CN111087040A - 一种成型树脂块 - Google Patents

Abstract

一种成型树脂块，含有树脂颗粒100份；粘结剂1—40份。树脂颗粒为圆形颗粒树脂，直径在100微米—1厘米之间。粘接剂为热塑性高分子粉末或者颗粒或者经过修饰的热塑性聚合物。制备工艺是：将原料搅拌均匀，在加工温度60℃—180℃之间、压力0—500psi之间、加工时间1—240分钟的条件下以共混挤出或者热压成型工艺制备得到孔隙率在15％—85％的成型树脂块。本发明的成型树脂块，装配时可直接将树脂块装配于滤芯结构中，解决现有技术中树脂球易洒落、不易装填的问题，同时也便于运输，可直接将成型的树脂块装配于滤芯结构内，简化了生产工艺，降低了密封不严结构干扰的风险。

Description

一种成型树脂块

技术领域

本发明涉及净水技术领域，特别是涉及一种成型树脂块。

背景技术

离子交换树脂是带有交换离子的活性基团、具有网状结构、不溶性的高分子化合物，通常呈球形颗粒物。离子交换树脂吸附水中的阴阳离子，用于水中去除TDS、去除重金属、去除硬度、去除有机物等。

离子交换树脂一般采用悬浮聚合制备，基于球形比表面积最大，填充性和耐磨损率高，所以大部分应用中使用圆球颗粒。根据填充工艺的具体要求，树脂可以采用完全湿态装填，也可以烘干为干树脂，以提高树脂的流动性、易于称重及提高装填的一致性。但是圆球形的结构给树脂处理和装填工艺造成很多困难。

由于树脂颗粒粒径小，直径一般在200-1500微米之间，易滚动。在转运、称量时，极易洒落，一旦树脂颗粒掉落在地上则造成地面易滑倒、难清扫；若掉落在缝隙中容易导致层间密封处有漏点，漏水串水影响性能。为了避免树脂颗粒影响密封，装填时一般要求树脂烘干预处理，提高流动性，还需要手工清扫密封部分，确保无树脂污染关键部位，因此，整个生产速度慢、风险高、无法实现自动化。

因此，针对现有技术不足，提供一种成型树脂块以解决现有技术中树脂颗粒容易洒落、不易装填的问题，克服现有技术不足甚为必要。

发明内容

本发明的目的在于提供一种成型树脂块，解决现有技术中树脂球易洒落、不易装填的问题，直接将成型的树脂块装配于滤芯结构内，能够简化了生产工艺，降低了密封不严结构干扰的风险。

本发明的上述目的通过如下技术手段实现：

提供一种成型树脂块，以重量份计，含有如下成份：

树脂颗粒 100份；

粘结剂 1—40份。

优选的，上述的成型树脂块，以重量份计，含有如下成份：

树脂颗粒 100份；

粘结剂 2—30份。

优选的，树脂颗粒为圆形颗粒树脂，直径在100微米—1厘米之间。

优选的，树脂颗粒为离子交换树脂或者为不含离子交换基团的吸附有机物的树脂颗粒；

离子交换树脂为阴离子交换树脂、阴离子交换树脂中的至少一种。

优选的，粘接剂为热塑性高分子粉末或者颗粒。

另一优选的，粘结剂为经过修饰的热塑性聚合物。

优选的，上述的成型树脂块，还含有10—50份的成孔剂。

优选的，成孔剂为盐或者聚乙烯醇。

优选的，上述的成型树脂块，制备工艺是：将原料搅拌均匀，在加工温度60℃—180℃之间、压力0—500psi之间、加工时间1—240分钟的条件下以共混挤出或者热压成型工艺制备得到孔隙率在15％—85％的成型树脂块。

优选的，上述的成型树脂块，形状为长方体、正方体、三棱柱、多棱柱、圆柱体、圆筒或者蜂窝状结构；

所述成型树脂块直接装填于滤芯的内部结构；

当成型树脂块为筒状结构时，装填于圆筒状滤芯的内部结构；

当成型树脂块为正方体或者长方体结构时，装填于平板型连续型或者间歇型电去离子装置的内部结构。

本发明的成型树脂块，由于树脂块已成型，装配时可直接将树脂块装配于滤芯结构中，大大简化了装配工艺，也可以导入自动化设备。由于树脂块已成型，树脂颗粒不会污染滤芯的内部结构。同时，由于树脂水分在加工成型过程中会挥发一部分，在滤芯充满水后，成型树脂会在三维空间内均匀膨胀，保证填充紧密，空隙分布均匀。并且由于粘接剂的粘连作用，树脂形状可以保持，不会被水流冲刷成空腔，树脂分布均匀性好。因此，本发明的成型树脂块解决现有技术中树脂球易洒落、不易装填的问题，同时也便于运输，可直接将成型的树脂块装配于滤芯结构内，简化了生产工艺，降低了密封不严结构干扰的风险。

具体实施方式

结合以下实施例对本发明作进一步说明。

实施例1。

一种成型树脂块，以重量份计，含有如下成份：

树脂颗粒 100份；

粘结剂 1—40份。

树脂颗粒为圆形颗粒树脂，直径在100微米—1厘米之间。树脂颗粒为离子交换树脂或者为不含离子交换基团的吸附有机物的树脂颗粒；离子交换树脂为阴离子交换树脂、阴离子交换树脂中的至少一种。树脂颗粒可以为大孔树脂、小粒径树脂、特种吸附树脂，也包括不含离子交换基团的吸附有机物的树脂颗粒。

粘接剂为热塑性高分子粉末或者颗粒，如低密度聚乙烯，高密度聚乙烯，聚丙烯，EVA，PVA，聚异丁烯，聚苯乙烯等等。粘结剂也可以是经过修饰的热塑性聚合物，如含有离子交换基团的，含有交联官能团，可以后处理交联的等等。

粘结剂和树脂颗粒的比例在1％到30％之间。比例太低，会导致粘接不牢，树脂掉落，机械强度低，无法运输以及处理时碎裂形变。比例太高，会导致粘接剂填充树脂之间的空隙，堵塞水路，水阻变大，也会导致树脂对水的接触面积变小，影响交换/吸附性能。

成型树脂块，可以采用共混挤出或者是热压成型。具体制备工艺是：将原料搅拌均匀，在加工温度60℃—180℃之间、压力0—500psi之间、加工时间1—240分钟的条件下以共混挤出或者热压成型工艺制备得到孔隙率在15％—85％的成型树脂块。

加工过程中，树脂的含水量在30％-100％，不需要完全烘干。在挤出或者热压过程中，树脂受热水分会继续挥发，最终成品含水量会降低。

成型树脂块的形状可为长方体、正方体、三棱柱、多棱柱、圆柱体、圆筒或者蜂窝状等结构。

该成型树脂块，使用时可直接装填于滤芯的内部结构。当成型树脂块为筒状结构时，装填于圆筒状滤芯的内部结构。当成型树脂块为正方体或者长方体结构时，装填于平板型连续型或者间歇型电去离子装置的内部结构。

本发明的成型树脂块，由于树脂块已成型，装配时可直接将树脂块装配于滤芯结构中，大大简化了装配工艺，也可以导入自动化设备。由于树脂块已成型，树脂颗粒不会污染滤芯的内部结构。同时，由于树脂水分在加工成型过程中会挥发一部分，在滤芯充满水后，成型树脂会在三维空间内均匀膨胀，保证填充紧密，空隙分布均匀。并且由于粘接剂的粘连作用，树脂形状可以保持，不会被水流冲刷成空腔，树脂分布均匀性好。因此，本发明的成型树脂块解决现有技术中树脂球易洒落、不易装填的问题，同时也便于运输，可直接将成型的树脂块装配于滤芯结构内，简化了生产工艺，降低了密封不严结构干扰的风险。

实施例2。

一种成型树脂块，其它特征与实施例1相同，不同之处在于：以重量份计，含有如下成份：

树脂颗粒 100份；

粘结剂 2—30份。

该配备的成型树脂块，加工时的产品一致性良好。

实施例3。

一种成型树脂块，其它特征与实施例1或2相同，不同之处在于：该成型树脂块，还含有10—50份的成孔剂。成孔剂可为盐或者聚乙烯醇。

为不影响树脂颗粒形成的水路，在共混过程中可以添加成孔剂，比如遇水即溶化的小分子(如：盐)或者高分子(如：聚乙烯醇)，比如加热会产生气泡的盐等。最终，控制成型树脂块的孔隙率在5-50％之间，保证水可以顺利通过树脂间隙。

本发明的成型树脂块，水路畅通，能够确保离子交换的效果。由于树脂块已成型，装配时可直接将树脂块装配于滤芯结构中，大大简化了装配工艺，也可以导入自动化设备。由于树脂块已成型，树脂颗粒不会污染滤芯的内部结构。同时，由于树脂水分在加工成型过程中会挥发一部分，在滤芯充满水后，成型树脂会在三维空间内均匀膨胀，保证填充紧密，空隙分布均匀。并且由于粘接剂的粘连作用，树脂形状可以保持，不会被水流冲刷成空腔，树脂分布均匀性好。因此，本发明的成型树脂块解决现有技术中树脂球易洒落、不易装填的问题，同时也便于运输，可直接将成型的树脂块装配于滤芯结构内，简化了生产工艺，降低了密封不严结构干扰的风险。

实施例4。

一种成型树脂块，其它特征与实施例1至3相同，不同之处在于：采用PFC100E阳离子交换树脂和HDPE粉末按照100:25的比例混合，螺杆挤出成中空圆柱状，内径15mm、外径40mm、长280mm。此圆柱状成型树脂直接装入圆筒滤芯的外壳，成为软化水滤芯，可用于去除水中的硬度。原水从滤芯端面进入，从另一端面流出。

本发明采用已成型的树脂块，装配时可直接将树脂块装配于滤芯结构中，大大简化了装配工艺，也可以导入自动化设备。由于树脂块已成型，树脂颗粒不会污染滤芯的内部结构。同时，由于树脂水分在加工成型过程中会挥发一部分，在滤芯充满水后，成型树脂会在三维空间内均匀膨胀，保证填充紧密，空隙分布均匀。并且由于粘接剂的粘连作用，树脂形状可以保持，不会被水流冲刷成空腔，树脂分布均匀性好。因此，本发明的成型树脂块解决现有技术中树脂球易洒落、不易装填的问题，同时也便于运输，可直接将成型的树脂块装配于滤芯结构内，简化了生产工艺，降低了密封不严结构干扰的风险。

实施例5。

一种成型树脂块，其它特征与实施例1至3相同，不同之处在于：采用PFC100E阳离子交换树脂和HDPE粉末按照100:20的比例混合，模具热压成片装，温度200℃,时间3小时。片材厚度是6mm，长宽按照设计尺寸裁切。按照阴/阳离子交换膜、阴/阳树脂片按照顺序安装成填充床电渗析系统，制备超纯水。

本发明采用已成型的树脂块，装配时可直接将树脂块装配于滤芯结构中，大大简化了装配工艺，也可以导入自动化设备。由于树脂块已成型，树脂颗粒不会污染滤芯的内部结构。同时，由于树脂水分在加工成型过程中会挥发一部分，在滤芯充满水后，成型树脂会在三维空间内均匀膨胀，保证填充紧密，空隙分布均匀。并且由于粘接剂的粘连作用，树脂形状可以保持，不会被水流冲刷成空腔，树脂分布均匀性好。因此，本发明的成型树脂块解决现有技术中树脂球易洒落、不易装填的问题，同时也便于运输，可直接将成型的树脂块装配于滤芯结构内，简化了生产工艺，降低了密封不严结构干扰的风险。

最后应当说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对本发明保护范围的限制，尽管参照较佳实施例对本发明作了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的实质和范围。

Claims (10)

1.一种成型树脂块，其特征在于，以重量份计，含有如下成份：

树脂颗粒 100份；

粘结剂 1—40份。

2.根据权利要求1所述的成型树脂块，其特征在于，以重量份计，含有如下成份：

树脂颗粒 100份；

粘结剂 2—30份。

3.根据权利要求1所述的成型树脂块，其特征在于，树脂颗粒为圆形颗粒树脂，直径在100微米—1厘米之间。

4.根据权利要求1所述的成型树脂块，其特征在于，树脂颗粒为离子交换树脂或者为不含离子交换基团的吸附有机物的树脂颗粒；

离子交换树脂为阴离子交换树脂、阴离子交换树脂中的至少一种。

5.根据权利要求4所述的成型树脂块，其特征在于，粘接剂为热塑性高分子粉末或者颗粒。

6.根据权利要求1所述的成型树脂块，其特征在于，粘结剂为经过修饰的热塑性聚合物。

7.根据权利要求1所述的成型树脂块，其特征在于，还含有10—50份的成孔剂。

8.根据权利要求7所述的成型树脂块，其特征在于，成孔剂为盐或者聚乙烯醇。

9.根据权利要求1至8任意一项所述的成型树脂块，其特征在于，制备工艺是：将原料搅拌均匀，在加工温度60℃—180℃之间、压力0—500psi之间、加工时间1—240分钟的条件下以共混挤出或者热压成型工艺制备得到孔隙率在15％—85％的成型树脂块。

10.根据权利要求9所述的成型树脂块，其特征在于：形状为长方体、正方体、三棱柱、多棱柱、圆柱体、圆筒或者蜂窝状结构；

所述成型树脂块直接装填于滤芯的内部结构；

当成型树脂块为筒状结构时，装填于圆筒状滤芯的内部结构；

当成型树脂块为正方体或者长方体结构时，装填于平板型连续型或者间歇型电去离子装置的内部结构。