复合膜与高阻隔性能
复合膜
复合膜分：湿式复合、干式复合和多层共挤复合三种，
1、干式复合：
塑料薄膜上涂布一层溶剂型胶黏剂，经过复合机烘道使溶剂挥发干燥，利用热压将其他复合材料黏结而成的复合材料。几乎所有的薄膜都可用干式复合，复合膜具有防潮性、阻隔性、耐热性和热封性。
干式复合中胶黏剂是影响复合膜质量的关键因素，聚氨酯型胶黏剂具有良好的综合性能：弹性好、耐低温、热煮沸、柔韧性、强度、耐老化性等，在较宽的温度和湿度范围内长期应用不产生剥离，
2、高阻隔性材料：
（如PDVC 传统的阻隔材料是铝箔，还有镀膜、涂膜、或其他高阻隔薄膜，
膜、PA膜、EVOH膜），其结构外层为BOPP、BOPET,中间阻隔层为PA、PDVC、EVOH或者铝箔，内热封层为CPP，若不需要耐高温可为PE，相互之间用胶黏剂粘合，复合基膜应整洁、干燥、平整，对于非极性、表面致密光滑的聚烯烃材料还要先进行电晕处理。而铝箔作为复合基材，要求针孔要少。
3、多层共挤复合：
多层共挤复合比干式复合起步较晚，但节约原材料、原材料可多样化、不用有毒胶黏剂等优点，且阻透效果十分理想，随着层数的增加效果更好，各层聚合物结合良好，目前复合层数已达十几层以上，在包装膜和真空容器上都有应用。PVDC与PS、HIPS、PP等树脂的多层共挤物，可用于奶制品、果酱等产品的真空包装，PVDC与PE、PVC的复合片材适用于崩解快、易潮解、易挥发药品的包装。多层共挤出的PET\EVOH\PET包装材料用于啤酒的包装，其阻隔性能良好，啤酒保质期可达6-9个月。
共挤复合是把两种以上的材料在熔融状态下在一个模头内复合熔接在一起，由于阻隔材料和热封性材料相容性一般都很差，因此必须首先考虑选择好溶剂。
目前典型的复合膜结构为：主要受力层、阻隔层、热封层、可剥离层。主要受力层为PS、HIPS、PP、PET等，阻隔层为EVOH、PA、PVDC等，热封层为HDPE、LDPE、CPP等，可剥离层为PP层，
高分子分离膜材料的结构与性能(精)
膜材料的结构与性能 学校名称：华南农业大学 院系名称：材料与能源学院 时间：2017年2月27日
膜材料的结构与其性能之间的关系，是膜研究的重要内容。对于分离膜，其分离性能中的透过率和选择性分别依赖于膜的孔径和材料性质、被分离物的体积和性质以及二者之间的相互作用。根据材料微观和宏观结构，从以下几个层次对分离膜结构与性能之间的关系进行分析。 １.化学组成 化学元素及化学基团是物质组成的基础，决定了物质的基本性质，如氧化还原性、酸碱性、极性、溶解性和物理形态等。化学组成还决定了分离膜材料的化学稳定性，亲水性或亲油性，以及对被分离材料的溶解性等，直接影响膜的透过性、溶胀性、毛细作用等性质。在分子结构中增强极性基团，如羟基、羧基、磺酸基，膜的亲水性会改善；以氧原子、硫原子等引入到聚合物主链中，或将极性较大的基团，如三氟甲基接枝在聚合物主链上，聚合物的柔性会增加，分子量增大，在气体分离膜应用过程中有利于气体的透过。 2.高分子链段 构成高分子分离膜材料的单体和链段的结构，对聚合物的结晶性、溶解性、溶胀性等性质起主要作用，也在一定程度上影响分离膜的力学性能和热学性能。对于均聚物，单体的结构最重要，其次包括聚合度、分子量、分子量分布、分支度、交联度等。对共聚物，链段结构，如嵌段共聚、无规共聚、接枝共聚等因素直接影响分离膜的各种性质，包括立体效应和化学效应的产生。 3.高分子立体构象 聚合物分子的微观结构，多与分子间的作用力相关，如范德华、氢键力、静电力。这直接影响膜制备的粘度、溶解度，也与成膜后的力学性能和选择性密切关系。聚合物分子间作用力的增加则倾向于形成结晶度高的分离膜。 4.聚集态和超分子 聚合物高分子的排列方式和结晶度，以及晶胞的尺寸、膜的孔径和分布等因素，与膜材料的使用范围、透过性能、选择性等密切相关。高分子材料的聚集态结构和超分子结构与分离膜的制备条件和方法以及后处理工艺等更是相互联系。 5.分离膜的形态 目前常见分离膜的形态主要有管状膜、中空纤维膜、平板（平面）膜。管状分离膜便于清洗，适合连续操作和动态研究分析，多用于高浓度料液或污物较多的物料分离，缺点是能耗大，有效分离面积小；中空纤维膜的力学性能强，适合高压场合的分离操作，缺点是容易被污染且难以清洗；平板膜是宏观结构最简单的一种，适用于各种分离形式，制作简单，使用方便，成本低廉，适用性最广泛。
复合膜制备技术发展
反渗透膜的制备技术发展 反渗透是利用反渗透膜只透过溶剂而截留离子或小分子物质的选择透过性，以膜两侧的静压差为推动力，实现对混合物分离的膜过程。 在一定温度下，用一个只能使溶剂透过而不能使溶质透过的半透膜把稀溶液与浓溶液隔开，由于浓溶液中水的化学势小于稀溶液中水的化学势，水就会自发地通过半透膜从稀溶液进入到浓溶液中，使浓溶液液面上升，直到浓溶液液面升到一定高度后达到平衡状态。这种现象称为渗透(osmosis)或正渗透。如图1所示，半透膜两侧液面高度差所产生的压差称为浓溶液和稀溶液的渗透压差Δπ,如果稀溶液的浓度为零，渗透压差即为（浓）溶液的渗透压π；如果在浓溶液上方施加压力ΔP，如果ΔP大于Δπ，则浓溶液中的水便会透过半透膜向稀溶液方向流动，这一与渗透相反的过程称为反渗透(reverse osmosis,RO)[1]。 由于反渗透膜的截留尺寸为0.1-1nm左右，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（去除率达97～98%），系统具有水质好、能耗低、无污染、工艺简单、操作方便等优点，其已广泛应用在苦咸水脱盐、海水淡化、废水处理、纯水制备、食品和医药等方面，被称为“2l世纪的水净化技术”。[2] 1．1 反渗透复合膜发展概括 人类发现渗透现象至今已有260多年历史。1748年，法国的Abble Nollet
发现水能自发地扩散进入装有酒精溶液的猪膀胱内，并首创osmosis一词用来描述水通过半透膜的现象，成为第一例有记载的描述膜分离的试验。在接下来的100多年里，渗透作用引起了科学家们极大的兴趣。最初实验用膜都是动物或植物膜，直到1864年，Traube才成功研制了人类历史上第一张人造膜—亚铁氰化铜膜。该膜对稀电解质溶液表现出显著的选择通过性，尤其渗透压现象引起了极大的关注。Preffer用这种膜以蔗糖和其他溶液进行实验，把渗透压和温度及溶液浓度联系起来，给出了计算渗透压的关联式。1887年Van't Hoot依据Preffer的结论。 Sollner进行了反渗透的初步研究，当时人们称之为“反常渗透”。1949年，美国加利福尼亚州立大学洛杉矶分校(UCLA)的Gerald Hassler教授开始了“将海水作为饮用水的水源’’的研究，描述了“阻挡盐分渗透的膜”和“选择性渗透膜层"，最早提出了膜法脱盐的概念。尽管Hassler教授的研究未取得理想的结果，但这为后来的反渗透研究工作奠定了基础。1953年，美国的C．E Reid教授首先发现醋酸纤维素类具有良好的半透性；同年，反渗透在Reid教授的建议下被列入美国国家计划。1960年UCLA的Samuel Yuster，Sidney Loeb和Srinivasa Sourirajan等在对膜材料进行了大量的筛选工作后，以醋酸纤维素(E-398-3，乙酰含量39．8％)为原料，采用高氯酸镁水溶液为添加剂，经反复研究和试验，终于首次制成了世界上具有历史意义的高脱盐(98．6％)、高通量(10.1MPa下水透过速度为O．3×10-3cm3／s，合259L／d*m2)的不对称反渗透膜。该膜由一层很薄的致密层(厚度约15～25nm)和一个多孔支撑层(>100um)组成。不对称膜的制备成功成为膜发展史上的第一个里程碑，极大地促进了反渗透膜技术的发
复合材料总思考题及参考答案
复合材料概论总思考题 一．复合材料总论 1.什么是复合材料？复合材料的主要特点是什么？ ①复合材料是由两种或两种以上物理和化学性质不同的物质组合而成的一种多相固体材料。 ②1）组元之间存在着明显的界面；2）优良特殊性能；3）可设计性；4)材料和结构的统一 2.复合材料的基本性能（优点）是什么？——请简答6个要点 （1）比强度，比模量高（2）良好的高温性能（3）良好的尺寸稳定性（4）良好的化学稳定性（5）良好的抗疲劳、蠕变、冲击和断裂韧性（6）良好的功能性能 3.复合材料是如何命名的？如何表述？举例说明。4种命名途径 ①根据增强材料和基体材料的名称来命名，如碳纤维环氧树脂复合材料 ②(1) 强调基体：酚醛树脂基复合材料（2）强调增强体：碳纤维复合材料 （3）基体与增强体并用：碳纤维增强环氧树脂复合材料（4）俗称：玻璃钢 5.复合材料在结构设计过程中的结构层次分几类，各表示什么？在结构设计过程中的设计层次如何，各包括哪些内容？ 3个层次 答：1、一次结构：由集体和增强材料复合而成的单层材料，其力学性能决定于组分材料的力学性能、相几何和界面区的性能； 二次结构：由单层材料层复合而成的层合体，其力学性能决定于单层材料的力学性能和铺层几何三次结构：指通常所说的工程结构或产品结构，其力学性能决定于层合体的力学性能和结构几何。 2、①单层材料设计：包括正确选择增强材料、基体材料及其配比，该层次决定单层板的性能； ②铺层设计：包括对铺层材料的铺层方案作出合理安排，该层次决定层合板的性能； ③结构设计：最后确定产品结构的形状和尺寸。 6.试分析复合材料的应用及发展。 答：①20世纪40年代，玻璃纤维和合成树脂大量商品化生产以后，纤维复合材料发展成为具有工程意义的材料。至60年代，在技术上臻于成熟，在许多领域开始取代金属材料。 ②随着航空航天技术发展，对结构材料要求比强度、比模量、韧性、耐热、抗环境能力和加工性能都好。针对不同需求，出现了高性能树脂基先进复合材料，标志在性能上区别于一般低性能的常用树脂基复合材料。以后又陆续出现金属基和陶瓷基先进复合材料。 ③经过60年代末期使用，树脂基高性能复合材料已用于制造军用飞机的承力结构，今年来又逐步进入其他工业领域。
不同基材镀铝膜阻隔性能的比较
摘要：为了验证基材材质是否会影响镀铝膜的阻隔性能，本文以PET、BOPP两种常见的基材制成的厚度相近的镀铝膜为试验样品，利用库仑计原理设备C230G氧气透过率测试系统分别测试了两种样品的氧气透过率，并介绍了试验原理、设备参数及适用范围、试验过程等内容，为镀铝膜的筛选及其阻隔性能的研究提供参考。 关键词：镀铝膜、VMBOPP、VMPET、氧气透过率、阻氧性能、阻隔性能、氧气透过率测试系统、等压法、库仑计 1、意义 铝箔作为高阻隔性材料，由其复合而成的包装材料可显著提高包装整体的阻隔性能，但包装成本较高，而镀铝薄膜的成本较低，且因其含有镀铝层，阻隔性亦有提高，因此镀铝薄膜复合而成的包装材料在食品、药品、日化用品等领域得到广泛应用。 常见的镀铝基材有PET、BOPP、CPP等，蒸镀铝层后形成镀铝膜VMPET、VMBOPP、VMCPP。不同厂家、不同蒸镀工艺甚至不同批次的镀铝薄膜的阻隔性均可能存在差异，这种差异与镀铝层的厚度、致密程度以及铝层与基材间的结合牢度等因素有关，基材的不同是否会影响镀铝薄膜的阻隔性能，本文针对性的进行了对比研究。 2、试验样品 本次试验以VMPET、VMBOPP两种不同基材制成的厚度相近的镀铝膜为试验样品，对比其氧气透过率的高低。 3、试验依据 包装材料氧气透过率的测试方法主要包括压差法与库仑计法两种。本次试验采用库仑计法原理，试验过程依据GB/T 19789-2005《包装材料塑料薄膜和薄片氧气透过性试验库仑计检测法》。 4、试验设备 本文采用C230G氧气透过率测试系统为试验设备，该设备由济南兰光机电技术有限公司自主研发生产。 4.1 试验原理 库仑计法，又称为等压法，是根据氧气及其进行电化学反应时产生电压之间的定量关系得到氧气渗透性能相关参数。试样将设备的试验腔分成上、下两个腔，上腔中为氧气，下腔中为等压强的载气氮气，当氧气在浓度差的作用下由上腔通过试样渗透到下腔时，便会被流动的氮气携带至库仑计传感器进行电化学反应，通过对所产生电信号的处理分析即可得到单位时间渗透过单位面积试样的氧气量，
膜结构特点
膜结构特点：（相对传统建筑的优势） 用于膜结构中的高强度柔韧薄膜称膜材，它是一种耐久用、高强度的涂层织物，由织物和涂层复合而成，具有质地柔韧、厚度小、重量轻、透光性好的特点。对自然光吸收和透射能力、阻燃，具有良好的耐久、防火、气密等特性；表面经过氟素处理或二氧化钛处理的膜材料抗老化性能好，具有较高的自清洁性能。 建筑造型优美：膜结构建筑是21世纪最具代表性与充满前途的建筑形式。它打破了纯直线建筑风格的模式，以其独有的优美曲面造型，简洁、明快、刚与柔、力与美的完美组合，呈现给人以耳目一新的感觉，同时给建筑设计师提供了更大的想象和创造空间。 具有良好的环保性、透光性、自清洁性，膜材表面采用PVDF（聚偏二氟乙烯）涂层、或二氧化钛涂层，具有较好的隔热效果，对太阳热能可反射掉70%，膜材本身吸收了17%，传热13%，而透光率却在20%以上，经过10年的太阳光直接照射，其辉度仍能保留70%。 适合覆盖大跨度空间：膜结构中所使用的膜材料每平方壹公斤左右，由于自重轻，加上钢索、钢结构高强度材料的采用，与受力体系简洁合理——力大部分以轴力传递，故使膜结构适合跨越大空间而形成开阔的无柱大跨度结构体系。 防火性与抗震性：膜结构建筑所采用的膜材具有卓越的阻燃性和耐高温性，故能很好的满足防火要求。由于结构自重轻，又为柔性结构且有较大变形能力，故抗震性能好。 工期短：膜材裁剪。拼合成型及骨架的钢结构、钢索均在工厂加工制作，现场只需组装，施工简便，故施工周期比传统建筑短。 膜结构优点 >自清洁性-自始至终保持洁白美丽 >透光性-充满自然光的明快空间 >大跨度-无柱空间 >轻量结构-抗灾、救灾威力大 >舒适空间-自由的造型多用途 >积雪对策-膜结构房顶有利于自动滑雪
聚酰亚胺复合膜综述
聚酰业胺基复合膜的制备及性能研究综述 一．前言 随着科学技术的发展，对材料性能提出了越来越高的要求。聚酰亚胺是一种重要的工程塑料，具有良好的综合性能，是耐热等级最高的聚合物材料之一，广泛应用在航天航空、电子电气等产业中。钛酸钡(BaTiO3)是一种具有钙钛矿结构(ABO3)的介电材料，它具有铁电、压电、高介电常数和正温度系数效应等优异的电学性能，因此它成为高介电陶瓷电容器的主要原材料，而且关于钛酸钡及掺杂钛酸钡的制备和介电性能研究也一直是研究的热点。有机一无机复合材料综合了有机物和无机物各自的优点，在力学、热学、光学、电磁学及生物学等方面具有许多优异的性能，已经成为国内外新型复合材料研究的热点。其中聚合物／陶瓷复合材料就是重要的一类复合材料，它结合了陶瓷材料和聚合物材料的优点，通过制备研究，有望得到机械性能优良、成型工艺简单的高介电复合材料，是一种很有发展前景的电子材料。 二．研究总结 现代电力系统和电子器件与产品对材料的介电性能和产品质量提出了更高的要求，希望向轻型化、薄型化、小型化、低能耗等方向发展。就电介质材料而言，减少电介质材料体积，提高电解质材料容量一直是追求的目标。目前，对容易大面积加工的柔性高介电常数，低损耗薄膜的研究越来越受到人们的关注。聚酰亚胺薄膜自上世纪60年代投入应用以来，以其优异的热性能，绝缘性能、介电性能和机械性能等使其成为电子，化工和航天等工业领域的首选高分子材料。自美国杜邦公司首先实现聚酰亚胺工业化生产以来，各大公司随后也相继开发和生产了聚酰亚胺树脂及薄膜。我国目前的聚酰亚胺树脂及薄膜的生产规模较小，价格和成本较高，产品的质量也有一定差距，利润空间已经很小，聚酰亚胺薄膜的市场需求已趋于饱和。因此，进一步提高产品质量，拓展聚酰亚胺的新用途，提高在国际上的竞争能力，将成为今后我国聚酰亚胺工业发展的重点，也是需要广大研究者关注的课题。聚酰亚胺是一种重要的工程塑料，对其改性探究，一直都是各国研究的焦点。随着高新科技的发展，普通聚酰亚胺材料已经不能满足高新科技产品的制造对材料性能的要求，由此聚酰亚胺改性就成为现在研究的热点。将无机组分引入聚酰亚胺基体中达到无机一有机性能的复合，成为其改性工作中较有效的方法。目前，对聚酰亚胺中引入二氧化硅，氧化铝等无机组分研究较多，引入钛酸钡粉体的研究相对较少。钛酸钡是钛酸盐系电子陶瓷的主要原料，具有高介电常数和低介电损耗的优点，在电子和光学工业中得到广泛应用。但钛酸钡薄膜制备需高温且工艺复
膜结构特点
钢支撑反吊膜结构简介 一、膜材料简介 膜材基材为高张力聚酯纤维材料，膜材依靠它承受拉力。膜结构所用膜材料由基布和涂层两部分组成.基布采用聚酯纤维;涂层材料主要是聚氯乙烯。 环境工程膜材的特点： 1、高强度低纱聚酯丝及优质PVC涂层 高强度低纱聚酯丝除具备抗拉强度高、曲挠性好、轻薄韧等特点外，还具有抗撕裂、抗剥离、耐折、耐磨、耐油、无毒卫生、气密性好等特点。优质的PVC涂层改进了传统涂层材料的表面特性，具有优良的抗污染能力，能保持长久清洁，增强抗氧化性，防止PVC老化，延长使用寿命。 2、 UV光固化处理 环境工程专用膜材，运用先进的UV光固化处理技术，可提高有机涂层的户外耐久性，UV吸收剂还起到外用光滤剂的作用，可阻止有害日光辐射进入涂层基材。有效提升了有机材料耐老化性能，在高低温下均能保持稳定的物理性能。具备酸碱条件下的化学稳定性。大大提升了材料在强腐蚀，强酸碱，盐雾等恶劣条件下的使用寿命。 3、环境工程应用 针对环境工程特点，环境专用膜材，其耐腐蚀性能强，气密性好，抗老化、抗风载、耐H2S、耐紫外线、阻燃、自洁、可解决防腐难、冬季防冻问题，是污水池加盖密封的理想用材。
4、独特的改性PVDF涂层 环境专用膜材在PVDF涂层上添加了特殊的改性助剂，既提高了膜材的自洁性又可直接焊接，同时改性助剂与PVC层内添加剂协同作用，使PVDF与PVC涂层的结合更加牢固，不易剥离，不再需要涂覆底料层。双面PVDF自洁层不仅对膜材顶面有优秀的保护作用，而且对底面也具有优良的保护作用。 5、优良的抗菌、防霉性能 采用高品质的低纱高密度聚酯丝（HT-PESLO WICK）,并配合高效能防毛细、防霉助剂、彻底消除了膜材因侧渗而产生的发霉，脱落等现象。 二、钢支撑反吊膜结构特点： 1、采用了抗腐蚀能力很强的氟碳纤膜把废气罩住，钢结构在外面将膜悬吊。这样既发挥了氟碳纤膜的抗腐蚀性能，又从根本上解决了钢结构由于与腐蚀性气体接触而带来的腐蚀问题，因而钢结构可以按普通建筑钢结构的防腐等级考虑进行设计，具有50年的使用寿命，发挥了钢结构的性能，实现了结构骨架与覆盖材料的完美结合。使用年限：膜部分15年，钢结构部分50年； 2、由于膜材自重轻，而抗拉强度很大，膜结构可以从根本上克服传统结构在大跨度（中间无支撑）建筑上实现所遇到的困难，适于大跨度的池体； 3、由于所有钢支撑反吊膜结构均为密封体且膜结构造型为光滑曲面（负高斯曲面），风荷载体型系数小，抗风等级高，可按照抵抗12级台风设计;
复合膜的种类、不同结构
复合膜的种类、不同结构。 复合膜的种类繁多，新材料层出不穷，从不同角度或侧重某一方面可以有许多种不同的包装分类办法.如阻隔性包装、耐热性包装、选择渗透性包装、保鲜性包装、导电性包装、分解性包装等。按照功能可将药用包装复合膜分为以下5种。 1.普通复合膜 (1)典型结构PET/DL/AL/DL/PE或PET/AD/PE/AL/DL/PE(注:DL为于式复合缩写， AD为胶钻剂)。 (2)生产工艺干法复合法或先挤后干复合法。 (3)产品特点良好的印刷适应性，有利于提高产品的档次;良好的气体、水分阻隔性。 2.药用条状易撕包装材料 (1)典型结构PT/AD/PE/Al/AD/PE. (2)生产工艺挤出复合。 (3)产品特点具有良好的易撕性，方便消费者取用产品;良好的气体、水分阻隔性，保证内容物较长的保质期;良好的降解性.有利于环保;适用于泡腾剂、涂料、胶囊等药品包装。 3.纸铝塑复合膜 (1)典型结构纸/PE/AL/AD/PE. (2)生产工艺挤出复合。 (3)产品特点良好的印刷性，有利于提高产品的档次;具有较好的挺度，保证了产品良好的成型性;对气体或水分具有良好的阻隔性，可以保证内容物较长的保质期;良好的降解性，有利于环保。 4.高温蒸煮膜 (1)典型结构透明结构BOPA/CPP或PET/CPP;不透明结构PET/AL/CPP或PET/AL/ NY/CPP0 (2)生产工艺干法复合。 (3)产品特点基本能杀死包装内所有细菌;可常温放置，无需冷藏;有良好的水分、气体阻隔性，耐高温蒸煮;高温蒸煮膜可以里印，具有良好的印刷性能。 5.多层共挤复合膜 (1)典型结构外层/阻隔层/内层。 (2)特点外层一般为有较好机械强度和印刷性能的材料，如PET,PP等;阻隔层具有较好的对气体、水蒸气等阻隔性，如EVOH,PA,PVDC,PET等通过阻隔层来防止水分、气体的进入，阻止药品有效成分流失和药品的分解;内层具有耐药性好、耐化学性高、热封性能较好的特点，如聚烯烃类。多层共挤膜具有优异的阻隔性能及良好的防伪性能，同时结构多样，便于控制成本。 6.复合成型材料 (1)典型结构NY/AL/PVC, NY/AL/PP (2)特点解决了药品避光与吸潮分解的难题;可以有效地避免气体、香料和其他物质对药品成分的破坏，保证药品的更长的使用期限内品质不发生任何改变;适用于丸剂、片剂、粉剂、栓剂、胶囊及外敷等药品的包装，且易于开启;适用于任何气候地区的药品包装，如PVC具有更高的阻隔性，能对药品进行全方位的保护。 文件资料由江苏申凯包装提供
复合膜包装材料介绍
复合膜包装材料介绍 在包装工业发展的基础上，物品的包装也得到相应的发展。从简单纸包装，到单层塑料薄膜包装，发展到复合材料的广泛使用。复合膜能使包装内含物具有保湿、保香、美观、保鲜、避光、防渗透、延长货架期等特点，因而得到迅猛发展。复合材料是两种或两种以上材料，经过一次或多次复合工艺而组合在一起，从而构成一定功能的复合材料。一般可分为基层、功能层和热封层。基层主要起美观、印刷、阻湿等作用。如BOPP、BOPET、BOPA、MT、KOP、KPET等；功能层主要起阻隔、避光等作用，如VMPET、AL、EVOH、PVDC等；热封层与包装物品直接接触，起适应性、耐渗透性、良好的热封性，以及透明性、开日性等功能，如LDPE、LLDPE、MLLDPE、CPP、VMCPP、EVA、EAA、E-MAA、EMA、EBA等。以下就复合软包装材料的内层材料开发、发展与现状作一点简述。 LDPE、LLDPE树脂和膜 我国的复合膜是从七十年代末起步的，从八十年代初期至中期，我国开始引进一些挤出机、吹膜机和印刷机，生产简单的二层或册层复合材料。如挤出复合的BOPP／PE、纸／PE、pp／PE；干式复合的BOPP／PE、PET／PE、BOPP ／AL／PE、PET／AL／PE等，其中LDPE树脂和膜中，常共混一定比例的LLDPE，以增强其强度和挺度。主要应用在方便面、饼干、榨菜等食品的包装。一般涂布级的LDPE树脂有；IC7A、L420、19N430、7500等；吹膜级的LDPE 树脂有：Q200、Q281、F210-6、0274等；LLDPE树脂有：218w、218F、FD21H 等。 CPP膜、CPE膜 八十年代末至九十年代初期，随着新一代软包装设备和流延设备的引进，包装内含物的范围进一步扩大，一些膨化食品、麦片等包装袋的透明度要求较高，而煮沸、高温杀菌产品又相继的问市，对包装材料的要求也相应提高，以LDPE 和LLDPE为主的内层材料已不能满足上述产品的要求。用流延法生产的具有良好热封性。耐油性、透明性、保香性以及特殊的低湿热封性和高温蒸煮性的CPP 在包装上得到广泛使用。在此基础上开发的镀铝CPP，因其金属光泽、美观、阻隔的性能也迅速而大量使用。以及用流延法生产的CPE膜，因其单向易撕性、低温热封、透明度好也正进一步得到使用。 MLLDPE树脂 随着包装市场的不断发展和变化，对包装的特种要求也愈来愈多。美国的DOW 化学公司用茂金属催化法聚合生产了茂金属聚乙烯MLLDPE。如APFINITY、POP1880、1881、1840、1450等树脂。接着美国的埃克森。日本的三井、美国的菲利浦也相继生产的MLLDPE。如埃克森的EX-CEED350D60、350D65、三井石化的E-VOLVE SP0540、SP2520、菲利浦的MPACT D143、D139等。由于MLLDPE与LDPE、LLDPE具有良好的共混性和易加工性，可在吹膜或流延加工中混合MLLDPE，混合比可由20%至70%。此类膜具有良好的拉伸强度、抗冲击强度、良好的透明性以及较好的低温热封性和抗污染性，以其作内层的复合材料广泛使用于冷冻、冷藏食品、洗发水、油、醋、酱油、洗涤剂等。能解决上述产品在包装生产、运输过程中的包装速度、破包、漏包、渗透等。 盖膜内层材料
膜结构性能测定与表征
膜结构性能测定与表征 1. 主要膜分离类型 （1）以压力作为推动力的膜分离过程：微滤超滤纳滤反渗透 （2）以电位差为推动力的膜分离过程：电渗析 韩冰，抗污染有谁分离聚偏氟乙烯复合膜的研究．［M］硕士学位论文，天津工业大学．2007.12.
2.1膜的结构性能表征 2.1.1接触角测定 将膜洗净阴干后，在60oC烘箱内恒温干燥5h测定去离子水在膜表面的接触角，将待测膜干燥后平铺在接触角测量仪（JGW-360A）的载物平台上，采用液滴法测试膜的接触角，分别测5个样品取平均值 2.1.2傅立叶红外光谱(FT-IR) 将膜在50抽真空干燥4h后，进行FTIR A TR分析 2.1.3扫描电子显微镜(SEM) 将样品在液氮中冷冻，折断，然后经真空干燥、喷金，扫描电子显微镜在加速电压下摆设膜的断面形态。将膜抽真空喷金处理，利用SEM对表面照片进行分析。 观察膜表面是否平整光滑，观察膜孔 2.1.4热重(TG)分析 分析条件为:升温范围50－800℃，升温速率为10℃/min，氮气保护。 通过TG变化曲线，观测热分解温度，考察膜的热稳定性。一般为350℃以上。 2.1.5 X射线衍射(XRD)分析 观测衍射峰与膜材料中添加物的特征峰的峰值，分析膜亲/疏水性的变化 2.1.6光电子能谱(XPS)分析 （南开大学分析中心检测） 2.1.7孔径分布与比表面积(BET)分析 膜孔径/孔隙度分析仪 送天津大学材料测试中心进行BET吸附测试。 压汞仪 2.1.8拉伸强度与断裂伸长率检测 电子万能材料拉伸仪 2.1.9流动电流，流动电阻和流动电位 膜面流动电位测试仪–固体表面Zeta电位仪 2.2 膜的分离性能及抗污染测试 2.2.1纯水通量测定 将膜用去离子水洗净后，安装在超滤膜评价仪上，在室温、0.2 MPa压力下预压10 min，然后收集一定时间内透过液的体积，计算膜的水通量： 2.2.2截留率测定 用一定浓度的牛血清蛋白溶液(BSA，M n=67000)，测定过滤液前后该物质的浓度，计算截留率，溶液浓度用TOC - 5000A总有机碳分析仪测定，按式计算截留率R． 2.2.3 COD截留率测定 以500mg/L乳化油溶液为原料液，室温20℃，操作压力0.4MPa条件下连续过滤2h。应用COD，快速测试仪分别测试原料液和透过液的COD。 截留率计算方法： 其中C0为进料液COD，C p为透过液COD。
含K涂层复合膜材料耐揉搓性能的测试方法
摘要：含K涂层复合膜材料的耐揉搓性能是影响包装整体阻隔性的重要因素，直接关系到材料保质效果的优劣。本文以测试某企业生产的含K涂层复合膜材料耐揉搓性能的过程为例，介绍了软塑复合膜材料耐揉搓性能的测试方法，并通过对设备FDT-02揉搓试验仪、OX2/230氧气透过率测试系统参数、适用范围及试验原理、试验过程等内容的介绍，为企业监测包装材料的耐揉搓性能提供参考。 关键词：耐揉搓性能、整体阻隔性、氧气透过率、揉搓试验仪、氧气透过率测试系统、K涂层复合膜材料1、意义 PVDC(聚偏二氯乙烯)是一种高阻隔性的薄膜材料，K涂层材料即PVDC涂层材料，是通过在薄膜表面涂布PVDC层以提高材料的阻隔性能，目前已用于包装蛋糕、月饼、坚果、糖果等产品。对于含K涂层的复合膜材料来说，K涂层的厚度、致密程度、与基材的贴合性、是否易发生脱落等因素均会直接影响材料对氧气、氮气、水蒸气等气体的阻隔性能，而当K涂层复合膜材料用于包装产品后，在产品的运输及存储过程中，难免会受到外力的揉搓与挤压，若K涂层的耐揉搓性差，则涂层表面易产生裂纹，甚至与基材发生分离，进而影响整个材料的阻隔性能。因此，通过对材料耐揉搓性能的监控，可有助于不断完善K涂层的涂布工艺，从而提高材料的包装适用性。 2、试验样品 本次试验所采用的试验样品为某企业生产的含K涂层的复合膜材料KPET/PE。 3、试验依据 目前，国内尚未发布与揉搓性试验相关的方法标准，本次对样品所进行的揉搓试验依据的标准为ASTM F392，对揉搓前、后样品阻氧性能测试所依据的标准为GB/T 19789-2005《包装材料塑料薄膜和薄片氧气透过性试验库仑计检测法》。 4、试验设备 本次试验所采用的试验设备分别为FDT-02揉搓试验仪、OX2/230氧气透过率测试系统，这两台设备均由济南兰光机电技术有限公司自主研发生产。
复合膜与高阻隔性能
复合膜 复合膜分：湿式复合、干式复合和多层共挤复合三种， 1、干式复合： 塑料薄膜上涂布一层溶剂型胶黏剂，经过复合机烘道使溶剂挥发干燥，利用热压将其他复合材料黏结而成的复合材料。几乎所有的薄膜都可用干式复合，复合膜具有防潮性、阻隔性、耐热性和热封性。 干式复合中胶黏剂是影响复合膜质量的关键因素，聚氨酯型胶黏剂具有良好的综合性能：弹性好、耐低温、热煮沸、柔韧性、强度、耐老化性等，在较宽的温度和湿度范围内长期应用不产生剥离， 2、高阻隔性材料： （如PDVC 传统的阻隔材料是铝箔，还有镀膜、涂膜、或其他高阻隔薄膜， 膜、PA膜、EVOH膜），其结构外层为BOPP、BOPET,中间阻隔层为PA、PDVC、EVOH或者铝箔，内热封层为CPP，若不需要耐高温可为PE，相互之间用胶黏剂粘合，复合基膜应整洁、干燥、平整，对于非极性、表面致密光滑的聚烯烃材料还要先进行电晕处理。而铝箔作为复合基材，要求针孔要少。 3、多层共挤复合： 多层共挤复合比干式复合起步较晚，但节约原材料、原材料可多样化、不用有毒胶黏剂等优点，且阻透效果十分理想，随着层数的增加效果更好，各层聚合物结合良好，目前复合层数已达十几层以上，在包装膜和真空容器上都有应用。PVDC与PS、HIPS、PP等树脂的多层共挤物，可用于奶制品、果酱等产品的真空包装，PVDC与PE、PVC的复合片材适用于崩解快、易潮解、易挥发药品的包装。多层共挤出的PET\EVOH\PET包装材料用于啤酒的包装，其阻隔性能良好，啤酒保质期可达6-9个月。 共挤复合是把两种以上的材料在熔融状态下在一个模头内复合熔接在一起，由于阻隔材料和热封性材料相容性一般都很差，因此必须首先考虑选择好溶剂。 目前典型的复合膜结构为：主要受力层、阻隔层、热封层、可剥离层。主要受力层为PS、HIPS、PP、PET等，阻隔层为EVOH、PA、PVDC等，热封层为HDPE、LDPE、CPP等，可剥离层为PP层，
材料阻隔性指标详解
材料阻隔性指标详解 1、材料的阻隔性 任何物体都有一定的渗透性，差别仅是一些物体的渗透性比较高，另一些的渗透性比较低。高分子聚合物的可透性较低，用它对物品进行包装可有效阻隔环境中氧气、水蒸气等的渗入，并保持包装内的特定气体成分，显著提高物品的保质期。 通常，在使用高分子聚合物或由它制得的相关材料包装物品时最关注材料对氧气、二氧化碳、氮气等常见气体的阻隔性以及对水蒸气的阻隔性，可用渗透性（Permeability）和透过量（Permeance）两项指标加以描述。其中渗透性表征的是一种材料的特性，不随材料厚度、面积等的变化而变化，而渗透物质的透过量只是一个制成品的性质，随材料厚度、结构等的变化而变化。 2、气体透过系数与气体透过量 一般我们用气体对材料的渗透性（即气体透过系数）和气体透过量评价材料的阻隔性，但是由于常见无机气体对材料的渗透性能直接取决于材料对气体的溶解度（S）以及气体在材料中的扩散系数（D），所以在评价材料的阻隔性时应根据需要对材料的气体透过系数、气体透过量、溶解度、以及扩散系数进行综合评定。 气体透过系数（P）是在恒定温度和单位压力差下，在稳定透过时，单位时间内透过试样单位厚度、单位面积的气体的体积，单位为：cm3·cm/cm2·s·Pa。气体透过量（Q）是在恒定温度和单位压力差下，在稳定透过时，单位时间内透过试样单位面积的气体的体积，单位为：cm3/m2·d·Pa。它们之间满足以下关系： 其中d是材料的厚度。 由于两者的单位不同，所以在计算时必须统一计算单位。例如，当材料气体透过系数的单位是cm3·cm/cm2·s·Pa而气体透过量的单位是cm3/m2·d·Pa时，仅是在计算过程中引入的测试时间单位就相差86400倍，面积单位又相差10000倍，所以在国标GB 1038中给出了1.1574×10-9这个系数用于单位的统一。 目前，各标准中对材料的气体阻隔性的指标定义比较混乱，如气体透过率（Gas Transmission Rate，GTR）在ISO标准（ISO 2556，ISO 15105-1）中是稳定透过时在恒定温度、单位压差下单位时间内透过单位面积试样的气体体积（与国标GB 1038中气体透过量的含义相同），单位是cm3/m2·d·atm；然而在ASTM D1434中它是指在试验状态下单位时间内透过单位面积试样的气体量，单位是mL（STP）/m2·d。因此建议大家在比对数据时首先要看清数据单位，以确定它们各属于哪一项指标，然后将同项指标的所有比对数据换算成相同的单位再进行比较。在ASTM D1434中给出了几组单位换算表，表1只是其中之一，用于气体渗透性单位之间的换算。 表1. 常用气体渗透性单位换算表 3、水蒸气透过系数与水蒸气透过量 一般我们用材料的水蒸气渗透性（即水蒸气透过系数）和水蒸气透过量来评价材料的水蒸气阻隔性，也有使用水蒸气渗透量（Water Vapor Permeance）进行评价的，其中最常用的是材料的水蒸气透过量。 水蒸气透过系数（PV）是在规定的温度、相对湿度环境中，单位时间内，单位水蒸气压差下，透过单位厚度、单位面积试样的水蒸气量，单位为：g·cm/cm2·s·Pa。水蒸气透过量（WVT，在ISO 2528、ASTM F1249等标准中也称为WVTR）是在规定的温度、相对湿度，一定的水蒸气压差和一定厚度的条件下，1m2的试样在24h内透过的水蒸气量。单位为：g/m2·24h。两者之间满足以下关系： 其中d是试样的厚度，△p是试样两侧的水蒸气压差，可查湿空气水蒸气压力表获得。 水蒸气渗透量（Water Vapor Permeance ，以下简称P）的概念在国标GB 1037中是没有的，但在ASTM的标准中有涉及，是在指定的温湿度条件下，试样两侧在单位水蒸气压差下，单位时间内透过单位面积试样的水蒸气量，单位是g/m2·s·Pa，所以而其中△p是试样两侧的水蒸气压差，而d是试样的厚度。 材料的水蒸气阻隔性的各项指标定义清晰，常用单位比较集中，可以参照表2（摘自ASTM E96）进行换算。 表2. 常用水蒸气各类阻隔性单位换算表
纳米薄膜的结构和性能
纳米薄膜的结构和性能 §1 纳米薄膜材料概述 1.1纳米薄膜的含义 1.2纳米薄膜材料在材料学中的作用 §2 纳米薄膜的分类 §3 纳米薄膜的组织结构 3.1薄膜生长过程概述 3.2薄膜的生长模式 3.3连续薄膜的形成 3.4.纳米薄膜的组织形态 §4 纳米薄膜的性能 4.1.力学性能 4.2光学性能 4.3电磁学性能 4.4气敏特性 §5 纳米薄膜的应用 5.1耐磨及表面防护涂层 5.2纳米金刚石薄膜 5.3.纳米磁性薄膜 5.4纳米光学薄膜 5.5纳米气敏膜 5.6纳米滤膜 5.7纳米润滑膜 ................................................................................................................................ §1纳米薄膜材料概述 1.1纳米薄膜的含义： 纳米薄膜是指由尺寸在纳米量级的晶粒（或颗粒）构成的薄膜，或将纳米晶粒镶嵌于某种薄膜中构成的复合膜（如Ge/SiO2，将Ge镶嵌于SiO2薄膜中），以及每层厚度在纳米量级的单层或多层膜，有时
也称为纳米晶粒薄膜和纳米多层膜。 1.2纳米薄膜材料在材料学中的作用 在材料科学的各分支中，纳米薄膜材料科学的发展占据可极为重要的地位。薄膜材料是相对于体材料而言的，是人们采用特殊的方法，在体材料的表面沉积或制备的一层性质与体材料性质完全不同的物质层。薄膜材料受到重视的原因在于它往往具有特殊的材料性能获性能组合。 在这种意义上，薄膜材料学作为材料科学的一个快速发展的分支，在科学技术以及国民经济的各个领域发挥着越来越大的作用。 §2纳米薄膜的分类 纳米薄膜的分类情况比较复杂，根据不同的分类标准，大体可以分为以下几类： (1)按照应用性能，可分为纳米磁性薄膜、纳米光学薄膜、纳米气敏薄膜、纳滤膜、纳米润滑膜、纳米多孔膜、LB（Langmuir－Buldgett）膜、SA（分子自组装）膜等有序组装膜。 (2)根据纳米结构的特殊性质，可分为含有纳米颗粒与原子团簇－基质薄膜和纳米尺寸厚度薄膜。 (3)按照用途，可分为纳米功能薄膜和纳米结构薄膜。 §3纳米薄膜的组织结构 薄膜的生长过程直接影响薄膜的组织结构以及它的最终性能。下面首先讨论一下薄膜的生长过程。
(整理)复合材料学题目
1、复合材料的定义 复合材料——由两种或两种以上，物理化学性质不同的物质组合而成的多相固体材料，并具有复合效应。 各种材料在性能上互相取长补短，产生协同效应，使复合材料的综合性能优于原组成材料而满足各种不同的要求。 2、复合材料的组成 复合材料的组成相： 增强相---- 纤维、晶须、颗粒。（不连续相） 基体相---- 金属、陶瓷、聚合物。（连续相） 增强相：一般具有很高的力学性能（强度、弹性模量），及特殊的功能性。其主要作用是承受载荷或显示功能。 基体相：保持材料的基本特性，如硬度、耐磨、耐热性等。主要作用是将增强相固结成一个整体，起传递和均衡应力的作用。 3、比较结构复合材料和功能复合材料 树脂基< 250℃ 金属基< 600℃ 陶瓷基< 1500℃ 碳/碳～3000℃ 水泥基 换能热电、光电、声电等 阻尼吸声 导电导磁 屏蔽 摩擦磨耗 烧蚀 4、复合材料的性能特点 性能：取决于基体相、增强相种类及数量，其次是它们的结合界面、成型工艺等。 1、主要取决于增强相的性能 ⑴.比强度比刚度高 ⑵.冲击韧性和断裂韧性高 ⑶.耐疲劳性好 ⑷.减震性 ⑸.热膨胀系数小 2、取决于基体相的性能 ⑴、硬度 陶瓷基> 金属基> 树脂基 ⑵、耐热性 树脂基: 60 ～250℃ 金属基: 400 ～600℃ 陶瓷基: 1000 ～1500℃ ⑶、耐自然老化
陶瓷基> 金属基> 树脂基 ⑷、导热导电性 金属基> 陶瓷基> 树脂基 ⑸、耐蚀性 陶瓷基和树脂基> 金属基 ⑹、工艺性及生产成本 陶瓷基> 金属基> 树脂基 5、不同基体复合材料的适用温度范围 树脂基: 60 ～250℃ 金属基: 400 ～600℃ 陶瓷基: 1000 ～1500℃ 6、复合材料设计特点 性能可设计性强（可调因素多） 材料设计与结构设计相关联 性能预测性差 没有考虑界面结合的影响，预测性很差。 7、复合材料设计有哪三个层次？ 单层设计--- 微观力学方法 层合体设计--- 宏观力学方法 产品结构设计--- 结构力学方法 8、复合材料的设计包括哪些内容？ 单层材料的性能 取决于增强相、基体相和结合界面的力学性能，增强相的含量、分布方向等。 设计内容包括正确选择原料的种类和配比。 层合体的性能 取决于单层材料的力学性能和铺层方法（厚度、纤维交叉方式、顺序等）。 设计内容包括：对铺层方案作出合理的安排。 产品结构性能 取决于层合体的力学性能、结构几何、组合与连接方式。 设计内容：最终确定产品结构的形状、尺寸、连接方法等。 1、影响复合材料性能的因素？ 工艺因素 基体和增强材料的性能 增强材料的形状、含量、分布 增强材料与基体的界面结合、结构 2、复合材料的增强机制有哪些？ 复合材料的增强体主要有三种形式：颗粒、纤维和晶须 增强机理可分为颗粒增强原理、纤维增强原理和混杂增强原理
复合材料单层板理论
复合材料单层板理论 复合材料是一类新型材料复合材料是一类新型材料，其强度高、刚度大、质量轻，并具有抗疲劳、耐高温、减振、可设计等一系列优点，近几十年来，在航空航天、能源、交通、建筑、机械、信息、化工、医疗和体育等部门日益得到广泛应用。复合材 料是一种多相材料，它具有非均匀性和各向异性，其强度和刚度分析的理论与方法不 同于金属材料。随着对复合材料力学特性的深入研究，已经形成了复合材料力学学科 体系并得到蓬勃发展。ABC电子国内外许多高等院校巳将复合材料力学列为力学及相 关专业本科生和研究生的必修和选修课程。为了满足高等学校力学专业本科生和研究 生的复合材料力学课程教学的需要，笔者在参考国内外复合材料力学书籍的基础上， 结合多年来从事复合材料力学教学的体会，编写了这本《复合材料力学基础》。本书 阐述了连续纤维增强复合材料力学基础、复合材料宏观力学基本理论和分析方法。全 书内容分为7章。 第1窜是复合材料概述，第2章介绍变形体几何分析和基本守恒原理，第3章是 线弹性各向异性弹性力学本构方程，第4章为复合材料单层板理论，第5章是复合材 料单层板强度理论，第6章是复合材料层合板理论，第7章介绍复合材料层合板弯曲、屈曲和振动。本书可供高等院校力学及相关专业本科生、研究生复合材料力学课程作 为教材使用，也司供有关科技人员学习参考。复合材料是指两种或两种以上具有不同 性能的材料在宏观尺度上组合成的一种多相材料。每一种组成材料称为复合材料的组分，包容组分称为基体IC现货材料(简称为基体)，被包容材料称为增强材料，基体与 增强材料的结合面称为界面(基体与增强材料在其界面上束发生化学反应，无相互溶解)。在工程上，复合材料是指通过物理和化学方法格一种(或几种)材料按照一定方式 加入到另一种材料中，从而克服单一材料性能的某些弱点。对于复合材料力学，单一 材料性能的改善主要是指材料的力学性能(比强度、比刚度、耐腐蚀和耐磨损、湿热效应等)。从不同的角度来看，复合材料具有不同的含义。 如果披原子或分子的层次，从微观尺度严格意义上来讲，几乎所有材料都可以被 认为是复合材料(如通常的合金类材料)。因此，上述关于复合材料的定义是宏观意义 上的。如果按丁程用的性质来分，又可分为两大类：具有特殊功能的功能性复合材料(导电复合材料、烧蚀复合材料、滓阻复合材料等)。 由基体材料和增强析料组成的结构复合材料(颗粒增强材料与基体材料IC现货构 成的颗放复合材料，纤维增强材料与基体构成的纤维增强复合材料，一种或一种以上 片状增强材料与基体构成的层复合材料。本书中所指的复合材料均是纤维增强复合材料。纤姓增强复合材料的贫类纤维增强复合材料可以按照纤维材料的不同和基体材料 的不同进行分类为。共符威足强反问、延毕权人出半里索取肋纱、纤维布(带、绳等)。 (2)硼纤维。硼纤维是由网蒸气在钨丝上沉积制成的(以钨丝为芯、沉积砌为表面的复相
钯复合膜抗硫性能研究进展
2018年第43卷 天然气化工 C1化学与化工收稿日期：2018-03-18；第一作者：陈兵兵（1991-），男，硕士研 究生，主要从事钯复合膜抗硫性能研究，Email:chenbingbing @https://www.360docs.net/doc/be4711384.html, ；共同第一作者：林定标（1971-），男，工程师，本科学历，主要从事深冷空分技术二制氢技术的应用研究以及工程设备成套，Email:137********@https://www.360docs.net/doc/be4711384.html, ；*通讯作者：李慧（1981-），男，博士，研究员，主要从事氢气分离二纯化及生产的应用基础研究，Email:hui.li@https://www.360docs.net/doc/be4711384.html, 三 在当前时代背景下，化石能源的发展已经产生了许多全球性的问题，开发二利用一种丰富二清洁二安全的可再生能源是社会快速向前发展中必须要面对的问题[1,2]三在先进科学技术的推动下，氢气作为一种高热值的能量载体，燃烧过程中没有污染物排放，有望成为解决该问题的重要部分[3]三目前，世 界上主要的氢气生产是通过化石资源得到，该过程（主要是天然气水蒸气重整）中氢气的分离纯化一般采用变压吸附（PSA ）或深冷精馏，过程投资成本相对较高，大大增加了氢气成本[3]三膜分离过程具有 低能耗，低投资成本，操作简单等优点，被视为最有潜力的分离手段[4]三 致密金属膜实现超纯氢气分离，普遍认为该过程的机理为：当氢气分子接触到膜表面后会发生溶解扩散，选择性透过氢气，实现氢气与杂质气体间的完全分离，分离得到的氢气纯度可达到99.9995％[5]三在传统工业氢气分离过程中，为了提高机械稳定性，金属钯管厚度在100μm 左右，导致成本相对较高，氢气透量相对较低三将金属钯负载在多孔基质表面，可有效将膜厚度降低到几个微米，成本降低20~40倍，透氢量提高一个数量级[6]三另外，将钯膜和 反应耦合，反应产物中的氢气通过钯膜移除，从而使反应平衡向正向进行，从而提高反应物转化率或降低操作温度[7-11]三 但是，钯复合膜化学稳定性问题是制约其商业化应用的主要障碍之一[6,12]三在天然气水蒸气重整制氢过程中存在的杂质气体，例如，CO 二CO 2二C x H y 和 H 2S 等，会从两个方面来影响钯复合膜的透氢性能，一方面是杂质气体分子与氢气分子在膜表面发生竞争吸附，占据膜表面氢气分子解离活性位点，导致膜的透氢性能下降；一方面是杂质气体分子在膜表面发生化学反应，生成金属碳化物或者硫化物，由于其与体相金属的晶格参数存在差异，晶格间产生应力，严重影响膜表面均一性，导致膜管发生破裂[13,14]三 钯复合膜抗硫性能研究进展 陈兵兵1,2,林定标3,李慧2*,徐恒泳2 （1.中国科学院大学，北京 100049；2.中国科学院大连化学物理研究所，辽宁大连116023； 3.浙江海天气体有限公司，浙江台州317000） 摘要：钯复合膜在超纯氢气纯化及燃料电池氢源等领域具有显著的应用前景三但是，钯复合膜化学稳定性问题一直是制约其商业化应用的主要障碍之一三比如在氢气混合气中，微量H 2S 气体可通过在钯复合膜表面竞争吸附或与金属钯发生化学反应生成金属硫化物，严重影响膜管透氢性能，甚至导致膜结构破坏三本论文主要综述了几种提高钯膜抗硫性能的主要研究方向以及存在的不足，并指出了提高钯膜抗硫性能的发展方向三 关键词：钯复合膜；化学稳定性；硫化氢；氢气提纯中图分类号：TQ138.23 文献标志码：A 文章编号：1001-9219(2018)06-100-07 图1在H 2S/H 2气氛下,ψ(H 2S)=10-5，Pd 膜透氢与透氮量 变化[15]（=673K,?=0.1MPa ） Fig.1H 2and N 2permeances of Pd composite membrane under H 2S/H 2at 673K.Please noted that ψ(H 2S)=10-5in H 2S/H 2atmosphere and the differential pressure between feed and permeate side is 0.1MPa [15] 100 万方数据