La microfiltration est un type de procédé de filtration dans lequel le filtre à membrane, dont la taille des pores varie de 0,1 μm à 10 μm, est utilisé pour piéger les particules fines ou les micro-organismes.
Fujifilm et la « technologie de filtration » peuvent sembler quelque peu sans rapport, mais la recherche de Fujifilm sur la technologie de filtration remonte à près d’un demi-siècle. Basé sur la technologie des films photographiques, Fujifilm a eu l’idée de faire des trous microscopiques dans le film pour optimiser le matériau du film. C’est ainsi, par essai et erreur, qu’est né « AstroPore », un microfiltre doté de nombreux micropores. Amélioré régulièrement depuis son lancement en 1969, AstroPore est en production depuis plus de 40 ans. Sa qualité supérieure a été reconnue par de nombreux clients, ce qui a fermement soutenu la croissance de Fujifilm jusqu’à aujourd’hui.
Voyons maintenant les caractéristiques des microfiltres. En général, les microfiltres peuvent être classés en deux types en fonction de leur mécanisme de piégeage et de leur structure.
1. Type nominal (filtration)
2. Type absolu (filtration)
Le « type nominal » a une structure dans laquelle les fibres sont emmêlées de manière aléatoire les unes aux autres. D’un autre côté, le « type absolu » possède généralement de nombreux pores microdimensionnés à l’intérieur d’un film ou d’une membrane en résine synthétique, ce qui permet de piéger des particules plus grandes qu’une taille définie.
Aujourd’hui, nos microfiltres sont utilisés sur des sites de fabrication de nombreuses industries. Vous trouverez ci-dessous quelques exemples de leur utilisation...
- Élimination des levures et les bactéries des processus de brasserie (bière, vin et saké japonais)
- Élimination des organismes nocifs dans l’eau en bouteille
- Élimination des contaminants du liquide de nettoyage utilisé dans les processus de lavage des panneaux de cristaux liquides et des semi-conducteurs
Notre filtre à membrane possède une caractéristique unique, où la structure est asymétrique. Le diamètre des pores est assez grand du côté de l’entrée, mais diminue progressivement vers le côté de la sortie (voir « Structure des membranes PSE » à droite). Les grosses particules sont d’abord piégées près du côté de l’entrée, tandis que les particules plus fines sont piégées par les pores plus fins situés plus loin, du côté de la sortie de la membrane. Les images à droite montrent la section transversale de la membrane. Le matériau filtré s’écoule du haut (côté entrée) vers le bas (côté sortie). Comme vous pouvez le voir, la taille des pores devient progressivement plus petite vers le côté sortie.
Grâce à cette structure asymétrique, vous pouvez voir la différence d’épaisseur de la couche dense. Dans les membranes symétriques normales, structure que l’on peut observer dans les filtres d’autres concurrents, la taille des pores reste la même dans toute la membrane. D’autre part, le filtre Fujifilm contient différentes tailles de pores qui deviennent progressivement plus petits vers le côté sortie. Pour cette raison, le filtre Fujifilm est capable de rendre dense la couche fine, mais conserve la même qualité de filtration.
Les filtres Fujifilm répondent aux exigences des clients et sont hautement reconnus pour ces trois points forts.
Les filtres conventionnels contiennent une taille de pores unifiée dans toute la membrane afin que la filtration soit concentrée vers le côté entrée. Par contre, notre membrane utilise son corps en entier, les particules grossières étant piégées en premier et les particules plus fines étant piégées plus profondément. Notre filtre tire parti de sa structure asymétrique, ce qui prolonge sa durée de vie (voir « Piégeage du mélange de latex » ci-dessous).
Imaginez un sablier avec l’ampoule en verre inférieure coupée au milieu. Les pores plus grands du côté de l’admission garantissent une faible perte de pression initiale. La taille des pores diminue progressivement, mais elle redevient plus importante du côté de la sortie. De plus, la couche dense où la perte de pression se produit généralement est fine par rapport aux autres membranes. Ces deux caractéristiques offrent une faible perte de pression initiale et un débit élevé.
Le diamètre des pores peut être aussi petit que 0,03 μm, selon la qualité du produit. Les courbes de distribution de la taille des pores (voir les tableaux ci-dessous) garantissent une élimination fiable des particules fines et des micro-organismes.