高分子膜材料

高分子膜材料

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专业：高分子材料2011年6月8号

摘要：高分子膜材料具有制备简单、性能稳定以及与指示剂相容性好等特点。本文介绍高分子膜材料的分类、性能以及高分子膜材料在工业、农业以及日常生活中的应用，主要是论述高分子膜材料的研究进展以及发展前景等。

前言：高分子膜材料虽然很早就出现，但是对它的研究还是近些年来才开始。在上世纪20年代，由于石油工业的发展促进了三大合成材料品种的不断增多，高分子膜材料的应用范围也在逐渐扩大。由包装膜开始，在30年代已经将纤维膜应用于超滤分离；40年代则出现了离子交换膜和点渗析分离法；50年代出现了饭渗透法膜分离技术；60年代又加拿大和美国学者分别成功的制造出了高效能膜和超过滤膜，总之，国外高分子膜材料技术的发展是迅速的。近年来，我国的科研工作者也开始重视这方面的研究，膜的汇总类及应用范围在不断扩大，其中用量最大的是选择性分离膜，如离子交换膜、微孔过滤膜、超过滤膜、液膜、液晶膜等等。目前已应用的领域有核燃料及金属提炼、气体分离、海水淡化、超纯水制备、污废处理、人工脏器的孩子早、医药、食品农药、化工等各个方面。

众所周知，进入二十一世纪以后，环境已经成为制约各国发展的重要因素，各种各样的工业废水、废气以及工业垃圾对环境造成了巨大破坏。而高分子膜材料以其独特的微处理性可以很好的清除废水、废气以及工业垃圾中所含有的有毒重金属、有机物和矿物质等物质，因而在新世纪高分子膜材料必然迎来新的发展。

目录

第一节：高分子膜材料的研究分类 (2)

第二节：各种高分子膜材料的的介绍 (3)

第三节：高分子膜材料的发展前景 (5)

第四节：高分子膜材料的性能 (6)

第五节：高分子膜材料的应用 (8)

参考文献 (11)

第一节：高分子膜材料的研究分类

目前，高分子膜材料的种类繁多，而且分类方法也不相同，关于高分子膜材料的分类方法一般包括两个方面：已是制备方法，二是膜的性能测定方法，两者结合起来可以探讨膜的性能也合成条件之间的关系，从而达到有目的地合成性鞥有一得膜材料。目前一般常用的合成方法有溶液铸膜法、水面展开法、等离子体聚合法、相转换法、紫外光照射接枝法、熔融压膜法等。在膜的性能中，透过或分离性能最为重要，其分离特性与孔径的大小很有关系，所以测定孔径大小的方法就成为研究的主要手段。常用的方法有泡压法、气体渗透法、压泵法、吸附法、电子显微镜法等等。

下面介绍两类比较先进的高分子膜材料技术。

膜分离技术

目前膜分离技术在许多方面得到了广泛应用，而且在某些方面还应用得比较成熟。与传统分离方法（蒸发、萃取或离子交换等）相比，它是在常温下操作，最适宜对热敏性物质和生物活性物质进行分离与浓缩，因而在化工、轻工、电子、纺织、冶金、污水处理等领域得到广泛应用。在膜技术的发展中，膜材料的开发是极其重要的工作，而高分子材料在膜分离中占有重要地位，

所以许多专家学者对高分子分离膜材料的制备、结构、改性及性能都进行了大量研究，而且取得了很多成果，改性及性能都进行了大量研究，而且取得了很多成果，在此对高分子材料制备膜及其改性的研究进展进行概述。

气体膜分离法

气体膜分离法是一项新型分离技术，已经在许多领域发挥了重大的作用。与传统分离方法如低温蒸馏法和深冷吸附法相比，它具有分离效率高、设备紧凑、占地面积小、能耗较低、操作简便、维修保易、投资较少等优点，因此显示出优良的应用前景。其中气体膜分离法在分离CO2/CH4的领域

第二节：各种高分子膜材料的的介绍

1，二氧化碳回收膜：是日本工业技术化学研究所新发明的一种环境保护膜，它是用聚醚矾合成的一种琼脂凝胶状薄膜。这种高分子膜可以分离和回收工厂或火力发电厂排放的二氧化碳，其效率达到世界先进水平。

2，废水净化膜：瑞典发明。它主要是依靠一个命名为“Antric”

的废水处理系统。这种系统是塔状结构，当它作用于废水上时，可以使废水中的有机物去除，同时产生一种含硫气体。

这种气体在经过清洁器净化，即可以分离出硫元素而废水页已变得澄清无毒。

3，诊测癌患膜：日本医学家将蚕丝溶解、干燥成一种超纯丝素膜，附上与抗原反应的单克隆抗体后，即可用来诊断癌症。

由于它可使抗体固化在素膜上，加入血液与过氧化酶的抗体后，通过用装有载电极的免疫传感器测定所释放的氧气的数量，即可诊断是否患癌症。

4，除臭生化膜：可除去70%~90%的抓硫醇、硫化氢、甲服等恶臭。同时还可除去体臭及卫生间、厨房、饲养场和医院等场所的臭味。

5，食品空气保鲜膜：可以保鲜食品。

6，超铜电导膜：非常易于导电。

7，无电阻耐蚀膜：耐腐蚀的一种高性能氛基阴离子交换膜，把氛基阳离子交换膜改变为具有阴离子型阴离子交换基极性开关的一种膜。可以用来制造各种高性能电池以及高温电渗析的隔膜等。

8，其他高分子膜材料：亚稳态超导膜，超薄绝缘膜，节能增光

膜等等。

第三节：高分子膜材料的发展前景

高分子膜材料技术是适应当代新产业发展的一项高技术，被公认为20 世纪末至21 世纪中期最有发展前途的高技术之一。目前已普遍用于污水处理、医药、农业、化工、电子、轻工、纺织、冶金、石油化工等领域。

自从上世纪20年代被发明以后，经过近一个世纪的发展，高分子膜材料家族已经拥有了数以百万计的成员，它们被广泛的应用在个各个领域，以其独具特色的方式给人类带来了便利。那么高分子膜材料在新的世纪有怎样的发展呢？各种各样的新型高分子膜材料告诉了我们答案。

各种各样的高分子膜材料在各个领域发挥着其独特的作用，从最低级的农田覆盖保护膜到比较高级的离子交换膜、高分子分离膜等等，高分子膜材料的应用越来越广。所以，在新的世纪，随着化学科学的发展及人类的需要，高分子膜材料必将迎来一个发展的高峰期，而不会使在上个世纪初的那种缓慢的、只有单一的人或者研究所在研究。这一点，从各个大学、学院把材料这一学科从开始分属于化学学科到现在单独的进行分类研究就可一得出这