione. Una selezione impropria del processo può facilmente causare danni all'elemento filtrante, lisciviazione del mezzo, rapido intasamento della membrana del filtro, ecc., causando così contaminazione del fluido, tempi di inattività del processo e qualità del prodotto non conforme nella produzione. Sulla base delle principali proprietà fisiche e chimiche e della compatibilità di processo dei vari materiali, questo articolo definisce uno schema di selezione standardizzato per fornire riferimenti tecnici precisi e affidabili per la selezione dell'elemento filtrante a membrana pieghettata in diverse condizioni di lavoro.
Gli elementi filtranti piegati in PP (polipropilene) sono la scelta preferita per il rapporto costo-efficacia e sono l'elemento filtrante di base in Pp più utilizzato. Hanno una buona stabilità chimica, possono resistere ad acidi deboli e alcali deboli, non contengono additivi, hanno un'eccellente capacità di filtrazione profonda, una grande capacità di sostanze inquinanti, non sono soggetti a danni e sono economici. Tuttavia, la loro resistenza termica è relativamente debole, con una temperatura massima di esercizio di soli 60°C, e non sono resistenti ai solventi organici e ai mezzi fortemente corrosivi. Sono adatti per condizioni di lavoro delicate come il normale trattamento delle acque industriali, il pretrattamento dell'acqua di rubinetto, la filtrazione grossolana di alimenti e bevande e la purificazione primaria dell'olio e sono la scelta ottimale per scenari di filtrazione di routine e a basso budget dell'elemento filtrante pieghettato in polipropilene.
Gli elementi filtranti piegati in PES si concentrano sul trattamento di precisione dell'acqua e sulla filtrazione biologica. Il materiale è una membrana idrofila, con eccellente bagnabilità dell'acqua, flusso d'acqua rapido, precisione di filtrazione uniforme ed eccellente resistenza termica, può essere sterilizzato ripetutamente ad alte temperature, ha una bassa lisciviazione e assorbimento e non contaminerà le soluzioni farmaceutiche e i mezzi di acqua pura. Non è resistente ai solventi forti e agli alcali forti concentrati ed è altamente mirato in scenari applicativi, utilizzato principalmente in soluzioni di iniezione farmaceutica, soluzioni di coltura biologica, filtrazione terminale di acqua ultrapura, chiarificazione asettica di alimenti e bevande, ecc., ed è la cartuccia filtrante pieghettata in pp tradizionale nell'industria biofarmaceutica.
Gli elementi filtranti piegati in PVDF (polivinilidene fluoruro) hanno un'eccellente stabilità e un'ampia versatilità, divisi in due tipi: idrofili e idrofobici. Rispetto agli elementi filtranti in PP, la sua resistenza termica, resistenza alla corrosione e prestazioni antinquinamento sono state completamente migliorate, con un'eccellente tenacità del materiale, non soggetto a fessurazioni e una maggiore durata. Il tipo idrofilo è adatto per la filtrazione di mezzi a base acquosa come acqua pura e soluzioni farmaceutiche fini, mentre il tipo idrofobo può soddisfare i requisiti di filtrazione di gas e liquidi a bassa tensione superficiale. Rispetto agli elementi filtranti in PTFE ad alte prestazioni, gli elementi filtranti in PVDF presentano notevoli vantaggi in termini di costi e possono essere ampiamente utilizzati nella pulizia dell'acqua dei processi elettronici, nelle soluzioni di chimica fine, nei fluidi leggermente corrosivi, ecc. E sono la scelta ideale per scenari di filtrazione di precisione di fascia media in sostituzione del normale elemento filtrante pieghevole.
Gli elementi filtranti piegati in PTFE (politetrafluoroetilene) sono elementi filtranti specializzati di fascia alta adatti a condizioni di lavoro estremamente complesse. Tra i quattro tipi di elementi filtranti, hanno le massime prestazioni di tolleranza chimica, possono resistere ad acidi forti, alcali forti, vari solventi organici e forti ossidanti e hanno eccellenti prestazioni anticorrosione, elevata tenacità del materiale, non soggetto a fessurazioni e maggiore durata. Sono utilizzati principalmente in soluzioni chimiche altamente corrosive, prodotti chimici elettronici di elevata purezza, fluidi corrosivi ad alta temperatura e sterilizzazione dell'aria compressa, ecc., che sono scenari a cui i normali elementi filtranti a membrana pieghettata non possono adattarsi. Il loro unico inconveniente è che il costo di approvvigionamento è relativamente elevato e, anche dopo la modifica idrofila, la portata dell'acqua è leggermente inferiore a quella degli elementi filtranti PES e non sono adatti per scenari di routine di filtrazione dell'acqua pura.
In base alle proprietà del materiale e alle caratteristiche applicative dei quattro elementi filtranti pieghettati tradizionali di cui sopra, è possibile formare una base di selezione standardizzata: per condizioni di lavoro blande convenzionali e scenari con priorità di costo, sono preferiti elementi filtranti pieghettati in polipropilene; per scenari di filtrazione idrofila ad alta precisione come prodotti biofarmaceutici, produzione di acqua ultrapura e soluzioni farmaceutiche asettiche, gli elementi filtranti PES sono adatti; per scenari di filtrazione di fluidi di precisione di fascia media con caratteristiche di corrosione lieve, gli elementi filtranti PVDF sono consigliato； per condizioni di lavoro estremamente difficili come soluzioni chimiche fortemente corrosive, prodotti chimici elettronici di elevata purezza, fluidi corrosivi ad alta temperatura e sterilizzazione dell'aria compressa, è necessario selezionare elementi filtranti in PTFE con la migliore resistenza alla corrosione. Nella selezione e nell'applicazione effettive, è necessario considerare in modo esaustivo molteplici fattori quali le proprietà del mezzo, la temperatura di esercizio, l'accuratezza della filtrazione, gli standard di conformità del settore e il budget del progetto. È necessario selezionare la cartuccia filtrante pieghettata in PP e l'elemento filtrante in PP più adatti per massimizzare l'efficienza di filtrazione, migliorare la stabilità del funzionamento del sistema, ridurre il consumo di materiale e garantire la conformità continua e il funzionamento efficiente del processo di produzione.