La relación entre la permeabilidad al aire y la resistencia a la presión del agua de las membranas microporosas.

La permeabilidad al aire y la resistencia a la presión del agua de una membrana microporosa son uno de los factores clave que reflejan el rendimiento de su aplicación. Normalmente, cuando la permeabilidad al aire de una membrana microporosa aumenta, puede provocar una disminución en la resistencia a la presión del agua. entre ellos también se verá afectado por muchos factores. Podemos discutir la relación y el impacto entre ellos.

La llamada permeabilidad al aire de una membrana se refiere a su capacidad para permitir que el aire pase o fluya a través de su estructura, que es una medida de la permeabilidad de la membrana al aire o al gas, generalmente medida en litros por metro cuadrado por segundo (L/m² /s) o cúbico Expresado en unidades como pies por minuto por pie cuadrado (CFM/ft²). La resistencia a la presión del agua de una membrana microporosa se refiere a su capacidad para resistir la penetración de agua bajo una determinada presión. Es una medida de la capacidad de la membrana para evitar que el agua líquida atraviese la barrera durante el proceso de filtración. Generalmente se mide en milímetros de columna de agua (mmH2O), expresado en unidades como Pascal (Pa) o libras por pulgada cuadrada (psi).

La relación entre la permeabilidad al aire y la resistencia a la presión del agua de una membrana microporosa se verá afectada por muchos factores, como la estructura de los poros, las características de la superficie y la hidrofobicidad/hidrofilicidad del material de la membrana:

1. La influencia de la estructura de los poros. El tamaño de los poros y el tamaño de los poros determinarán su permeabilidad al aire y su resistencia a la presión del agua. En términos generales, si los poros de la membrana son más grandes y la conectividad es más fuerte, la ventilación del aire aumentará y la resistencia a la presión del agua será menor. Por otro lado, una membrana con agujeros y torsiones más pequeñas tiene una menor permeabilidad al aire y es más difícil que el gas pase a través de ella, lo que conducirá a un aumento en la resistencia a la presión del agua.

2. Las características de la superficie de la membrana si la superficie de la membrana microporosa es rugosa o tiene una energía superficial baja, afectará la interacción entre la membrana y el aire o el agua. Las superficies lisas con energía superficial más baja tienden a repeler el agua. conducirá a una mayor resistencia a la presión del agua, pero características similares tienen un impacto relativamente pequeño en la permeabilidad al aire.

3. La influencia de la hidrofobicidad y la hidrofilicidad de la membrana. En primer lugar, una membrana hidrofóbica repelerá el agua y su especial permeabilidad al aire facilita el paso del aire a través de la membrana. Cuando la permeabilidad del aire aumenta, su presión del agua. La resistencia será menor. Por el contrario, la membrana hidrofílica tiende a retener la humedad, por lo que su permeabilidad al aire es relativamente baja, pero la resistencia a la presión del agua será mayor.

4. Además de los puntos anteriores, la relación específica entre la permeabilidad al aire y la resistencia a la presión del agua también puede variar dependiendo del material de la membrana, el proceso de fabricación y la aplicación prevista, porque diferentes tecnologías de membrana, como ePTFE (politetrafluoroetileno expandido), polímero membranas o membranas cerámicas, que presentan diferentes variaciones entre la permeabilidad al aire y la resistencia a la presión del agua.

Con base en la relación y la influencia mutua entre los dos, los fabricantes de membranas microporosas generalmente optimizan la estructura de los poros, las propiedades de la superficie y las propiedades hidrofóbicas/hidrófilas de la membrana para lograr el equilibrio entre la permeabilidad al aire y la resistencia a la presión del agua requerido para aplicaciones específicas, diseñando especiales. materiales de membrana o membranas multicapa para cumplir con requisitos específicos de permeabilidad al aire y resistencia a la presión del agua, brindando a los clientes opciones para diferentes necesidades de sus aplicaciones.