描述
开 本: 16开包 装: 圆脊精装是否套装: 否国际标准书号ISBN: 9787030616616丛书名: 高性能高分子材料丛书/蹇锡高总主编“十三五”国家重点出版物出版规划项目
编辑推荐
聚酰胺,分离,膜材料,聚酰亚胺,分离,膜材料
内容简介
《聚酰(亚)胺分离膜材料》为“高性能高分子材料丛书”之一。《聚酰(亚)胺分离膜材料》以聚酰胺、聚酰亚胺为主线，在总结已报道的聚酰(亚)胺应用背景及设计原则的基础上，重点介绍聚酰(亚)胺分离膜材料的制备方法、分子结构与膜性能的关系以及膜材料分子设计及微结构调控的方法等。内容包括聚酰胺反渗透膜、纳滤膜的制备及应用；聚酰亚胺气体分离膜的分子设计及结构性能关系；聚酰亚胺耐溶剂纳滤膜的制备、表征及应用；六元环磺化聚酰亚胺的制备及在质子交换膜中的应用。此外，顺应膜材料的发展趋势，在部分章节中还介绍了微孔有机膜材料及混合基质膜材料体系。
目 录
目录
第1章 绪论 1
1.1 膜分离技术 1
1.2 聚酰(亚)胺膜材料 2
1.2.1 聚酰胺 2
1.2.2 聚酰亚胺 3
1.3 聚酰(亚)胺在分离膜领域的应用 4
1.3.1 反渗透膜 4
1.3.2 纳滤膜 4
1.3.3 气体分离膜 5
1.3.4 质子交换膜 5
1.4 聚酰(亚)胺分离膜的制备方法 6
1.5 展望 6
参考文献 7
第2章 聚酰胺反渗透膜及纳滤膜 9
2.1 反渗透膜 9
2.1.1 海水淡化及反渗透膜的发展过程 9
2.1.2 反渗透过程的分离原理 12
2.1.3 反渗透膜的传质机理 12
2.2 纳滤膜 17
2.2.1 纳滤膜的发展及应用 17
2.2.2 纳滤膜的分离机理 19
2.3 聚酰胺反渗透膜及纳滤膜的制备工艺 20
2.3.1 界面聚合技术简介 20
2.3.2 聚酰胺复合膜的制备 22
2.3.3 界面聚合条件对复合膜性能的影响 24
2.4 聚酰胺复合膜功能单体及添加剂 29
2.4.1 有机相酰氯单体 29
2.4.2 水相胺单体 36
2.4.3 添加剂对膜性能的影响 46
2.5 混合基质聚酰胺反渗透膜及纳滤复合膜 48
2.5.1 薄层纳米复合聚酰胺复合膜的发展历程 49
2.5.2 纳米材料对聚酰胺复合膜的影响 51
2.5.3 几种纳米材料制备TFN膜实例 51
参考文献 54
第3章 聚酰亚胺气体分离膜 59
3.1 气体的透过及分离原理 59
3.1.1 多孔膜中气体分离机理 60
3.1.2 非多孔膜中气体分离机理 63
3.2 聚酰亚胺气体分离膜材料的制备 67
3.2.1 聚酰亚胺的合成方法 67
3.2.2 聚酰亚胺均质膜与非对称膜的制备 72
3.3 聚酰亚胺结构与性能的关系 75
3.3.1 取代基对聚酰亚胺膜性能的影响 76
3.3.2 位置异构对聚酰亚胺膜性能的影响 86
3.3.3 桥联基团对聚酰亚胺膜性能的影响 88
3.3.4 含氟聚酰亚胺气体分离膜 91
3.4 新型聚酰亚胺气体分离膜 98
3.4.1 自具微孔聚酰亚胺气体分离膜 98
3.4.2 基于聚酰亚胺的碳分子筛膜 111
3.4.3 聚酰亚胺混合基质膜 120
3.4.4 热重排聚酰亚胺 124
3.5 商品化聚酰亚胺气体分离膜的应用 133
3.5.1 氮气富集 133
3.5.2 氢气分离 136
3.5.3 CO2的分离捕集 140
3.5.4 空气除湿 141
参考文献 142
第4章 聚酰亚胺耐溶剂纳滤膜 156
4.1 耐溶剂纳滤膜 156
4.2 聚酰亚胺耐溶剂纳滤膜的制备和性质 159
4.2.1 概述 159
4.2.2 聚酰亚胺耐溶剂纳滤膜的制备 161
4.2.3 聚酰亚胺耐溶剂纳滤膜的表征 167
4.3 耐溶剂纳滤膜的应用 169
4.3.1 食品工业 170
4.3.2 催化剂回收 171
4.3.3 石油化工应用 172
4.3.4 制药工业 174
4.4 聚酰亚胺渗透汽化膜 175
4.4.1 渗透汽化膜概述 175
4.4.2 渗透汽化膜的评价指标 175
4.4.3 聚酰亚胺渗透汽化膜材料 176
参考文献 178
第5章 燃料电池及质子交换膜 183
5.1 燃料电池及质子交换膜的发展 183
5.1.1 燃料电池的发展与分类 184
5.1.2 质子交换膜燃料电池的发展 185
5.1.3 质子交换膜 187
5.1.4 质子传输机理 188
5.1.5 质子交换膜的性能参数 188
5.2 六元环磺化聚酰亚胺的制备与其水解机理 191
5.2.1 SPI的制备 191
5.2.2 SPI的水解机理 193
5.3 基于新型磺化二胺的SPI 195
5.3.1 基于柔性磺化二胺的SPI 195
5.3.2 侧链型磺化二胺合成SPI 200
5.4 基于新型二酐的SPI 202
5.4.1 基于新型非磺化二酐单体的SPI 203
5.4.2 聚酰亚胺-共聚-芳香聚合物(PI-co-PA) 206
5.4.3 基于新型磺化二酐单体的SPI 208
5.5 磺化聚吡咙 210
5.6 SPI的质子传导率 212
5.6.1 嵌段共聚物SPI 213
5.6.2 SPI复合质子交换膜 217
5.6.3 高离子交换容量的交联型SPI质子交换膜 220
5.7 燃料电池性能 223
5.7.1 氢氧燃料电池 223
5.7.2 直接甲醇燃料电池 226
参考文献 230
关键词索引 235
第1章 绪论 1
1.1 膜分离技术 1
1.2 聚酰(亚)胺膜材料 2
1.2.1 聚酰胺 2
1.2.2 聚酰亚胺 3
1.3 聚酰(亚)胺在分离膜领域的应用 4
1.3.1 反渗透膜 4
1.3.2 纳滤膜 4
1.3.3 气体分离膜 5
1.3.4 质子交换膜 5
1.4 聚酰(亚)胺分离膜的制备方法 6
1.5 展望 6
参考文献 7
第2章 聚酰胺反渗透膜及纳滤膜 9
2.1 反渗透膜 9
2.1.1 海水淡化及反渗透膜的发展过程 9
2.1.2 反渗透过程的分离原理 12
2.1.3 反渗透膜的传质机理 12
2.2 纳滤膜 17
2.2.1 纳滤膜的发展及应用 17
2.2.2 纳滤膜的分离机理 19
2.3 聚酰胺反渗透膜及纳滤膜的制备工艺 20
2.3.1 界面聚合技术简介 20
2.3.2 聚酰胺复合膜的制备 22
2.3.3 界面聚合条件对复合膜性能的影响 24
2.4 聚酰胺复合膜功能单体及添加剂 29
2.4.1 有机相酰氯单体 29
2.4.2 水相胺单体 36
2.4.3 添加剂对膜性能的影响 46
2.5 混合基质聚酰胺反渗透膜及纳滤复合膜 48
2.5.1 薄层纳米复合聚酰胺复合膜的发展历程 49
2.5.2 纳米材料对聚酰胺复合膜的影响 51
2.5.3 几种纳米材料制备TFN膜实例 51
参考文献 54
第3章 聚酰亚胺气体分离膜 59
3.1 气体的透过及分离原理 59
3.1.1 多孔膜中气体分离机理 60
3.1.2 非多孔膜中气体分离机理 63
3.2 聚酰亚胺气体分离膜材料的制备 67
3.2.1 聚酰亚胺的合成方法 67
3.2.2 聚酰亚胺均质膜与非对称膜的制备 72
3.3 聚酰亚胺结构与性能的关系 75
3.3.1 取代基对聚酰亚胺膜性能的影响 76
3.3.2 位置异构对聚酰亚胺膜性能的影响 86
3.3.3 桥联基团对聚酰亚胺膜性能的影响 88
3.3.4 含氟聚酰亚胺气体分离膜 91
3.4 新型聚酰亚胺气体分离膜 98
3.4.1 自具微孔聚酰亚胺气体分离膜 98
3.4.2 基于聚酰亚胺的碳分子筛膜 111
3.4.3 聚酰亚胺混合基质膜 120
3.4.4 热重排聚酰亚胺 124
3.5 商品化聚酰亚胺气体分离膜的应用 133
3.5.1 氮气富集 133
3.5.2 氢气分离 136
3.5.3 CO2的分离捕集 140
3.5.4 空气除湿 141
参考文献 142
第4章 聚酰亚胺耐溶剂纳滤膜 156
4.1 耐溶剂纳滤膜 156
4.2 聚酰亚胺耐溶剂纳滤膜的制备和性质 159
4.2.1 概述 159
4.2.2 聚酰亚胺耐溶剂纳滤膜的制备 161
4.2.3 聚酰亚胺耐溶剂纳滤膜的表征 167
4.3 耐溶剂纳滤膜的应用 169
4.3.1 食品工业 170
4.3.2 催化剂回收 171
4.3.3 石油化工应用 172
4.3.4 制药工业 174
4.4 聚酰亚胺渗透汽化膜 175
4.4.1 渗透汽化膜概述 175
4.4.2 渗透汽化膜的评价指标 175
4.4.3 聚酰亚胺渗透汽化膜材料 176
参考文献 178
第5章 燃料电池及质子交换膜 183
5.1 燃料电池及质子交换膜的发展 183
5.1.1 燃料电池的发展与分类 184
5.1.2 质子交换膜燃料电池的发展 185
5.1.3 质子交换膜 187
5.1.4 质子传输机理 188
5.1.5 质子交换膜的性能参数 188
5.2 六元环磺化聚酰亚胺的制备与其水解机理 191
5.2.1 SPI的制备 191
5.2.2 SPI的水解机理 193
5.3 基于新型磺化二胺的SPI 195
5.3.1 基于柔性磺化二胺的SPI 195
5.3.2 侧链型磺化二胺合成SPI 200
5.4 基于新型二酐的SPI 202
5.4.1 基于新型非磺化二酐单体的SPI 203
5.4.2 聚酰亚胺-共聚-芳香聚合物(PI-co-PA) 206
5.4.3 基于新型磺化二酐单体的SPI 208
5.5 磺化聚吡咙 210
5.6 SPI的质子传导率 212
5.6.1 嵌段共聚物SPI 213
5.6.2 SPI复合质子交换膜 217
5.6.3 高离子交换容量的交联型SPI质子交换膜 220
5.7 燃料电池性能 223
5.7.1 氢氧燃料电池 223
5.7.2 直接甲醇燃料电池 226
参考文献 230
关键词索引 235
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