소수성필터는 물에 적셔지지 않기 때문에 습윤제(Wetting Agent Liquid)로 Isopropyl Alcohol(IPA), 메탄올, Tert-butyl Alcohol을 사용하거나 습윤제를 물과 혼합하여 사용합니다.
소수성필터 완전성 테스트는 친수성필터 완전성 테스트와 동일합니다. 필터를 관련 습윤제로 충분히 적시고 필터 시스템을 점점 가압하여 Bubble Point 압력과 Diffusion 유속을 측정합니다.
소수성필터의 완전성 테스트는 습윤제를 이용하여 얼마나 잘 소수성 멤브레인 필터를 적시느냐가 굉장히 중요합니다. 소수성필터의 적심률(Wetting Rate)은 IPA, 메탄올 및 Tert-butyl 알코올을 물과 얼마나 잘 배합 하느냐에 달려 있습니다.
만약에 용액들이 물과 잘 배합되지 않으면 충분한 적심이 일어나지 않아서 위양성 및 위음성의 테스트 결과가 나올 수 있습니다.
| Symbol | Explanation |
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알코올과 물의 혼합체는 높은 비용, 휘발성 그리고 높은 확산값이 나오는 문제점이 있습니다. |
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테스트해야 할 안전한 장소와 반듯이 장비가 필요합니다. |
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테스트 후에 잔여 용액이 필터 하우징 및 파이프라인에 남아 있어 필터로 제균여과 전에 모두 제거를 해야 하기 때문에 생산라인에서 직접 테스트하기가 힘듭니다. |
HydroCorr 테스트는 PTFE 재질과 같은 소수성 멤브레인 필터에 대한 수성 완전성 테스트입니다. 테스트는 필터 상류 측에 물을 채운 후 물이 필터를 뚫고 나가는 물 침투압 이하의 압력에서 진행을 합니다.
필터에 압력을 계속해서 증가시키면 소수성 멤브레인필터의 주름들이 쪼그라들면서 멤브레인필터 하우징 내의 Upstream 물 볼륨이 줄어듭니다. 만약에 많은 공극 중에 특정 공극이 결함이 생겨서 요구되는 공극크기 보다 크면 작은 압력에서도 공극의 반발력을 이기고 물의 이 공극을 통해서 튀어 나갑니다.
이때의 압력을 측정하여 필터 생산자가 제공한 허용치와 비교하면 불합격으로 나옵니다. 또는 확산(Diffusion)의 유속을 측정하는 방식도 있습니다. 이와 같은 원리로 측정하는 것을 HydroCorr 테스트 또는 Water Intrusion 테스트라고 합니다. 이는 소수성 멤브레인 카트리지 필터가 기공에 의해 물이 반발된다는 점 즉 반발력에서 착안한 것입니다. HydroCorr 테스트는 민감도가 매우 높습니다.
카트리지필터의 주름들이 수축이 되면서 하우징에 채워져 있는 물의 레벨이 낮아집니다. 하우징의 Upstream의 공기 부피가 증가합니다. 자동 측정장비는 일정한 온도에서 상응하는 차압을 측정하여 부피의 변화를 결정합니다. 부피의 변화는 유속과 동일하기 때문에 차압, 부피, 유속 순으로 상관관계를 통해서 멤브레인으로 제작된 카트리지필터 및 캡슐필터의 완전성을 측정합니다.
자동 장비에 적용되는 알고리즘은 아래와 같으며 테스트를 통해서 얻은 초기압력(Po)와 초기 부피(V0)의 결과를 얻고 압력을 증가(P1)을 증가시켜서 얻은 부피(V1)을 계산을 하며 이를 유속과 연관시켜서 필터의 기공크기의 문제를 확인합니다. 자동장비는 기타 테스트 조건을 자동을 설정하여 손쉽게 테스트를 할 수 있게 합니다.
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