CN1374979A - 异质离子交换膜及其制造方法 - Google Patents

异质离子交换膜及其制造方法 Download PDF

Info

Publication number
CN1374979A
CN1374979A CN00809272A CN00809272A CN1374979A CN 1374979 A CN1374979 A CN 1374979A CN 00809272 A CN00809272 A CN 00809272A CN 00809272 A CN00809272 A CN 00809272A CN 1374979 A CN1374979 A CN 1374979A
Authority
CN
China
Prior art keywords
ethylene
rubber
propylene
low density
ion
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN00809272A
Other languages
English (en)
Other versions
CN1235954C (zh
Inventor
伊恩·格伦·托
马修·J·亚格尔
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
E Cell Corp
Original Assignee
E Cell Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by E Cell Corp filed Critical E Cell Corp
Publication of CN1374979A publication Critical patent/CN1374979A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN1235954C publication Critical patent/CN1235954C/zh
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J5/00—Manufacture of articles or shaped materials containing macromolecular substances
    • C08J5/20—Manufacture of shaped structures of ion-exchange resins
    • C08J5/22—Films, membranes or diaphragms
    • C08J5/2206—Films, membranes or diaphragms based on organic and/or inorganic macromolecular compounds
    • C08J5/2275—Heterogeneous membranes
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C48/00—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/03—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor characterised by the shape of the extruded material at extrusion
    • B29C48/07—Flat, e.g. panels
    • B29C48/08—Flat, e.g. panels flexible, e.g. films
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C48/00—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/25—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C48/30—Extrusion nozzles or dies
    • B29C48/305—Extrusion nozzles or dies having a wide opening, e.g. for forming sheets
    • B29C48/31—Extrusion nozzles or dies having a wide opening, e.g. for forming sheets being adjustable, i.e. having adjustable exit sections
    • B29C48/313—Extrusion nozzles or dies having a wide opening, e.g. for forming sheets being adjustable, i.e. having adjustable exit sections by positioning the die lips
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C48/00—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/25—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C48/92—Measuring, controlling or regulating
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C2948/00—Indexing scheme relating to extrusion moulding
    • B29C2948/92—Measuring, controlling or regulating
    • B29C2948/92009—Measured parameter
    • B29C2948/92114—Dimensions
    • B29C2948/92152—Thickness
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C2948/00—Indexing scheme relating to extrusion moulding
    • B29C2948/92—Measuring, controlling or regulating
    • B29C2948/92323—Location or phase of measurement
    • B29C2948/92428—Calibration, after-treatment, or cooling zone
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C2948/00—Indexing scheme relating to extrusion moulding
    • B29C2948/92—Measuring, controlling or regulating
    • B29C2948/92504—Controlled parameter
    • B29C2948/92609—Dimensions
    • B29C2948/92647—Thickness
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C2948/00—Indexing scheme relating to extrusion moulding
    • B29C2948/92—Measuring, controlling or regulating
    • B29C2948/92819—Location or phase of control
    • B29C2948/92857—Extrusion unit
    • B29C2948/92904—Die; Nozzle zone
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C45/00—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
    • B29C45/0001—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor characterised by the choice of material
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29L—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS B29C, RELATING TO PARTICULAR ARTICLES
    • B29L2031/00—Other particular articles
    • B29L2031/755—Membranes, diaphragms
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J2323/00—Characterised by the use of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Derivatives of such polymers
    • C08J2323/02—Characterised by the use of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Derivatives of such polymers not modified by chemical after treatment
    • C08J2323/04—Homopolymers or copolymers of ethene
    • C08J2323/06—Polyethene
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J2323/00—Characterised by the use of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Derivatives of such polymers
    • C08J2323/02—Characterised by the use of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Derivatives of such polymers not modified by chemical after treatment
    • C08J2323/10—Homopolymers or copolymers of propene
    • C08J2323/12—Polypropene

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Manufacture Of Macromolecular Shaped Articles (AREA)
  • Extrusion Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
  • Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)

Abstract

提供了一种异质离子交换材料,该材料包含一种合入到一种粘合剂中的离子交换树脂,该粘合剂含有一种选自由下列材料组成的组中的一种材料:(i)茂金属催化的线性低密度聚乙烯,(ii)使用齐格勒－纳塔催化剂或茂金属催化剂处理的极低密度的聚乙烯或超低密度的聚乙烯,(iii)一种包含聚丙烯连续相的热塑性弹性烯烃,其中在整个聚丙烯连续相中分散有乙烯－丙烯－二烯单体或乙烯－丙烯橡胶的橡胶相,和(iv)一种包含聚丙烯连续相的热塑性硫化橡胶,其中在整个聚丙烯连续相中分散有乙烯－丙烯－二烯单体、乙烯－丙烯橡胶、腈－丁二烯橡胶、天然橡胶、乙烯醋酸乙烯酯橡胶相,偏二氟乙烯与六氟丙烯的一种共聚物,或偏二氟乙烯与六氟丙烯和四氟乙烯的一种共聚物。该离子交换膜可以使用先进的挤出技术制造,该先进的挤出技术包括计算机控制进料、具有独立可调的模唇部分的计算机控制自动模具厚度调节装置和具有反馈控制的核子厚度检测。该离子交换膜也可以通过注塑法制造。

Description

异质离子交换膜及其制造方法
发明领域
本发明涉及新型异相离子交换膜、制造这种膜的方法及使用这种膜的装置。
发明背景
允许离子选择性扩散和吸附而将某些其它离子和非离子化的溶质和溶剂排除在外的膜通常称为离子交换膜，其具有多种重要的工业用途。这样的膜用在电渗析和电去离子设备中，以及分馏、迁移消耗和电再生装置中，以及水、食物、饮料、化学品和废液的提纯和处理中。这种膜也用在电化学设备如苛性碱/氯电解设备、电涂层净化设备和电有机合成设备中。此外，离子交换膜用在电泳装置和分析设备中用作吸附剂，并用作离子色谱的抑制器装置。它们用于通过Donnan渗析和扩散渗析方法进行的化学处理和浓缩应用中，它们还用在电池和电力生产燃料电池中。
在上述的每一种应用中，多种膜性能必须互相保持平衡以获得一种满足特殊应用的预期目的的膜。在这些目的中，一个目的是使用具有高选择性、低溶剂和非离子化溶质的迁移、所选离子的低扩散阻力、高物理强度以及良好的耐化学性能的膜。另外，还希望这样的膜能够以低成本而不使用有害物质容易地制造。此外，在制造包含这种膜的过程中，理想的膜应易于处理和加工，并且也应符合低成本装配工艺。
目前可商购的离子交换膜主要有两种类型：同质膜和异质膜。同质膜是其中膜的整个体相(不包括任何可用来提高强度的支持材料)由活性聚合物制成的一种膜。同质膜的例子包括由磺化的或胺化的苯乙烯-二乙烯基苯聚合物制成的膜(SDVB膜)、聚全氟磺酸制成的膜(PFSO膜)或在基础聚合物上接枝有活性基团的各种热塑性膜。
遗憾的是，同质膜倾向于难以制造。它们也倾向于在其制造过程中使用有害物质，因为在极大程度上，它们必须由基础单体制成。此外，难以对其进行化学修饰，因为每种修饰都需要改变膜的基本化学性质。
同质膜也倾向于具有有限的物理强度(因此经常需要一个网或布支持物)，原因是生成的聚合物不会立即具有在制造好的装置中有效工作所需的物理和电化学性能。同质膜可以是交联的(以使膜具有尺寸稳定性，但是却增加了干燥时的脆性和敏感性)，或它们可以是非交联的(以提供可以被干燥的膜，但是这种膜缺乏尺寸稳定性和耐溶胀性以及对多种溶剂的耐受力)。
相反，异质膜由1)含有一种提供电化学性能的离子交换树脂的复合物和2)提供物理强度和完整性的粘合剂制成。异质膜也可以包括提供额外强度和稳定性的惰性支持材料。典型的异质膜有可以通过糊剂法(其中离子交换树脂单体在磨细的惰性粘合剂聚合物存在下发生反应，形成最终的离子交换树脂聚合物)生产的“微观异质”膜，或作为选择，通过预聚合的离子交换树脂和粘合剂的物理混合生产的“宏观异质”膜。
与微观异质膜相比，目前的宏观异质膜倾向于具有较差的电化学性能，但是与微观异质类膜相比，它们确实具有多种优越性。特别是宏观异质膜易于制造并可被方便地化学修饰，原因在于在适当限度为不用显著改变制造方法就能够变化粘合剂和树脂类型以及含量。尤其是对于微观异质膜，粘合剂必须与前体离子交换单体相容，以使粘合剂不妨碍离子交换树脂单体的聚合，或由于这样的聚合，粘合剂被化学去掉其不合需要的性能。
在某些板框型单元操作中，离子交换膜通常被置于相邻的框构件之间，以协助限定单个室或隔室。例如，在压滤型电去离子单元中，离子交换膜被置于相邻的框构件或隔板之间，形成独立的稀释和浓缩室。在装配这样的单元时，以平行的置于框构件之间的离子交换膜的方式提供多个框构件。然后通过夹紧方法将所得的结构合为一体，以提供一种闭合的、封紧的单元。破缝和针眼也会造成低劣的去离子性能。
不幸的是，目前的离子交换膜材料不具有完全适合的密封特性。上述的单元操作经过长期运作，离子交换膜材料倾向于蠕变，从而与相邻的框构件脱离接触，并对单元的可靠密封具有潜在的损害。目前的离子交换膜也倾向于具有脆性并倾向于产生破缝或针眼，从而进一步潜在损害单元的密封。
此外，目前的离子交换材料也不是特别适合于高温应用。因此，具有离子交换膜的单元操作不可能作为制药应用的候选操作，因为在制药应用中，在为消毒进行的清洗操作过程中，构成膜将经受高温。
至于膜的制造，用于制造异质离子交换膜的现有方法通常包括片材挤出的标准设备。这种设备很常见。但是，挤出象异质离子交换膜这样的带填料的材料具有特殊困难。厚度控制、齿轮泵压力范围和相分散的均匀性都是当挤出所述的材料时所遇到的特殊困难。通常实际收率低至30％。
本发明概述
提供一种包含合入一种粘合剂中的离子交换树脂的异质离子交换材料，该粘合剂含有选自由下列材料组成的组中的一种材料：(i)茂金属催化的线性低密度聚乙烯，(ii)使用齐格勒-纳塔(Ziegler-Natta)催化剂或茂金属催化剂处理的极低密度的聚乙烯或超低密度的聚乙烯，(iii)一种包含聚丙烯连续相的热塑性弹性烯烃，其中在整个聚丙烯连续相中分散有乙烯-丙烯-二烯单体或乙烯-丙烯橡胶的橡胶相，和(iv)一种包含聚丙烯连续相的热塑性硫化橡胶，其中在整个聚丙烯连续相中分散有乙烯-丙烯-二烯单体、乙烯-丙烯橡胶、腈-丁二烯橡胶、天然橡胶、乙烯醋酸乙烯酯橡胶相，偏二氟乙烯与六氟丙烯的一种共聚物，或偏二氟乙烯与六氟丙烯和四氟乙烯的一种共聚物。
在一个方面，该粘合剂为茂金属催化的线性低密度聚乙烯。
在另一个方面，该粘合剂为使用齐格勒-纳塔催化剂或茂金属催化剂处理的极低密度聚乙烯或超低密度聚乙烯。
在一个进一步的方面，该粘合剂为一种包含聚丙烯连续相的热塑性弹性烯烃，其中在整个聚丙烯连续相中分散有乙烯-丙烯-二烯单体或乙烯-丙烯橡胶的橡胶相。
在一个更进一步的方面，该粘合剂为一种包含聚丙烯连续相的热塑性硫化橡胶，其中在整个聚丙烯连续相中分散有乙烯-丙烯-二烯单体、乙烯-丙烯橡胶、腈-丁二烯橡胶、天然橡胶、乙烯醋酸乙烯酯橡胶相。
还提供了一种使用包括计算机控制进料、具有独立可调的模唇部分的计算机控制的自动模具厚度调节装置以及具有反馈控制的核子厚度检测在内的先进的挤出技术，以制造离子交换膜的方法。在一个方面，该方法包括步骤：(i)通过一个自动模具挤出聚合物材料，该模具包括一个具有多个部分的第一模唇块和一个第二模唇块，至少一个第一模唇块的部分与所说第二模唇块间隔，至少一个第一模唇块的部分置于第一位置上，(ii)用传感器测量被挤出的聚合材料的一个第一厚度，(iii)向中央处理器(CPU)提供一个与该第一厚度对应的输入信号，在所说的CPU中，通过将输入信号跟与期望的厚度对应的给定值进行比较，处理该输入信号，(iv)提供一个输出信号，和(v)将至少一个第一模唇块的部分向与所说的输出信号对应的第二位置移动，以改变该至少一个第一模唇块的部分与第二模唇块之间的间距。
制造离子交换膜的方法也由注塑法提供。
附图简述
参照附图，将更好地理解本发明，其中
图1为一种自动模具的例图；
图2为离子交换膜制造方法的简图。
本发明详述
本发明的复合膜可以用于多种用途中，包括但不限于，以极性为基础的化学分离如电去离子作用和电渗析、电解、燃料电池和电池、全蒸发过程、气体分离、渗析分离和工业电化学如氯碱生产及其它的电化学应用。
提供的异质离子交换膜包含典型的磨过的离子交换树脂如通过聚合粘合剂粘合的Rohmand Haas AMBERLITETM IR120和AMBERLITETM IRA 402，该粘合剂选自：(i)茂金属催化的线性低密度聚乙烯(M-LLDDE)，(ii)使用齐格勒-纳塔催化剂或茂金属催化剂处理的极低密度的聚乙烯(VLDPE)或超低密度的聚乙烯(ULDPE)，(iii)一种包含聚丙烯连续相的热塑性弹性烯烃，其中在整个聚丙烯连续相中分散有乙烯-丙烯-二烯单体(EPDM)或乙烯-丙烯橡胶(EPR)的橡胶相，和(iv)一种包含聚丙烯连续相的热塑性硫化橡胶，其中在整个聚丙烯连续相中分散有EPDM、EBR、腈-丁二烯橡胶(NBR)、天然橡胶(NR)、乙烯醋酸乙烯酯(EVA)橡胶相，偏二氟乙烯与六氟丙烯的一种共聚物，或偏二氟乙烯与六氟丙烯和四氟乙烯的一种共聚物。M-LLDPE可以为用茂金属催化剂或限制几何形状的催化剂如INSIGHTTM共聚的乙烯α烯烃。热塑性硫化橡胶可以为AES SANTOPRENETM或DSMSARLINKTM，或AES TREFSINTM。
在一个实施方案中，热塑性基弹性体为一种包含M-LLDPE以及聚丙烯(PP)、低密度聚乙烯(LDPE)、高密度聚乙烯(HDPE)、EDPM(交联、部分交联或未交联)、EPR(交联、部分交联或未交联)、EVA或其它合成橡胶如偏二氟乙烯与六氟丙烯的一种共聚物或偏二氟乙烯与六氟丙烯和四氟乙烯的一种共聚物中的任何物质的熔合物。
在另一个实施方案中，热塑性基弹性体为VLDPE或ULDPE与PP、LDPE、HDPE、M-LLDPE、EPDM(交联、部分交联或未交联)、EPR(交联、部分交联或未交联)或EVA中的任何物质的熔合物。
在另一个实施方案中，热塑性基弹性体为由(i)一种包含聚丙烯连续相的热塑性弹性烯烃，其中在整个聚丙烯连续相中分散有EPDM或EPR橡胶相，和(ii)LDPE、HDPE、M-LLDPE或线性低密度聚乙烯(LLDPE)中的任何物质组成的熔合物。
在另一个实施方案中，热塑性基弹性体为由(i)一种包含聚丙烯连续相的热塑性硫化橡胶，其中在整个聚丙烯连续相中分散有EPDM、EBR、NBR、NR或EVA橡胶相，和(ii)LDPE、HDPE、M-LLDPE或线性低密度聚乙烯(LLDPE)中的任何物质的熔合物。
本发明的异质离子交换膜可以用先进的挤出技术来制造，所述先进技术包括计算机控制进料、具有独立可调的模唇部分的计算机控制自动模具厚度调节装置和具有反馈控制的核子厚度检测。作为选择，本发明的异质离子交换膜可以使用注塑法制造。
参照图1和图2，在一个实施方案中，本发明的离子交换膜通过先进的制造交换膜的片材挤出技术制造。本发明的方法包括使用反馈到一台控制计算机的极准确的核子厚度测量仪器，该控制计算机自动调节“自动模具”10(请参见图1)。该自动模具具有一个第一模唇块12和一个第二模唇块14。第二模唇块14被分成许多独立可调的部分或区16，以进行精确厚度控制。其它的挤出机参数和齿轮泵参数也可以自动调节。
膜成分，包括聚合粘合剂和离子交换树脂，被挤出机8经由门槽18沿箭头11指示的方向进料至自动模具10。离开自动模具10后，被挤出的材料经由轮压对辊机26a、26b进料，以压平并固化被挤出的片材并使其表面光滑。用核子厚度感应器24测量被挤出的和被轮压的材料的厚度。此时，第一模唇块12处于一个第一位置。该感应器向中央处理器(CPU)22提供一个与被挤出的和被轮压的材料的厚度对应的电信号。CPU 22将该输入信号跟与被挤出的和被轮压的材料的期望的厚度对应的给定值进行比较。然后CPU 22向自动模具10的第二模唇块14的一个或多个区16提供一个输出信号。响应该输出信号，区16被启动并沿箭头20指示的方向相对于第一模唇块12从第一位置向第二位置移动，从而调节一个区或多个区16与第一模唇块12之间的间距并获得期望的间距。
本发明的第二个实施方案包括离子交换膜的注塑。这种方法降低了生产成本并进一步保证尺寸一致性和合适的相分散。注塑减轻了有益的粘合剂材料的加工，该粘合剂材料不能理想地适合于与填料材料如离子交换树脂颗粒的挤出。
当然，能够理解在不偏离本发明由附带的权利要求书限定的范围和权限的情况下，可以对此处所描述的本发明的实施方案进行修改。

Claims (8)

1.一种包含合入一种粘合剂中的离子交换树脂的异质离子交换材料，该粘合剂含有选自由下列材料组成的组中的一种材料：(i)茂金属催化的线性低密度聚乙烯，(ii)使用齐格勒-纳塔催化剂或茂金属催化剂处理的极低密度的聚乙烯或超低密度的聚乙烯，(iii)一种包含聚丙烯连续相的热塑性弹性烯烃，其中在整个聚丙烯连续相中分散有乙烯-丙烯-二烯单体或乙烯-丙烯橡胶的橡胶相，和(iv)一种包含聚丙烯连续相的热塑性硫化橡胶，其中在整个聚丙烯连续相中分散有乙烯-丙烯-二烯单体、乙烯-丙烯橡胶、腈-丁二烯橡胶、天然橡胶、乙烯醋酸乙烯酯橡胶相，偏二氟乙烯与六氟丙烯的一种共聚物或偏二氟乙烯与六氟丙烯和四氟乙烯的一种共聚物。
2.权利要求1的异质离子交换材料，其中所述粘合剂为茂金属催化的线性低密度聚乙烯。
3.权利要求1的异质离子交换材料，其中所述粘合剂为使用齐格勒-纳塔催化剂或茂金属催化剂处理的极低密度的聚乙烯或超低密度的聚乙烯。
4.权利要求1的异质离子交换材料，其中所述粘合剂为一种包含聚丙烯连续相的热塑性弹性烯烃，其中在整个聚丙烯连续相中分散有乙烯-丙烯-二烯单体或乙烯-丙烯橡胶的橡胶相。
5.权利要求1的离子交换材料，其中所述粘合剂为一种包含聚丙烯连续相的热塑性硫化橡胶，其中在整个聚丙烯连续相中分散有乙烯-丙烯-二烯单体、乙烯-丙烯橡胶、腈-丁二烯橡胶、天然橡胶、乙烯醋酸乙烯酯橡胶相，偏二氟乙烯与六氟丙烯的一种共聚物，或偏二氟乙烯与六氟丙烯和四氟乙烯的一种共聚物。
6.一种使用先进的挤出技术制造离子交换膜的方法，该先进的挤出技术包括计算机控制进料、具有独立可调的模唇部分的计算机控制自动模具厚度调节装置和具有反馈控制的核子厚度检测。
7.一种使用先进的挤出技术制造离子交换膜的方法，其包括步骤：
通过一个自动模具挤出聚合物材料，该模具包括一个具有多个部分的第一模唇块和一个第二模唇块，至少一个第一模唇块的部分与第二模唇块间隔，至少一个第一模唇块的部分置于第一位置上；
用传感器测量被挤出的聚合材料的一个第一厚度；
向中央处理器(CPU)提供一个与所述第一厚度对应的输入信号；
在所说的CPU中，通过将输入信号跟与期望的厚度对应的给定值进行比较，处理该输入信号；
提供一个输出信号；和
将至少一个第一模唇块的部分向与所说的输出信号对应的第二位置移动，以改变该至少一个第一模唇块的部分与第二模唇块之间的间距。
8.一种使用注塑法制造离子交换膜的方法。
CNB008092729A 1999-06-21 2000-06-21 非均相离子交换膜及其制造方法 Expired - Fee Related CN1235954C (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CA2275999 1999-06-21
CA2,275,999 1999-06-21

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN1374979A true CN1374979A (zh) 2002-10-16
CN1235954C CN1235954C (zh) 2006-01-11

Family

ID=4163660

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CNB008092729A Expired - Fee Related CN1235954C (zh) 1999-06-21 2000-06-21 非均相离子交换膜及其制造方法

Country Status (6)

Country Link
US (1) US20020128334A1 (zh)
EP (1) EP1203049A1 (zh)
CN (1) CN1235954C (zh)
AU (1) AU5517000A (zh)
MX (1) MXPA02000037A (zh)
WO (1) WO2000078849A1 (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103582553A (zh) * 2011-03-08 2014-02-12 东洋橡胶工业株式会社 片状橡胶成型装置及方法
CN103611425A (zh) * 2013-11-13 2014-03-05 杭州埃尔环保科技有限公司 一种高交换容量阳离子交换膜的制备方法

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6503957B1 (en) * 1999-11-19 2003-01-07 Electropure, Inc. Methods and apparatus for the formation of heterogeneous ion-exchange membranes
JP4171978B2 (ja) * 2002-05-27 2008-10-29 ソニー株式会社 燃料改質器及びその製造方法、並びに電気化学デバイス用電極及び電気化学デバイス
US20040197626A1 (en) * 2003-04-01 2004-10-07 Yoocharn Jeon Composite electrolyte for fuel cell
KR100601401B1 (ko) 2004-11-02 2006-07-13 주식회사 익성 차음 조성물 및 그 차음재
DE202006019724U1 (de) 2006-12-29 2007-03-01 Nordson Corporation, Westlake Vorrichtung mit Schlitzdüsenanordnung zum Abgeben von Fluid

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2681320A (en) * 1950-12-23 1954-06-15 Rohm & Haas Permselective films of cationexchange resins
US2681319A (en) * 1951-01-10 1954-06-15 Rohm & Haas Permselective films of anionexchange resins
GB1245250A (en) * 1967-09-25 1971-09-08 Hercules Inc Polyphase compositions and process for their preparation
US3758643A (en) * 1971-01-20 1973-09-11 Uniroyal Inc D polyolefin plastic thermoplastic blend of partially cured monoolefin copolymer rubber an
US4167551A (en) * 1974-10-21 1979-09-11 Mitsubishi Petrochemical Company Limited Process for the production of an ion exchange membrane
NL172873C (nl) * 1976-03-31 1983-11-01 Denki Kagaku Kogyo Kk Werkwijze voor de bereiding van geimmobiliseerde enzympreparaten.
US4734922A (en) * 1986-12-18 1988-03-29 Harrel, Inc. Nuclear gauge traverse
US4964970A (en) * 1988-10-05 1990-10-23 Hoh Water Technology Corp. Compact low volume water purification apparatus
US5510394A (en) * 1991-02-19 1996-04-23 Ionics Incorporated High ionic conductance ion exchange membranes and their preparation
US5346924B1 (en) * 1992-09-23 2000-04-25 Ionpure Techn Corp Heterogenous ion exchange materials comprising polyethylene of linear low density or high density high molecular weight
JP3525633B2 (ja) * 1996-07-24 2004-05-10 旭硝子株式会社 不均質イオン交換膜
JP3644182B2 (ja) * 1997-02-27 2005-04-27 旭硝子株式会社 脱イオン水の製造装置
EP1018177B1 (en) * 1997-07-16 2002-04-10 Ballard Power Systems Inc. Resilient seal for membrane electrode assembly (mea) in an electrochemical fuel cell and method of making same
US6503957B1 (en) * 1999-11-19 2003-01-07 Electropure, Inc. Methods and apparatus for the formation of heterogeneous ion-exchange membranes

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103582553A (zh) * 2011-03-08 2014-02-12 东洋橡胶工业株式会社 片状橡胶成型装置及方法
CN103582553B (zh) * 2011-03-08 2015-12-23 东洋橡胶工业株式会社 片状橡胶成型装置及方法
CN103611425A (zh) * 2013-11-13 2014-03-05 杭州埃尔环保科技有限公司 一种高交换容量阳离子交换膜的制备方法
CN103611425B (zh) * 2013-11-13 2016-08-03 杭州埃尔环保科技有限公司 一种高交换容量阳离子交换膜的制备方法

Also Published As

Publication number Publication date
EP1203049A1 (en) 2002-05-08
AU5517000A (en) 2001-01-09
MXPA02000037A (es) 2003-01-28
CN1235954C (zh) 2006-01-11
US20020128334A1 (en) 2002-09-12
WO2000078849A1 (en) 2000-12-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6503957B1 (en) Methods and apparatus for the formation of heterogeneous ion-exchange membranes
EP0662099B1 (en) Heterogeneous membrane and method
AU2013325234B2 (en) High-performance Anion exchange membranes and methods of making same
EP0984998B1 (en) Bipolar membranes with fluid distribution passages
JP5948243B2 (ja) イオン交換膜
US20140357740A1 (en) Resilient cation exchange membranes
EP0094679B1 (en) Process for producing an ion exchange membrane
CN1685548A (zh) 电解质膜、该膜的制造方法以及固体高分子型燃料电池
CN1235954C (zh) 非均相离子交换膜及其制造方法
KR20080086489A (ko) 친수성 복합 미세 다공막 및 그 제조 방법
Kumar et al. Recent developments in ion-exchange membranes and their applications in electrochemical processes for in situ ion substitutions, separation and water splitting
WO2014058470A1 (en) Ion exchange membranes and methods of making the same
DE69807959T2 (de) Verfahren zur Herstellung eines Apparats für die Produktion von entionisiertem Wasser
EP0821024B1 (en) Heterogeneous ion exchange membrane and process for its production
CA2385346A1 (en) Heterogeneous ion exchange membrane and method of manufacturing thereof
DE10152192B4 (de) Verfahren zur Herstellung einer Träger-Dichtung
CA2366202A1 (en) Novel heterogeneous ion exchange membrane and method of manufacturing thereof
MXPA00011279A (en) Methods and apparatus for the formation of heterogeneous ion-exchange membranes

Legal Events

Date Code Title Description
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
C19 Lapse of patent right due to non-payment of the annual fee
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee