本實(shí)用新型屬于材料制備領(lǐng)域，具體涉及一種離子交換膜的連續(xù)制備裝置。
背景技術(shù)：
聚乙烯離子交換膜是一種以聚乙烯為主要材質(zhì)，對(duì)溶液中的離子具有選擇透過(guò)能力的高分子膜。其在電泳渡漆，海水、苦咸水的淡化，廢水中重金屬的回收利用以及醫(yī)藥中間體的濃縮方面均有廣泛的應(yīng)用。特別在電泳渡漆方面，絕大部分的大尺寸離子交換膜嚴(yán)重依賴進(jìn)口；我國(guó)僅能依靠熱熔焊接技術(shù)制備大尺寸的離子交換膜(中國(guó)專利CN204566679U)，而該技術(shù)的主要缺陷為制備的膜片上殘留有一定寬度的熔接縫，進(jìn)而影響膜片的整體使用效果。中國(guó)專利公開了一種離子交換膜連續(xù)制備方法(授權(quán)公告號(hào)：CN1044411A)。在該專利中，連續(xù)壓網(wǎng)原理為通過(guò)兩滾筒間的壓力使膜片與網(wǎng)進(jìn)行貼合和壓入。因此工作時(shí)，膜片的實(shí)際熱壓區(qū)域和熱壓壓力均較小，熱壓時(shí)間短，產(chǎn)品的熱壓均勻性較差，泡水后易脫網(wǎng)。因此現(xiàn)階段急需一種能穩(wěn)定生產(chǎn)大尺寸離子交換膜的方法。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本實(shí)用新型的目的在于解決目前大尺寸離子交換膜制備過(guò)程中連續(xù)性、穩(wěn)定性較差的技術(shù)問題，并提供了一種離子交換膜的連續(xù)制備裝置及其方法。通過(guò)該方法，可以連續(xù)制得無(wú)熱熔焊接縫的大尺寸離子交換膜。
離子交換膜的連續(xù)制備裝置，包括四輥壓延機(jī)、網(wǎng)布滾筒、貼合輥、鼓式硫化機(jī)、冷卻輥和收卷輥；所述的四輥壓延機(jī)中輸出成品膜片的末端輥筒一側(cè)設(shè)置第一貼合輥，第一網(wǎng)布滾筒經(jīng)第一導(dǎo)開輥導(dǎo)開的網(wǎng)布通過(guò)第一貼合輥被引入成品膜片的下方；下方貼合網(wǎng)布的膜片進(jìn)入并排設(shè)置的鐵輥和第二貼合輥之間；同時(shí)第二網(wǎng)布滾筒經(jīng)第二導(dǎo)開輥導(dǎo)開后的網(wǎng)布通過(guò)鐵輥被引入膜片上方；上下均貼合有網(wǎng)布的膜片進(jìn)入鼓式硫化機(jī)的硫化鼓與壓力帶之間，并依次經(jīng)過(guò)若干個(gè)冷卻輥后，被收卷于收卷輥上。
作為優(yōu)選，上下均貼合有網(wǎng)布的膜片進(jìn)入鼓式硫化機(jī)之前的輸送線上設(shè)置對(duì)膜片進(jìn)行加熱的保溫加熱器。
作為優(yōu)選，所述的膜片和網(wǎng)布在輸送線上，通過(guò)若干托輥調(diào)節(jié)行進(jìn)方向。
作為優(yōu)選，所述的第一貼合輥和第二貼合輥為耐高溫硅膠輥；所述的第一導(dǎo)開輥和第二導(dǎo)開輥為鋁合金擴(kuò)布輥。
通過(guò)本實(shí)用新型的裝置制備的離子交換膜，可根據(jù)需求，制備任意長(zhǎng)度的離子交換膜，膜表面平整，無(wú)熱熔焊接縫，性能優(yōu)異。本實(shí)用新型的具體效果將通過(guò)實(shí)施例進(jìn)行說(shuō)明。
附圖說(shuō)明
圖1為本實(shí)用新型中離子交換膜的連續(xù)制備裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖中附圖標(biāo)記：第一輥筒1、第二輥筒2、第三輥筒3、第四輥筒4、第一網(wǎng)布滾筒5、第一托輥6、第二托輥7、第一導(dǎo)開輥8、第一貼合輥9、第二網(wǎng)布滾筒10、第二導(dǎo)開輥11、鐵輥12、第二貼合輥13、第三托輥14、保溫加熱器15、下調(diào)節(jié)輥16、硫化鼓17、上調(diào)節(jié)輥18、張緊輥19、第四托輥20、第五托輥21、第一冷卻輥22、第二冷卻輥23、第三冷卻輥24、第四冷卻輥25、第六托輥26和收卷輥27。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步闡述。本實(shí)用新型中各技術(shù)特征在沒有相互沖突的情況下均可進(jìn)行相互組合，不構(gòu)成限定。
第一輥筒1、第二輥筒2、第三輥筒3、第四輥筒4、第一網(wǎng)布滾筒5、第一托輥6、第二托輥7、第一導(dǎo)開輥8、第一貼合輥9、第二網(wǎng)布滾筒10、第二導(dǎo)開輥11、鐵輥12、第二貼合輥13、第三托輥14、保溫加熱器15、下調(diào)節(jié)輥16、硫化鼓17、上調(diào)節(jié)輥18、張緊輥19、第四托輥20、第五托輥21、第一冷卻輥22、第二冷卻輥23、第三冷卻輥24、第四冷卻輥25、第六托輥26和收卷輥27。
如圖1所示，一種離子交換膜的連續(xù)制備裝置，包括四輥壓延機(jī)、網(wǎng)布滾筒、貼合輥、鼓式硫化機(jī)、冷卻輥和收卷輥。四輥壓延機(jī)由第一輥筒1、第二輥筒2、第三輥筒3和第四輥筒4組成，物料加入上方的第一輥筒1、第二輥筒2之間，在各輥筒的壓力下被壓延呈薄膜，最終壓延完成的成品膜片從第四輥筒4上方輸出。第四輥筒4一側(cè)并排設(shè)置第一貼合輥9，第一網(wǎng)布滾筒5上纏繞的網(wǎng)布依次經(jīng)過(guò)第一托輥6、第二托輥7以及第一導(dǎo)開輥8后，與壓延完成的成品膜片一起進(jìn)入第四輥筒4和第一貼合輥9之間，使網(wǎng)布貼合于膜片下表面。下方貼合網(wǎng)布的膜片繼續(xù)進(jìn)入并排設(shè)置的鐵輥12和第二貼合輥13之間。同時(shí)第二網(wǎng)布滾筒10上纏繞的網(wǎng)布經(jīng)第二導(dǎo)開輥11導(dǎo)開后，引入膜片上方，并與膜片一起進(jìn)入鐵輥12和第二貼合輥13之間。由此，膜片的上下方均貼合上一層網(wǎng)布。本實(shí)用新型中，壓網(wǎng)工序通過(guò)鼓式硫化機(jī)實(shí)現(xiàn)，鼓式硫化機(jī)由下調(diào)節(jié)輥16、硫化鼓17、上調(diào)節(jié)輥18、張緊輥19以及連接各個(gè)輥筒和硫化鼓的壓力帶(本實(shí)施例中采用鋼帶)組成。上調(diào)節(jié)輥18在電機(jī)驅(qū)動(dòng)下帶動(dòng)壓力帶運(yùn)動(dòng)，壓力帶在摩擦力下帶動(dòng)其余輥筒和硫化鼓轉(zhuǎn)動(dòng)。轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中，可通過(guò)液壓油缸驅(qū)動(dòng)張緊輥19前后移動(dòng)，調(diào)節(jié)壓力帶與硫化鼓之間的壓力。而壓力帶與硫化鼓之間的包裹角則可以通過(guò)下調(diào)節(jié)輥16和上調(diào)節(jié)輥18的上下移動(dòng)來(lái)調(diào)節(jié)。上下方均貼合有網(wǎng)布的膜片從鼓式硫化機(jī)的下調(diào)節(jié)輥16上方進(jìn)入硫化鼓與壓力帶之間，壓網(wǎng)完成后，從上調(diào)節(jié)輥18處引出，再依次經(jīng)過(guò)交錯(cuò)的第一冷卻輥22、第二冷卻輥23、第三冷卻輥24、第四冷卻輥25后，在第六托輥26的引導(dǎo)下，被收卷于收卷輥27上。上述第一貼合輥9和第二貼合輥13可采用耐高溫硅膠輥；所述的第一導(dǎo)開輥8和第二導(dǎo)開輥11可采用鋁合金擴(kuò)布輥。
本實(shí)用新型連續(xù)制備離子交換膜時(shí)，四輥壓延機(jī)、貼合輥、鼓式硫化機(jī)、冷卻輥、收卷輥及各輔助輥均為同步連續(xù)運(yùn)行的。由此，通過(guò)鼓式硫化機(jī)對(duì)膜片進(jìn)行壓網(wǎng)，能夠?qū)崿F(xiàn)離子交換膜的連續(xù)制備。
同時(shí)，上下均貼合有網(wǎng)布的膜片進(jìn)入鼓式硫化機(jī)之前的輸送線上設(shè)置對(duì)膜片進(jìn)行加熱的保溫加熱器15。在實(shí)際生產(chǎn)中，適當(dāng)?shù)臏囟扔兄谀て谶\(yùn)行過(guò)程中保持一定的柔韌性。經(jīng)過(guò)試驗(yàn)表明其可以提高熱壓后離子交換膜的致密性，減小水的壓差滲透系數(shù)。
下面通過(guò)實(shí)施例，并結(jié)合附圖，對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)效果作進(jìn)一步具體的說(shuō)明。
對(duì)比例1
本對(duì)比例中，采用的裝置如圖1所示，但不含有其中的鼓式硫化機(jī)與保溫加熱器。壓網(wǎng)過(guò)程直接通過(guò)貼合輥與其他輥筒之間的壓力實(shí)現(xiàn)。具體工藝為：
將由24％低密度聚乙烯、65.6％陰離子交換樹脂和10.4％聚異丁烯組成的混合物料放在開放式雙輥混煉機(jī)中于140℃下共混10分鐘制成聚乙烯基合金。將制得的物料放在四輥壓延機(jī)的第一輥筒1、第二輥筒2上部，經(jīng)第一輥筒1、第二輥筒2、第三輥筒3和第四輥筒4壓延成厚度要求為0.40-0.42mm的膜片。這里四輥壓延機(jī)的操作溫度為135℃。選擇滌綸或PP網(wǎng)布作為該實(shí)例下的試驗(yàn)網(wǎng)布。纏繞有PP網(wǎng)布的第一網(wǎng)布滾筒5經(jīng)過(guò)第一導(dǎo)開輥8，通過(guò)第四輥筒4與第一貼合輥9的作用將PP網(wǎng)布附在離子交換膜的下表面；同時(shí)纏繞有PP網(wǎng)布的第二網(wǎng)布滾筒10經(jīng)過(guò)第二導(dǎo)開輥11，通過(guò)鐵輥12與第二貼合輥13的相互作用進(jìn)行壓網(wǎng)，將網(wǎng)布附在離子交換膜的上表面。上下各附有一張網(wǎng)布的離子交換膜經(jīng)過(guò)第一冷卻輥22、第二冷卻輥23、第三冷卻輥24、第四冷卻輥25進(jìn)行冷卻，最后通過(guò)收卷輥27對(duì)制備得到的離子交換膜成品進(jìn)行收卷。產(chǎn)品性能見表1。
通過(guò)該方式制備得到的離子交換陰膜的水的壓差滲透系數(shù)在膜的不同位點(diǎn)分布不均勻，變化幅度較大，且部分位點(diǎn)的壓差滲透系數(shù)高達(dá)0.6mL/(cm2*h*Mpa)，無(wú)法將其作為低滲透陰膜使用。由此表明，僅通過(guò)輥筒之間的瞬時(shí)壓力進(jìn)行壓網(wǎng)工序，離子交換膜的性能無(wú)法滿足使用需求，有必要進(jìn)一步進(jìn)行改進(jìn)。另外，滌綸網(wǎng)布制備的離子交換膜浸泡在水中一周后，網(wǎng)布與膜基材會(huì)脫離，難以在工程上長(zhǎng)時(shí)間使用。相對(duì)而言，采用PP網(wǎng)布的離子交換膜與膜片基材結(jié)合性更好，浸泡在水中一個(gè)月，網(wǎng)布與膜基材只形成了局部分離。
實(shí)施例2
本實(shí)施例中，采用的裝置如圖1所示，但不含有其中的保溫加熱器15。具體工藝為：
將由24％低密度聚乙烯、65.6％陰離子交換樹脂和10.4％聚異丁烯組成的混合物料放在開放式雙輥混煉機(jī)中于140℃下共混10分鐘制成聚乙烯基合金。將制得的物料放在四輥壓延機(jī)的第一輥筒1、第二輥筒2上部，經(jīng)第一輥筒1、第二輥筒2、第三輥筒3和第四輥筒4壓延成厚度要求為0.40-0.42mm的膜片。這里四輥壓延機(jī)的操作溫度為135℃。纏繞有PP網(wǎng)布的第一網(wǎng)布滾筒5經(jīng)過(guò)第一導(dǎo)開輥8導(dǎo)開，通過(guò)第四輥筒4與第一貼合輥9的作用將PP網(wǎng)布附在離子交換膜的下表面；同時(shí)纏繞有PP網(wǎng)布的第二網(wǎng)布滾筒10經(jīng)過(guò)第二導(dǎo)開輥11導(dǎo)開，通過(guò)鐵輥12與第二貼合輥13的相互作用進(jìn)行壓合后，將PP網(wǎng)布附在離子交換膜的上表面。上下各附有一張PP網(wǎng)布的離子交換膜進(jìn)入鼓式硫化機(jī)，設(shè)定鼓式硫化機(jī)的溫度為180℃，線速度1m/min，鋼帶與硫化鼓17的包角為180度，調(diào)節(jié)鼓式硫化機(jī)的壓力為0.3MPa和0.6MPa，通過(guò)鼓式硫化機(jī)中直徑為1m的硫化鼓17以及鋼帶產(chǎn)生的壓力對(duì)膜片進(jìn)行進(jìn)一步熱壓。隨后熱壓好的膜片經(jīng)過(guò)第一冷卻輥22、第二冷卻輥23、第三冷卻輥24、第四冷卻輥25進(jìn)行冷卻，最后通過(guò)收卷輥27對(duì)制備得到的離子交換膜成品進(jìn)行收卷。產(chǎn)品性能見表2。
實(shí)施例3
本實(shí)施例中，采用的裝置如圖1所示，但不含有其中的保溫加熱器15。具體工藝為：
將由24％低密度聚乙烯、65.6％陰離子交換樹脂和10.4％聚異丁烯組成的混合物料放在開放式雙輥混煉機(jī)中于140℃下共混10分鐘制成聚乙烯基合金。將制得的物料放在四輥壓延機(jī)的第一輥筒1、第二輥筒2上部，經(jīng)第一輥筒1、第二輥筒2、第三輥筒3和第四輥筒4壓延成厚度要求為0.40-0.42mm的膜片。這里四輥壓延機(jī)的操作溫度為135℃。這里四輥壓延機(jī)的操作溫度為105-150℃。纏繞有PP網(wǎng)布的第一網(wǎng)布滾筒5經(jīng)過(guò)第一導(dǎo)開輥8導(dǎo)開，通過(guò)第四輥筒4與第一貼合輥9的作用將PP網(wǎng)布附在離子交換膜的下表面；同時(shí)纏繞有PP網(wǎng)布的第二網(wǎng)布滾筒10經(jīng)過(guò)第二導(dǎo)開輥11導(dǎo)開，通過(guò)鐵輥12與第二貼合輥13的相互作用進(jìn)行壓合后，將PP網(wǎng)布附在離子交換膜的上表面。上下各附有一張PP網(wǎng)布的離子交換膜進(jìn)入鼓式硫化機(jī)，設(shè)定鼓式硫化機(jī)的壓力為0.6MPa，線速度1m/min，鋼帶與硫化鼓17的包角為180度，調(diào)節(jié)鼓式硫化機(jī)的溫度為160℃、180℃和200℃，通過(guò)鼓式硫化機(jī)中直徑為1m的硫化鼓17以及鋼帶產(chǎn)生的壓力對(duì)膜片進(jìn)行進(jìn)一步熱壓。隨后熱壓好的膜片經(jīng)過(guò)第一冷卻輥22、第二冷卻輥23、第三冷卻輥24、第四冷卻輥25進(jìn)行冷卻，最后通過(guò)收卷輥27對(duì)制備得到的離子交換膜成品進(jìn)行收卷。產(chǎn)品性能見表3。說(shuō)明加工溫度過(guò)高時(shí)，離子交換樹脂會(huì)分解，面電阻會(huì)急劇升高，但若加工溫度過(guò)低不利于物料熔融。經(jīng)過(guò)多次試驗(yàn)，離子交換膜性能較優(yōu)的溫度范圍為160-180℃。
實(shí)施例4
本實(shí)施例中，采用的裝置如圖1所示，但不含有其中的保溫加熱器15。具體工藝為：
將由24％低密度聚乙烯、65.6％陰離子交換樹脂和10.4％聚異丁烯組成的混合物料放在開放式雙輥混煉機(jī)中于140℃下共混10分鐘制成聚乙烯基合金。將制得的物料放在四輥壓延機(jī)的第一輥筒1、第二輥筒2上部，經(jīng)第一輥筒1、第二輥筒2、第三輥筒3和第四輥筒4壓延成厚度要求為0.40-0.42mm的膜片。這里四輥壓延機(jī)的操作溫度為135℃。纏繞有PP網(wǎng)布的第一網(wǎng)布滾筒5經(jīng)過(guò)第一導(dǎo)開輥8導(dǎo)開，通過(guò)第四輥筒4與第一貼合輥9的作用將PP網(wǎng)布附在離子交換膜的下表面；同時(shí)纏繞有PP網(wǎng)布的第二網(wǎng)布滾筒10經(jīng)過(guò)第二導(dǎo)開輥11導(dǎo)開，通過(guò)鐵輥12與第二貼合輥13的相互作用進(jìn)行壓合后，將PP網(wǎng)布附在離子交換膜的上表面。上下各附有一張PP網(wǎng)布的離子交換膜進(jìn)入鼓式硫化機(jī)，設(shè)定鼓式硫化機(jī)的溫度為180℃，壓力為0.6MPa，線速度1m/min，鋼帶與硫化鼓17的包角依次為180度、225度和270度，通過(guò)鼓式硫化機(jī)中直徑為1m的硫化鼓17以及鋼帶產(chǎn)生的壓力對(duì)膜片進(jìn)行進(jìn)一步熱壓。隨后熱壓好的膜片經(jīng)過(guò)第一冷卻輥22、第二冷卻輥23、第三冷卻輥24、第四冷卻輥25進(jìn)行冷卻，最后通過(guò)收卷輥27對(duì)制備得到的離子交換膜成品進(jìn)行收卷。產(chǎn)品性能見表4，數(shù)據(jù)表明隨著包角逐漸增大，面電阻逐漸增大，而水的壓差滲透系數(shù)逐漸減小。
實(shí)施例5
本實(shí)施例中，采用的裝置如圖1所示，但不含有其中的保溫加熱器15。具體工藝為：
將由24％低密度聚乙烯、65.6％陰離子交換樹脂和10.4％聚異丁烯組成的混合物料放在開放式雙輥混煉機(jī)中于140℃下共混10分鐘制成聚乙烯基合金。將制得的物料放在四輥壓延機(jī)的第一輥筒1、第二輥筒2上部，經(jīng)第一輥筒1、第二輥筒2、第三輥筒3和第四輥筒4壓延成厚度要求為0.40-0.42mm的膜片。這里四輥壓延機(jī)的操作溫度為135℃。纏繞有PP網(wǎng)布的第一網(wǎng)布滾筒5經(jīng)過(guò)第一導(dǎo)開輥8導(dǎo)開，通過(guò)第四輥筒4與第一貼合輥9的作用將PP網(wǎng)布附在離子交換膜的下表面；同時(shí)纏繞有PP網(wǎng)布的第二網(wǎng)布滾筒10經(jīng)過(guò)第二導(dǎo)開輥11導(dǎo)開，通過(guò)鐵輥12與第二貼合輥13的相互作用進(jìn)行壓合后，將PP網(wǎng)布附在離子交換膜的上表面。上下各附有一張PP網(wǎng)布的離子交換膜進(jìn)入鼓式硫化機(jī)，設(shè)定鼓式硫化機(jī)的溫度為180℃，壓力為0.6MPa，鋼帶與硫化鼓17的包角為270度，線速度分別為0.1m/min，0.5m/min，1m/min，通過(guò)鼓式硫化機(jī)中直徑為1m的硫化鼓17以及鋼帶產(chǎn)生的壓力對(duì)膜片進(jìn)行進(jìn)一步熱壓。隨后熱壓好的膜片經(jīng)過(guò)第一冷卻輥22、第二冷卻輥23、第三冷卻輥24、第四冷卻輥25進(jìn)行冷卻，最后通過(guò)收卷輥27對(duì)制備得到的離子交換膜成品進(jìn)行收卷。產(chǎn)品性能見表5，數(shù)據(jù)表明隨著線速度逐漸增大，水的壓差滲透系數(shù)逐漸增大。
實(shí)施例6
本實(shí)施例中，采用的裝置如圖1所示。具體工藝為：
將由24％低密度聚乙烯、65.6％陰離子交換樹脂和10.4％聚異丁烯組成的混合物料放在開放式雙輥混煉機(jī)中于140℃下共混10分鐘制成聚乙烯基合金。將制得的物料放在四輥壓延機(jī)的第一輥筒1、第二輥筒2上部，經(jīng)第一輥筒1、第二輥筒2、第三輥筒3和第四輥筒4壓延成厚度要求為0.40-0.42mm的膜片。這里四輥壓延機(jī)的操作溫度為135℃。纏繞有PP網(wǎng)布的第一網(wǎng)布滾筒5經(jīng)過(guò)第一導(dǎo)開輥8導(dǎo)開，通過(guò)第四輥筒4與第一貼合輥9的作用將PP網(wǎng)布附在離子交換膜的下表面；同時(shí)纏繞有PP網(wǎng)布的第二網(wǎng)布滾筒10經(jīng)過(guò)第二導(dǎo)開輥11導(dǎo)開，通過(guò)鐵輥12與第二貼合輥13的相互作用進(jìn)行壓合后，將PP網(wǎng)布附在離子交換膜的上表面。上下各附有一張PP網(wǎng)布的離子交換膜通過(guò)保溫加熱器15后進(jìn)入鼓式硫化機(jī)，設(shè)定保溫加熱器的溫度為120℃，鼓式硫化機(jī)的溫度為180℃，壓力為0.6MPa，鋼帶與硫化鼓17的包角為270度，線速度分別為0.1m/min、1m/min和2m/min，通過(guò)鼓式硫化機(jī)中直徑為1m的硫化鼓17以及鋼帶產(chǎn)生的壓力對(duì)膜片進(jìn)行進(jìn)一步熱壓。隨后熱壓好的膜片經(jīng)過(guò)第一冷卻輥22、第二冷卻輥23、第三冷卻輥24、第四冷卻輥25行冷卻，最后通過(guò)收卷輥27對(duì)制備得到的離子交換膜成品進(jìn)行收卷。產(chǎn)品性能見表6。由此可見，保溫加熱器的使用，使膜片在進(jìn)入硫化鼓之前被預(yù)先加熱到一定溫度，試驗(yàn)結(jié)果表明能夠在較高的線速度下(至少為2m/min)依然保持較小的水的壓差滲透系數(shù)(0.0055mL/(cm2*h*MPa))。因此，使用保溫加熱器能夠大大提高離子交換膜的生產(chǎn)速度。經(jīng)過(guò)試驗(yàn)，保溫加熱器的保溫溫度在100～120℃之間，能夠保持較高的線速度下離子交換膜性能的優(yōu)異性能。(保溫加熱器的保溫溫度為120℃時(shí)，能夠在較高的線速度下生產(chǎn)出具有優(yōu)異性能的離子交換膜)
實(shí)施例7
本實(shí)施例中，采用的裝置如圖1所示。具體工藝為：
將由27.5％低密度聚乙烯、62.5％陽(yáng)離子交換樹脂和10％聚異丁烯組成的混合物料放在開放式雙輥混煉機(jī)中于135-155℃下共混5-10分鐘制成聚乙烯基合金。將制得的物料放在四輥壓延機(jī)輥1和輥2的上部，經(jīng)輥1、輥2、輥3和輥4壓延成厚度要求為0.40-0.42mm的膜片。這里四輥壓延機(jī)的操作溫度為105-150℃。纏繞有PP網(wǎng)布的第一網(wǎng)布滾筒5經(jīng)過(guò)第一導(dǎo)開輥8導(dǎo)開，通過(guò)第四輥筒4與第一貼合輥9的作用將PP網(wǎng)布附在離子交換膜的下表面；同時(shí)纏繞有PP網(wǎng)布的第二網(wǎng)布滾筒10經(jīng)過(guò)第二導(dǎo)開輥11導(dǎo)開，通過(guò)鐵輥12與第二貼合輥13的相互作用進(jìn)行壓合后，將PP網(wǎng)布附在離子交換膜的上表面。上下各附有一張PP網(wǎng)布的離子交換膜通過(guò)保溫加熱器15后進(jìn)入鼓式硫化機(jī)，設(shè)定保溫加熱器的溫度為120度，鼓式硫化機(jī)的溫度為180℃，壓力為0.6MPa，鋼帶與硫化鼓17的包角為270度，線速度分別為1.5m/min，通過(guò)鼓式硫化機(jī)中直徑為1m的硫化鼓17以及鋼帶產(chǎn)生的壓力對(duì)膜片進(jìn)行進(jìn)一步熱壓。隨后熱壓好的膜片經(jīng)過(guò)第一冷卻輥22、第二冷卻輥23、第三冷卻輥24、第四冷卻輥25進(jìn)行冷卻，最后通過(guò)收卷輥27對(duì)制備得到的離子交換膜成品進(jìn)行收卷。產(chǎn)品性能見表7。
上述實(shí)施例表明，通過(guò)鼓式硫化機(jī)對(duì)網(wǎng)布和離子交換膜進(jìn)行熱壓過(guò)程中，硫化鼓溫度、壓力、包角、線速度以及是否對(duì)膜片進(jìn)行預(yù)先加熱保溫等因素都會(huì)對(duì)成品離子交換膜性能產(chǎn)生較大的影響，需要綜合考慮各參數(shù)的選取。經(jīng)過(guò)試驗(yàn)，實(shí)施例6中“保溫加熱器的溫度為120度，鼓式硫化機(jī)的溫度為180℃,壓力為0.6MPa，鋼帶與硫化鼓17的包角為270度，線速度2m/min”的參數(shù)組合為陰膜的優(yōu)選參數(shù)；而實(shí)施例7中“保溫加熱器的溫度為120度，鼓式硫化機(jī)的溫度為180℃,壓力為0.6MPa，鋼帶與硫化鼓17的包角為270度，線速度分別為1.5m/min”的參數(shù)組合為陽(yáng)膜的優(yōu)選參數(shù)。
將實(shí)施例2～7浸泡于水中2個(gè)月，PP網(wǎng)布附在離子交換膜基材間依然能夠緊密貼合，不會(huì)產(chǎn)生分離現(xiàn)象。
以上所述僅為本實(shí)用新型的具體實(shí)施例，但本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)特征并不局限于此。本實(shí)用新型中各原料、輥筒及其他設(shè)備的具體型號(hào)也可以根據(jù)實(shí)際生產(chǎn)需要進(jìn)行相應(yīng)的選擇。由此可見，任何本領(lǐng)域的技術(shù)人員在本實(shí)用新型的啟示下，所做的常規(guī)變化或修飾皆涵蓋在本實(shí)用新型的專利范圍之中。