膜的分类
膜的分类
膜的分类————————————————————————————————作者: ————————————————————————————————日期:ﻩ膜的分类环境与资源学院0８级3班（一）膜的定义所谓的膜,是指在一种流体相内或是在两种流体相之间有一层薄的凝聚相，它把流体相分隔为互不相通的两部分，并能使这两部分之间产生传质作用。
近年来，膜分离过程已逐渐成为化学工业、食品加工、废水处理、医药技术等方面的重要分离过程。
已经工业化的有微孔过滤、超滤、反渗透、电渗析和气体分离等,渗透汽化也在最近几年中速成了工业规模的装置。
膜分离与反应结合的过程，各种膜反应器的研究和应用也发展较快。
其他非分离膜过程,如控制释放技术,医用人造膜和膜传感器等种类也不少,有的发展速度将超过膜分离过程。
(二)膜的特性◆ 不管膜多薄, 它一定有两个界面。
这两个界面分别与两侧的流体相接触◆ 膜传质有选择性,它可以使流体相中的一种或几种物质透过,而不允许其它物质透过。
（三)膜的分类方法膜种类和功能繁多，分类方法有多种，大致可按膜的材料、结构、形状、分离机理、分离过程、孔径大小进行分类。
3．１ 按材料分类 无机膜和有机膜(1) 有机膜结构：对称膜（微孔膜、均质膜）、非对称膜、 复合膜形状：平板膜、管式膜、中空纤维膜、卷式分离机理： 扩散性膜 、离子交换膜、选 择性膜、非选择性膜分离过程：反渗透膜、渗透膜、气体分离膜、电渗 析膜、渗析膜、渗透蒸发膜孔径大小：微滤膜、超滤膜、纳滤膜和反渗透膜材料：有机膜、无机膜有机膜是由高分子材料做成的，如醋酸纤维素、芳香族聚酰胺、聚醚砜、聚氟聚合物等等。
通过膜对油滴及悬浮粒子的有效截留，而达到油水分离的目的。
具有出水水质好、操作方便、占地面积小、不产生新的污泥等优点。
膜渗透汽化有机膜电镜图（2)无机膜◆无机膜是固态膜的一种，它是由无机材料,如金属、金属氧化物、陶瓷、沸石、无机高分子材料等制成的半透膜。
◆无机分离膜可以分为致密膜和多孔膜两类◆按IUＰAＣ制定的标准·,多孔无机膜按孔径范围可分为三大类，目前已经工业化的无机膜均为粗孔膜和过滤膜孔径>50 nm 粗孔膜孔径2~50nm 过滤膜孔径<2nm 微孔膜陶瓷膜净水器金属膜电阻膜材料种类高分子有机膜纤维素衍生物类聚砜类聚酰胺类聚酰亚胺类聚酯类聚烯烃类乙烯类聚合物含硅聚合物含氟聚合物甲壳素类无机膜致密膜多孔膜致密的金属膜致密的固体电解质膜致密的”液体充实固体化“动态原位形成的致密膜Pd膜及Pd合金膜Ag膜及Ag合金膜氧化锆膜复合固体氧化膜多孔负载膜多孔金属膜，多孔不锈钢膜多孔Ni膜，多孔Ag膜，多孔Pd膜，多孔Ti膜多孔陶瓷膜，包括Al2O3膜，SiO2膜，ZrO2膜，TiO2膜（多孔玻璃膜，分子筛膜，包括碳分子筛）具体分类◆目前,实用的有机高分子膜材料有：纤维素酯类、聚砜类、聚酰胺类及其他材料。
膜的分类及应用
膜的分类及应用一、引言膜是一种具有特殊功能的材料，广泛应用于水处理、食品加工、医药等领域。
本文将介绍膜的分类及应用。
二、膜的分类（一）按材料分类1. 有机膜：包括聚酯薄膜、聚酰胺薄膜等。
2. 无机膜：包括陶瓷膜、金属氧化物薄膜等。
（二）按制备方法分类1. 蒸发凝固法：通过溶液的挥发使溶质在基底上沉积形成薄膜。
2. 溶液浸渍法：将基底浸泡在含有溶质的溶液中，使其吸附在基底表面形成薄膜。
3. 化学气相沉积法：通过化学反应使气体中的原子或分子在基底表面沉积形成晶体或非晶体结构的固态材料。
（三）按应用分类1. 超滤器：用于分离悬浮物和胶体颗粒。
2. 反渗透器：用于海水淡化和饮用水处理。
3. 气体分离膜：用于制氢、制氧等。
4. 生物反应器：用于生物发酵过程中的分离和浓缩。
三、膜的应用（一）水处理领域1. 反渗透膜：用于海水淡化和饮用水处理，能够有效去除水中的盐分和污染物。
2. 纳滤膜：用于处理工业废水和生活污水，能够有效去除有机物、微生物等。
（二）食品加工领域1. 超滤器：用于乳品加工、果汁澄清等，能够有效去除悬浮物和胶体颗粒。
2. 纳滤膜：用于酒类加工、果汁浓缩等，能够有效去除有机物、色素等。
（三）医药领域1. 超滤器：用于血液透析和血液净化，能够有效去除尿素等代谢产物。
2. 纳滤膜：用于药品纯化和生产过程中的分离和浓缩。
（四）其他应用领域1. 气体分离膜：用于制氢、制氧等，能够有效分离不同的气体。
2. 生物反应器：用于生物发酵过程中的分离和浓缩，能够有效提高生产效率。
四、结论膜作为一种具有特殊功能的材料，在水处理、食品加工、医药等领域有着广泛的应用。
通过对膜的分类及应用进行了解，可以更好地选择适合自己领域的膜材料，并且能够提高生产效率和产品质量。
膜的分类及应用
膜的分类及应用一、膜的定义和概述膜是由一种或多种材料制造而成的薄膜状物体，具有半透性和选择性渗透性。
膜的应用范围非常广泛，包括水处理、气体分离、食品加工等领域。
膜的分类主要根据其结构、材料和功能进行。
二、按照结构分类的膜根据膜的结构不同，可以将膜分为以下几类：1. 薄膜薄膜是指厚度在0.1微米(μm)～5微米(μm)之间的膜材料。
薄膜在水处理、气体分离和食品加工等领域有着广泛的应用。
2. 中空纤维膜中空纤维膜是指由中空纤维组成的膜材料。
中空纤维膜以其高效的分离性能和较大的通量成为水处理和饮用水净化领域的重要材料。
3. 平板膜平板膜是由带有孔隙的扁平型膜片组成的膜材料。
平板膜广泛应用于污水处理、海水淡化和工业废水处理等领域。
三、按照材料分类的膜根据膜的材料不同，可以将膜分为以下几类：1. 无机膜无机膜是指由无机材料制成的膜材料，如陶瓷、玻璃等。
无机膜具有优异的化学稳定性和机械强度，在高温、高压等恶劣条件下仍能够保持较好的分离性能。
2. 有机膜有机膜是指由有机材料制成的膜材料，如聚合物、液晶聚合物等。
有机膜具有较好的柔韧性和可加工性，广泛应用于饮用水净化、气体分离和食品加工等领域。
3. 复合膜复合膜是指由两种或两种以上材料组合而成的膜材料。
复合膜综合了不同材料的特点，具有更好的分离性能和通量。
四、按照功能分类的膜根据膜的功能不同，可以将膜分为以下几类：1. 超滤膜超滤膜是一种通过物理筛选分离物质的膜。
超滤膜具有较高的通量和良好的分离效果，广泛应用于污水处理、饮用水净化和食品加工等领域。
2. 反渗透膜反渗透膜是一种通过逆渗透作用分离溶质和溶剂的膜。
反渗透膜具有较高的分离精度，被广泛应用于海水淡化、饮用水净化和工业废水处理等领域。
3. 气体分离膜气体分离膜是一种通过渗透性差异分离不同气体的膜。
气体分离膜具有高选择性和高通量，广泛应用于气体分离和气体回收等领域。
4. 电渗析膜电渗析膜是一种通过电化学反应分离溶质的膜。
膜的定义和分类
膜内部网络截留
10.2.6 渗析和电渗析
（1）渗析的基本原理
膜两侧溶液中的溶质或溶剂在浓度差的推动下透过膜。
典型过程：血液透析
渗吸液
溶剂
膜
A
溶
剂
溶B 质
x1 x2
原液
渗出液
溶剂＋扩散物质
渗透过程原理
（2）电渗析的基本原理 溶液中的离子在电位差的推动下，通过荷电膜而同其他不带电
的组分分开。 电渗析过程的基本原理： 阳膜：带负电的阳离子传递膜 阴膜：带正电的阴离子传递膜
◆ 被动传递： 物质由高化学位相向低化学位相传递， 这一化学位的差就是膜分离过程的推动力。
μ‘A
A
μ‘’A μ‘A>μ‘’A
A
被动传递
推动力
压力差 浓度差 电位差 温度差
◆ 促进传递：膜内有载体，在高化
μ‘A
学位一侧，载体同被传递的物质 A
发生反应，而在低化学位一侧又
将被传递的物质释放，这种传递 A+B→AB
AB → A+B
化学反应
主动传递
膜的分离性质
选择性：不同物质在两相中的浓度变化比 透过性：单位推动力下，物质在单位时间内
膜的分类：
透过单位面积膜的量
分类依据 来源 状态 材料 结构 电性 形状 制备方法 分离体系 分离机理 分离过程
分类 天然膜、合成膜 固体膜、液膜、气膜 有机膜、无机膜 对称膜（微孔膜、均质膜）、非对称膜、复合膜 非荷电膜、荷电膜 平板膜、管式膜、中空纤维膜 烧结膜、延展膜、径迹刻蚀膜、相转换膜、动力形成墨 气-气、气-液、气-固、液-液、液-固分离膜 吸附性膜、扩散性膜、离子交换膜、选择性膜、非选择性膜 反渗透膜、渗透膜、气体分离膜、电渗析膜、渗析膜、渗透蒸发膜
膜的定义和分类
膜的定义和分类
汇报人：XX
目录
PART One
膜的定义
PART Two
膜的分类
膜的定义
膜是一种具物质所形成的，能够实现选择透过性的半透性膜
特点：膜具有半透性，即只允许某些物质透过，而阻止其他物质的通过 分类：根据膜的来源和性质，可以分为生物膜和人造膜两类 应用：膜在分离、浓缩、提纯等领域有着广泛的应用，如超滤、反渗透等
膜的分类：根据膜的孔径和截留分子量的不同，可以将膜分为微滤膜、 超滤膜、纳滤膜和反渗透膜等。
膜的种类繁多，应用广泛
定义：膜是一种 具有选择透过性 能的界面材料， 能够将混合物进 行分离、纯化或 浓缩
分类：根据应用 领域和功能的不 同，膜可以分为 反渗透膜、超滤 膜、纳滤膜、微 滤膜等
应用：膜在工业、 环保、医疗、食 品等领域得到广 泛应用，如水处 理、物料分离、 生物分离等
膜
根据膜的材质分类
纤维素膜：由天然纤维素制成，具有良好的亲水性和通透性。 聚合物膜：由高分子聚合物材料制成，具有良好的耐化学腐蚀性和稳定性。 无机膜：由无机材料制成，具有高强度、耐高温和耐腐蚀等特性。 复合膜：由两种或两种以上材料复合而成，具有多种材料的优点。
根据膜的应用领域分类
生物膜：用于生物医学领域，如人工器官、药物传递等。 能源膜：用于能源领域，如燃料电池、太阳能电池等。 环境膜：用于环境保护领域，如水处理、空气净化等。 电子膜：用于电子工业领域，如液晶显示器、电子元器件等。
THANK YOU
汇报人：XX
膜的主要功能是分离物质
膜的定义：膜是一种具有分离功能的界面材料，能够将不同的物质进行 选择性分离。
膜的分离原理：膜的孔径、表面电荷、表面化学性质等特性，决定了其 对不同物质的透过性和截留性，从而实现物质的选择性分离。
(膜的定义与分类)
膜的定义与分类尽管在生产和生活中的诸多领域应用的商品膜种类繁多，以及具体的分离机理和使用方法千差万别，但他们具有共同的特性，即选择透过性。
因此膜的一般定义是：膜是分离两相和作为选择性传递物质的屏障。
它可与一种或两种相邻的流体相之间构成不连续区间并影响流体中各组分的透过速度。
膜的分类1. 按膜结构分液膜：按制膜材料形态来分类的一种，即以液态物质为分离介质形成的膜，亦叫液相膜或液膜。
这种膜可以把两种气相，气液两相或两相不互溶的液体进行分隔和促进分离，如乳化液膜和支撑液膜。
固膜：按制膜材料形态来分类的一种以固态物质为分离介质制成的膜，亦叫固相膜或固体膜。
对称膜：一般指膜的各部分具有相同的特性，其孔结构不随深度而变化的膜。
膜的厚度范围为10～200um。
非对称膜：由同种材料制成的，一层为致密分离层，其厚度通常为0.1～0.5um另一层或多层(如无机膜)为支撑层(其厚度为5～10um)。
2. 按化学组成分类不同的膜材料具有不同的化学稳定性、热稳定性、机械性能和亲和性能，对于不同的分离体系，利用不同材料制备的分离膜可以取得较好的效果。
有机膜：以有机高分子聚合物为材料制成的具有分离功能的渗透膜。
这类膜的优点是容易加工成型，成本低。
其缺点是在高温，高压和有强吸附组分下，性能不稳定。
无机膜：以无机材料为分离介质制成的具有分离功能的渗透膜，如金属膜、合金膜、陶瓷膜、高分子金属配合物膜、分子筛复合膜、沸石膜和玻璃膜等，它具有化学稳定性好、耐高温、孔径分布窄和分离效率高等特点，可用于气体分离等。
纤维素类是应用最早，也是应用最多的膜材，它主要用于渗透膜、纳滤膜、超滤膜、微滤膜、透析膜中，在气体分离膜和渗透蒸发中也有应用。
由于在较高温度、酸性和碱性条件下纤维素膜易水解，此外易被许多微生物分解，所以纤维素膜的耐久性较差。
金属膜：以金属材料，如钯、银为介质制成的具有分离功能的渗透膜。
可利用其对氢的溶解机理制备超纯氢和进行加氢或脱氢膜反应。
光学膜分类
光学膜分类
光学膜主要分为以下几种类型：
1. 反射膜：具有高反射或低反射特性的薄膜，用于控制光的反射率。
常见的反射膜有反光镜膜、增透膜等。
2. 抗反射膜：主要用于减少光在表面的反射，提高透光率和透明度。
常见的抗反射膜有玻璃抗反射膜和光学塑料抗反射膜等。
3. 滤光膜：通过吸收、反射或透射特定波长的光线，用于控制光的颜色和波长。
常见的滤光膜有彩色滤光膜、偏振膜等。
4. 增透膜：用于提高透光率和透明度的薄膜，能够增强或减弱特定波长的光线。
常见的增透膜有太阳能增透膜、眼镜镀膜等。
5. 镀膜：利用物理或化学方法在物体表面形成一层光学性质特殊的薄膜，用于改善光学设备的性能。
常见的镀膜有镜片镀膜、镜面反射涂层等。
以上是常见的光学膜分类，它们在各种光学应用中发挥着重要的作用，如相机镜片、眼镜、显示器等。
膜的分类
膜的分类环境与资源学院08级3班周子雄史小辉赵丽芳呼吉乐（一）膜的定义所谓的膜，是指在一种流体相内或是在两种流体相之间有一层薄的凝聚相，它把流体相分隔为互不相通的两部分，并能使这两部分之间产生传质作用。
近年来，膜分离过程已逐渐成为化学工业、食品加工、废水处理、医药技术等方面的重要分离过程。
已经工业化的有微孔过滤、超滤、反渗透、电渗析和气体分离等，渗透汽化也在最近几年中速成了工业规模的装置。
膜分离与反应结合的过程，各种膜反应器的研究和应用也发展较快。
其他非分离膜过程，如控制释放技术，医用人造膜和膜传感器等种类也不少，有的发展速度将超过膜分离过程。
（二）膜的特性◆不管膜多薄, 它一定有两个界面。
这两个界面分别与两侧的流体相接触◆膜传质有选择性，它可以使流体相中的一种或几种物质透过，而不允许其它物质透过。
（三）膜的分类方法膜种类和功能繁多，分类方法有多种，大致可按膜的材料、结构、形状、分离机理、分离过程、孔径大小进行分类。
3．1 按材料分类 无机膜和有机膜(1) 有机膜渗透汽化有机膜电镜图（2）无机膜结构：对称膜（微孔膜、均质膜）、非对称膜、 复合膜形状：平板膜、管式膜、中空纤维膜、卷式分离机理： 扩散性膜 、离子交换膜、选 择性膜、非选择性膜分离过程：反渗透膜、渗透膜、气体分离膜、电渗 析膜、渗析膜、渗透蒸发膜孔径大小：微滤膜、超滤膜、纳滤膜和反渗透膜材料：有机膜、无机膜有机膜是由高分子材料做成的，如醋酸纤维素、芳香族聚酰胺、聚醚砜、聚氟聚合物等等。
通过膜对油滴及悬浮粒子的有效截留，而达到油水分离的目的。
具有出水水质好、操作方便、占地面积小、不产生新的污泥等优点。
膜◆无机膜是固态膜的一种，它是由无机材料，如金属、金属氧化物、陶瓷、沸石、无机高分子材料等制成的半透膜。
◆无机分离膜可以分为致密膜和多孔膜两类◆按IUPAC制定的标准·，多孔无机膜按孔径范围可分为三大类, 目前已经工业化的无机膜均为粗孔膜和过滤膜孔径>50 nm 粗孔膜孔径2~50nm 过滤膜孔径<2nm 微孔膜陶瓷膜净水器金属膜电阻◆目前，实用的有机高分子膜材料有：纤维素酯类、聚砜类、聚酰胺类及其他材料。
膜的分类
膜的分类环境与资源学院08级3班周子雄史小辉赵丽芳呼吉乐（一）膜的定义所谓的膜，是指在一种流体相内或是在两种流体相之间有一层薄的凝聚相，它把流体相分隔为互不相通的两部分，并能使这两部分之间产生传质作用。
近年来，膜分离过程已逐渐成为化学工业、食品加工、废水处理、医药技术等方面的重要分离过程。
已经工业化的有微孔过滤、超滤、反渗透、电渗析和气体分离等，渗透汽化也在最近几年中速成了工业规模的装置。
膜分离与反应结合的过程，各种膜反应器的研究和应用也发展较快。
其他非分离膜过程，如控制释放技术，医用人造膜和膜传感器等种类也不少，有的发展速度将超过膜分离过程。
（二）膜的特性◆不管膜多薄, 它一定有两个界面。
这两个界面分别与两侧的流体相接触◆膜传质有选择性，它可以使流体相中的一种或几种物质透过，而不允许其它物质透过。
（三）膜的分类方法膜种类和功能繁多，分类方法有多种，大致可按膜的材料、结构、形状、分离机理、分离过程、孔径大小进行分类。
3．1 按材料分类 无机膜和有机膜(1) 有机膜渗透汽化有机膜电镜图结构：对称膜（微孔膜、均质膜）、非对称膜、 复合膜形状：平板膜、管式膜、中空纤维膜、卷式分离机理： 扩散性膜 、离子交换膜、选 择性膜、非选择性膜分离过程：反渗透膜、渗透膜、气体分离膜、电渗 析膜、渗析膜、渗透蒸发膜孔径大小：微滤膜、超滤膜、纳滤膜和反渗透膜材料：有机膜、无机膜有机膜是由高分子材料做成的，如醋酸纤维素、芳香族聚酰胺、聚醚砜、聚氟聚合物等等。
通过膜对油滴及悬浮粒子的有效截留，而达到油水分离的目的。
具有出水水质好、操作方便、占地面积小、不产生新的污泥等优点。
膜（2）无机膜◆无机膜是固态膜的一种，它是由无机材料，如金属、金属氧化物、陶瓷、沸石、无机高分子材料等制成的半透膜。
◆无机分离膜可以分为致密膜和多孔膜两类◆按IUPAC制定的标准·，多孔无机膜按孔径范围可分为三大类, 目前已经工业化的无机膜均为粗孔膜和过滤膜孔径>50 nm 粗孔膜孔径2~50nm 过滤膜孔径<2nm 微孔膜陶瓷膜净水器金属膜电阻◆目前，实用的有机高分子膜材料有：纤维素酯类、聚砜类、聚酰胺类及其他材料。
光伏膜分类
光伏膜分类
光伏膜主要可以分为以下几种：
1.薄膜硅光伏膜：这种光伏膜采用非晶硅材料制成，具有高效率、低成本、轻薄柔性等特点，应用领域广泛。
2.有机光伏膜：这种膜采用有机分子材料制成，具有轻薄、透明等特点，可广泛应用于建筑玻璃幕墙、汽车车窗、手机屏幕等领域。
3.染料敏化太阳能电池膜：这种膜采用染料敏化的半导体膜和电解质膜制成，具有高效率、柔性、透明等特点，可广泛应用于建筑玻璃幕墙、智能建筑、户外广告牌等领域。
此外，光伏胶膜主要有四种：透明EVA胶膜、白色EVA胶膜、POE 胶膜和EPE胶膜。
这四种胶膜的特点和用途各有不同，在市场上也有各自的应用领域和市场份额。
有机膜的层级
有机膜通常按照层级结构来分类和描述，以下是常见的有机膜的层级：
1. 单层膜（Monolayer Film）：由一层分子或聚合物组成。
这种膜往往具有较低的厚度，通常在几纳米到几十纳米之间。
2. 双层膜（Bilayer Film）：由两层分子或聚合物组成。
一层在另一层上形成一层，形成了双层结构。
3. 多层膜（Multilayer Film）：由多层分子或聚合物组成，层数可以在数层到几百层之间。
4. 互穿网络膜（Interpenetrating Network Film）：由两种或多种不同的聚合物相互渗透而成，形成一种网状结构。
这种膜通常具有较高的机械强度和导电性能。
5. 多孔膜（Porous Film）：在膜结构中具有孔隙的膜。
这些孔隙可以是微观尺寸级别的，能够使某些分子或溶质通过膜。
6. 化学复合膜（Chemically Composite Film）：由两种或多种不同材料的化学反应形成的复合结构。
这种膜通常具有独特的性质和功能。
7. 组合膜（Composite Film）：由两种或多种不同材料的物理复合形成的膜结构。
这些材料可以具有不同的性质，如机械强度、气体或液体渗透性等。
这些层级仅仅是一些常见的有机膜分类，实际上，有机膜的层级还可以根据不同的制备方法、功能、性质等因素进行更加细致的分类和描述。
医用膜制品 分类
医用膜制品分类
医用膜制品的分类可以根据其用途和材料等进行划分，常见的医用膜制品分类有：
1. 包装膜：用于包装和封装医疗器械、药品及其他医疗用品，常见的有医用PE膜、医用PP膜等。
2. 手术膜：用于手术过程中的保护和隔离，常见的有手术台覆盖膜、手术刀片套膜等。
3. 敷料膜：用于包扎和覆盖创面，常见的有敷料胶布膜、透明敷料膜等。
4. 吸附膜：用于吸附体液、分泌物等，并帮助创面愈合，常见的有吸水性纱布膜、凝胶敷料膜等。
5. 导电膜：用于医疗电子设备和检测仪器的触摸界面或电导通路，常见的有导电胶片膜、导电橡胶膜等。
6. 桥梁膜：用于修复组织缺损、支撑和修复器官、血管等，常见的有生物合成膜、生物降解膜等。
以上是常见的医用膜制品分类，不同分类的医用膜制品具有不同的特性和功能，满足医疗领域的不同需求。
塑料薄膜基本知识
塑料薄膜基本知识塑料薄膜基本知识塑料薄膜是一种常用的包装材料，它具有轻巧、耐磨、防水等优良特性，广泛应用于食品、医药、日化等行业。
本文将就塑料薄膜的基本知识进行详细介绍。
一、塑料薄膜的分类1.按用途分类：按用途，可分为食品包装用膜、工业包装用膜、医用包装用膜、农用包装用膜、建筑保护用膜等。
2.按材质分类：按材质，可分为聚乙烯膜、聚丙烯膜、聚氯乙烯膜、聚乙烯醇膜等。
3.按生产方式分类：按生产方式，可分为吹塑薄膜、挤塑薄膜、复合薄膜等。
二、塑料薄膜的性能指标1.外观质量：包括透明度、平整度、无色点、无瑕疵等。
2.物理机械性能：包括强度、拉伸率、撕裂强度、抗刺破性、热封性等。
3.化学性质：包括抗氧化性、抗紫外线、抗静电、耐久性等。
4.安全卫生性能：包括无毒无味、无异味、不污染食品等。
三、塑料薄膜的应用1.食品包装：塑料薄膜广泛应用于食品包装领域，如薯片包装、豆制品包装、肉类包装等。
2.药品包装：医用包装薄膜用于制备药瓶、药盒，具有耐高温、耐化学药品腐蚀等优点。
3.日化用品包装：洗发水、沐浴露等日化用品多采用塑料薄膜包装，具有防水、易清洗等特点。
4.文化用品包装：如书籍、音像制品等包装，以透明塑料膜为主，具有纸张包装难以达到的防水性能。
5.基础设施建设：塑料薄膜具有隔水、防水、隔离、防草等保护作用，应用于地基防渗、塑料温室大棚、水池防渗等领域。
四、塑料薄膜的环保问题随着环境保护意识的增强，塑料薄膜的环保问题也日益受到关注。
塑料薄膜在制造、使用和处理的过程中都有可能造成环境污染。
因此，产业协会和政府相关部门应引导生产企业加强环保意识，推广生产环保型塑料薄膜，并加强塑料薄膜回收、利用。
总之，塑料薄膜是一种非常重要的包装材料，具有广泛的应用前景，但同时也需要引起人们的环保意识。
希望在未来的发展中，生产企业和政府部门共同努力，推广更加环保的塑料薄膜，共同创造一个更加美好的生活环境。
膜的物理学和化学
膜的物理学和化学随着科学技术的不断进步，人们对物质的认识也越来越深刻。
膜作为各种物质之间的界面，在现代生产和生活的各个领域中扮演着至关重要的角色。
因此，研究膜的物理学和化学已经成为一个引人注目的研究热点。
本文将分别从物理学和化学两个角度，探讨膜的相关内容。
一、膜的物理学1.膜的定义膜是由分子、聚合物或无机物质构成的薄膜，其厚度通常在1～1000纳米之间。
膜可以是单一的或多层的，它们在生命体系和工业中发挥着重要的作用。
2.膜的分类按膜的性质可以将其分类为以下几种：（1）超滤膜：指孔径小于100纳米的膜，可以分离高分子物质和小分子物质，广泛应用于生物医药和生产领域。
（2）反渗透膜：利用压力将水和溶质分离的膜，广泛应用于水处理和海水淡化等领域。
（3）电渗透膜：通过电场作用将离子和水分离的膜，广泛应用于制备电解质和清洁化学品等领域。
3.膜的制备技术膜的制备技术通常可以分为物理学、化学和生物学方法。
物理学方法包括旋转涂层、蒸发沉积、自组装等。
化学方法包括原子层沉积、溶胶-凝胶、界面聚合等。
生物学方法包括生物界面技术、膜蛋白表达和纳米技术等。
4.膜的应用随着膜制备技术的不断发展，膜在各个领域中的应用越来越广泛。
以下为膜的几个应用举例：（1）膜在生物医药领域中的应用：用于药物控释、生物传感、病原体检测等。
（2）膜在纳米技术中的应用：用于纳米传感与探针、分子识别和生物成像等。
（3）膜在环境领域中的应用：用于水污染处理、大气净化、废气处理等。
二、膜的化学1.膜的化学成分膜的化学成分通常由聚合物、金属、无机物或复合材料组成。
其中，聚合物膜在各个领域中的应用非常广泛。
2.膜的化学性能膜的化学性能主要包括以下几个方面：（1）抗氧化性：膜的抗氧化性能是衡量其耐久性的重要指标。
（2）生物相容性：膜在生物医药领域中应用较广，其生物相容性对于其使用效果具有重要影响。
（3）热稳定性：膜必须具有较好的热稳定性，才能在强酸、强碱或高温条件下正常使用。
膜的相关概念
膜的相关概念膜在日常生活中经常被提到，它具有广泛的应用领域，如水处理、能源产生、环境保护等。
下面将详细介绍膜的相关概念。
一、膜的定义与分类膜是由具有一定厚度的材料制成的无机或有机层状结构，由于其具有微孔结构或分子筛状结构，使得其可能透过某些物质，从而实现物质分离、浓缩或纯化的过程。
根据其结构和用途的不同，膜可以分为有机膜和无机膜。
有机膜是由有机高分子材料制成的薄膜，如聚合物膜、聚酯膜等。
其具有较高的分离效率和可扩展性，并且制备工艺相对简单，可以用于水处理、气体分离等。
无机膜是由无机物质制成的薄膜，如陶瓷膜、氧化膜等。
无机膜具有较高的力学强度和化学稳定性，适用于高温、腐蚀性物质等特殊环境，常用于气体分离、液体过滤等领域。
二、膜的制备技术膜的制备技术主要包括物理法、化学法和生物法。
物理法是通过物理手段制备膜材料，常用方法有溶液浇铸、浸渍法和吹扩法。
其中，溶液浇铸是将膜材料溶解在溶剂中，通过浇铸、干燥等步骤制备膜。
浸渍法是将膜材料溶解在溶剂中，再将基材浸渍至溶液中，最后干燥得到膜。
吹扩法是将聚合物熔融后通过空气吹扩的方式制备薄膜。
化学法是通过化学反应制备膜材料，常用方法有沉积法、溶胶凝胶法和化学气相沉积法。
其中，沉积法是将膜材料的原料通过化学反应在基材表面沉积形成膜。
溶胶凝胶法是将溶胶和凝胶形成溶胶凝胶体系，再通过凝胶胶化、干燥等步骤制备膜。
化学气相沉积法是将膜材料的前体通过气相反应在基材表面沉积形成膜。
生物法是利用生物体自身的特性制备膜材料，如菌体、细胞等。
通过不同的培养条件和工艺，使菌体或细胞形成膜状结构，可用于水处理、医药等领域。
三、膜的应用领域膜具有广泛的应用领域，主要包括水处理、气体分离、液体过滤等。
1. 水处理：膜在水处理中的应用主要包括反渗透、超滤和微滤等。
反渗透膜可以用于海水淡化处理，通过对海水进行逆渗透，去除其中的盐分和杂质，得到淡水。
超滤和微滤膜可以用于饮用水处理、废水处理等，可以去除水中的大分子有机物和微生物等。
汽车车膜分类
汽车车膜分类
汽车车膜分为染色膜、涂布印刷膜、普通金属膜、纳米陶瓷膜、贵金属膜、磁控溅射膜。
1、染色膜：特点是薄，不隔热，容易褪色。
2、涂布印刷膜：一般较厚，隔热性好，但透视性稍差。
3、普通金属膜：在无色的原膜层上喷涂金属制成，常用的金属有铝、铁等。
4、纳米陶瓷膜：以纳米氮化钛为基础，结合磁控溅射技术和金属氮化技术制作而成。
经久耐用，不易腐蚀，不干扰电磁信号。
5、贵金属膜：在无色原膜上溅射金属，精选铬、钛、铂等贵金属；
6、磁控溅射膜：将240层聚酯薄膜叠加在一起，制成厚度仅为0.05mm的隔热膜，具有可见光透过率高、隔热性好、使用寿命长、无电磁信号干扰等特点。
知识点膜及膜组件
(一)平板膜组件
平板膜组件与板式换热器或加压叶滤机相似，由 多枚圆形或长方形平板膜以1mm左有的间隔重叠 加工而成，膜间衬设多孔薄膜，供料液或滤波流 动(图b)。平板膜组件比管式膜组件比表面积大 得多。在实验室中，经常使用将一张平板膜固定 在容器底部的搅拌槽式过滤器。
（二）管式膜组件
管式膜组件是将膜固定在内径10～25mm，长约3m 的园管状多孔支撑体上构成的，l0～20根管式膜 并联(图8.10a)，或用管线串联，收纳在筒状容器 内即构成管式膜组件。管式膜组件的内径较大，
• 螺旋卷式膜组件的比表面积大，结构简单，价 格较便宜。但缺点是处理悬浮物浓度较高的料 液时容易发生堵塞现象。
（四）中空纤维(毛细管)式膜组件
中空纤维或毛细管膜组件由数百至数百万根中 空纤维膜固定在圆筒形容器内构成(图8.10d)。 严格地讲，内径为40～80µm的膜称中空纤维膜， 而内径为0.25～2.5mm的膜称毛细管膜。由于两 种膜组件的结构基本相同，故一般将这两种膜 装置统称为中空纤维膜组件。
知识点 ：膜及膜组件 一、膜的分类
1)按膜的孔径大小分 微滤膜0.025～10µm；超滤膜0.001～ 0.02µm；反渗透膜0.0001～0.001µm；纳滤膜，平均直接2nm。
2)按膜结构分 对称性膜、对称膜、复合膜
3)按材料分 合成聚合物膜、无机材料膜等
4)按来源和形态分类分
液膜
乳状液膜 带支撑层的液膜
平板膜、管式膜、中空纤维膜 烧结膜、延展膜、径迹刻蚀膜、相转换膜、动力形成墨 气-气、气-液、气-固、液-液、液-固分离膜 吸附性膜、扩散性膜、离子交换膜、选择性膜、非选择性膜 反渗透膜、渗透膜、气体分离膜、电渗析膜、渗析膜、渗透蒸发膜
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
膜的分类
环境与资源学院08级3班
周子雄史小辉
赵丽芳呼吉乐
（一）膜的定义
所谓的膜，是指在一种流体相内或是在两种流体相之间有一层薄的凝聚相，它把流体相分隔为互不相通的两部分，并能使这两部分之间产生传质作用。
近年来，膜分离过程已逐渐成为化学工业、食品加工、废水处理、医药技术等方面的重要分离过程。
已经工业化的有微孔过滤、超滤、反渗透、电渗析和气体分离等，渗透汽化也在最近几年中速成了工业规模的装置。
膜分离与反应结合的过程，各种膜反应器的研究和应用也发展较快。
其他非分离膜过程，如控制释放技术，医用人造膜和膜传感器等种类也不少，有的发展速度将超过膜分离过程。
（二）膜的特性
◆不管膜多薄, 它一定有两个界面。
这两个界面分别与两侧的流体相接触
◆膜传质有选择性，它可以使流体相中的一种或几种物质透过，而不允许其它物质透过。
（三）膜的分类方法
膜种类和功能繁多，分类方法有多种，大致可按膜的材料、结构、形状、分离机理、分离过
3．1 按材料分类无机膜和有机膜
(1)有机膜
渗透汽化有机膜电镜图
（2）无机膜
◆无机膜是固态膜的一种，它是由无机材料，如金属、金属氧化物、陶瓷、
沸石、无机高分子材料等制成的半透膜。
◆无机分离膜可以分为致密膜和多孔膜两类
◆按IUPAC制定的标准·，多孔无机膜按孔径范围可分为三大类, 目前已经工业化的无机膜均为粗孔膜和过滤膜孔径>50 nm 粗孔膜孔径2~50nm 过滤膜孔径<2nm 微孔膜
有机膜是由高分子材料做成的，如醋酸纤维素、芳香族聚酰胺、聚醚砜、聚氟聚合物等等。
通过膜对油滴及悬浮粒子的有效截留，而达到油水分离的目的。
具有出水水质好、操作方便、占地面积小、不产生新的污泥等优点。
膜材料种类
高分子
有机膜
纤维素衍生物类
聚砜类
聚酰胺类
聚酰亚胺类
聚酯类
聚烯烃类
乙烯类聚合物
含硅聚合物
含氟聚合物
甲壳素类
无机膜
致密膜
多孔膜
致密的金属膜
致密的固体电解质膜
致密的”液体充实固体化“动态原位形成的致密膜
Pd膜及Pd合金膜
Ag膜及Ag合金膜
氧化锆膜
复合固体氧化膜
多孔负载膜
多孔金属膜，多孔不锈钢膜
多孔Ni膜，多孔Ag膜，多孔Pd膜，多孔Ti膜
多孔陶瓷膜，包括Al
2
O
3
膜，SiO
2
膜，ZrO
2
膜，TiO
2
膜
（多孔玻璃膜，分子筛膜，包括碳分子筛）
具体分类
陶瓷膜净水器金属膜电阻
◆目前，实用的有机高分子膜材料有：纤维素酯类、聚砜类、聚酰胺类及其他材料。
从品种来说，已有成百种以上的膜被制备出来，其中约40多种已被用于工业和实验室中。
以日本为例，纤维素酯类膜占53％，聚砜膜占33.3％，聚酰胺膜占11.7％，其他材料的膜占2％，可见纤维素酯类材料在膜材料中占主要地位。
3.2、按结构分类：对称膜（微孔膜、均质膜）、非对称膜、复合膜
（1）对称膜
膜的化学结构、物理结构在各个方向上是一致的，在所有方向上的孔隙率都相似，亦称各向同性
膜(isotropic membrane)。
对称膜虽是各向同性的，但由于膜结构中对称元素的存在，也可以是各向异
性的，如中空纤维的径向各向异性膜，其他构型的横向各向异性膜和双皮层中空纤维膜都是对称膜（2）非对膜
当前使用最多的膜具有精密的非对称结构。
这种膜具有物质分离最基本的两种性质，即高传质速率和良好的机械强度。
它有很薄的表层(0.1～1μm)和多孔支撑层(100～200μm) ，
这非常薄的表层为活性膜，其孔径和表皮的性质决定了分离特性，而厚度主要决定传递速度。
多孔的支撑层只起支撑作用，对分离特性和传递速度影响很小，非对称膜除了高透过速度外，还有另一优点，即被脱除的物质大都在其表面，易于清除，
（3）复合膜
◆复合膜或称“薄膜复合”的膜(thin—film composite membrane)，是当前发展快、研究最多的膜。
它最早用于反渗透过程；现已用于气体分离、渗透汽化等膜分离过程。
这种膜的选择性膜层（或称活性膜层）沉积于具有微孔的底膜(支撑层)表面上，就像非对称性膜的连续性表皮，只是表层与底层是不同的材料，而非对称膜是同一种材料。
◆复合膜的性能不仅取决于有选择性的表面薄层，而且受微孔支撑材料、结构、孔径、孔分布和
多孔率的影响；多孔膜结构的孔隙率愈高愈好，可使膜表层与支撑层接触部分最小，而有利于物质传递。
3.3按形状分类
（1）平板膜
•平板膜主要的工作领
域在平板膜组件
•平板膜组件特点：
较管式组件比表面积
大得多，易于更换
膜，适于微滤、超滤
平板膜片
（2）管式膜
（3）中空纤维膜
外形像纤维状，具有自主支撑作用的膜。
它是非对称膜的一种，其致密层可位于纤维的外表面，如反渗透膜，也可位于纤维的内表面(如微滤膜和超滤膜)。
对气体分离膜来说，致密层位于内表面或外表面均可。
4.按分离机理分类
4.1扩散性膜
扩散性膜亦称“分离膜”。
一种具有微细多孔结构的金
属膜片。
微孔可限制普通气
流，而容许扩散流通过，因此
可以利用质量差异来进行同
位素分离。
它的研制是气体扩
散厂的主要技术关键。
4.2离子交换膜
•◆离子交换膜主要用于荷电物质（通常指电解质）的分离。
基本原理是利用阴、阳离子交换膜的选择透过性来分离或浓缩溶液中的电解质。
•◆按离子选择性分：
阳离子交换膜：R－SO3H，在水中电离后，呈负电性
•阴离子交换膜：R－CH2 N（CH3）3OH，电离后，呈正电性
4.3选择性膜
选择性透过膜是具有活性的生物膜，它对物质的通过既具有半透膜的物理性质，还具有主动的选择性，如细胞膜。
因此，具有选择透过性
的膜必然具有半透性，而具有半透性的膜不一定具有选择性透过，活性
的生物膜才具有选择透过性
5.按分离过程分类 5.1反渗透膜
定义：反渗透过程所用的半透膜，只能透过 水分子，不能透过盐分子。
反渗透技术原理是在高于溶液渗透压的作用下，依据其他物质不能透过半透膜 而将这些物质和水分离开来。
反渗透膜的膜孔径非常小，因此能够有效地去除水中的溶解盐类、胶体、微生物、有机物等。
系统具有水质好、耗能低、无污染、工艺简单、操作简便等优点。
6.按孔径大小分类：微滤膜、超滤膜、纳滤膜和反渗透膜
6.1纳滤膜
纳滤（NF ） 是介于超滤与反渗透之间的一种膜分离技术， 孔径为几纳米，因此称纳滤。
基于纳滤分离技术的优越特性，其在制药、生物化工、 食品工业等诸多领域显示出广阔的应用前景。
纳滤技术最早也是应用于海水及苦咸水的淡化方面。
在食品行业中，纳滤膜可用于果汁生产，大大节省能源；在医药行业可用于氨基酸生产、抗生素回收等方面
渗透过程示意图
聚氨酯在分离膜中的应用
6.2超滤膜
超滤（UF）是介于微滤和纳滤之间的一种膜过程，膜孔径在0.05um至1000um分子量之间。
超滤是一种能够将溶液进行净化、分离、浓缩的膜分离技术，超滤过程通常可以理解成与膜孔径大小相关的筛分过程。
以膜两侧的压力差为驱动力，当水流过膜表面时，只允许水及比膜孔径小的小分子物质通过，达到溶液的净化、分离、浓缩的目的。
超膜系统在污水处理中的应用
超滤通常截留分子量范围在1000～300000，故超滤膜能对大分子有机物（如蛋白质、细菌）、胶体、悬浮固体等进行分离，广泛应用于料液的澄清、大分子有机物的分离纯化、除热源。
6.3微滤膜
一般来说，微滤膜是指一种孔径为0.1-10μm，高度均匀，具有筛分过滤作用的特征的多孔固体连续介质。
依据微孔形态不同，微滤膜可分为两类：弯曲孔膜和柱状孔膜。
弯曲孔膜的孔膜结构为交错连接的曲折孔道的网络，而柱状孔膜的微孔结构为几乎平行的贯穿膜壁的圆柱状毛细孔结构
6.4反渗透膜
◆反渗透膜的分类，按驱动力可分为高压、低压和超低压膜；按膜的形状分为平板膜、中空纤
维膜和管式膜；根据制膜方式可分为相转化膜和复合膜。
另外，还可根据制膜材料及应用对象等进行分类。
◆反渗透型膜构造上在表层有一很薄的致密层（0.1-1.0μm），即脱盐层或活化层，在表层下部
是多孔支撑层，厚度为100~200μm，活化层基本上决定了膜的分离性能，支撑层只是起着活化层的载体作用，基本上不影响膜的分离性能。
四.总结
◆分离膜由高分子、金属、陶瓷等材料制造，以高分子材料居多，按其物态又可分为固膜、液
膜与气膜三类。
气膜分离尚处于实验研究中，液膜已有中试规模的工业应用，主要用于废水处理中。
◆目前大规模工业应用的多为固膜，固膜主要以高分子合成膜为主，高分子膜可制成致密的或
多孔的、对称的或不对称的。
◆近年来，无机陶瓷膜材料发展迅猛并进入工业应用，尤其是在微滤、超滤及膜催化反应及高
温气体分离中的应用，充分展示了其化学性质稳定、耐高温、机械强度高等优点。
陶瓷膜和金属膜亦可以是对称或不对称的，但制备方法完全不同。