[发明专利]一种基于两态低形变离子交换膜制备电脱盐装置的方法

说明书

一种基于两态低形变离子交换膜制备电脱盐装置的方法，采用的两态低形变离子交换膜，其在干燥和润湿两种状态下，在长、宽方向的尺寸变化均小于5％，在厚度上的变化超过10％；制备电脱盐装置时，可以按照干的两态低形变离子交换膜片的尺寸设计产品结构和零部件；可以使用干的两态低形变离子交换膜片组装。解决了现有技术中离子交换膜在干湿两态下形变大导致的加工困难的问题，大大简化了离子交换膜的生产工艺。

技术领域

本发明涉及净水技术领域，特别是涉及一种基于两态低形变离子交换膜制备电脱盐装置的方法。

背景技术

电脱盐技术主要包括电渗析，倒极电渗析和树脂填充电脱盐系统。这几种技术中均需要离子交换膜片来分隔浓淡室以及极室水路，并起到阴阳离子选择性透过的作用。离子交换膜其主要成分是带正或者负电荷的高分子骨架，所以在水中具有溶胀性。而其含水率是由粘接剂(异相膜)或者交联度(均相或半均相)以及离子交换容量的平衡来控制的，一般在30-80％左右。所以，离子交换膜在干燥和润湿状态的尺寸是有差异的，体积的差就是水含量。

离子交换膜的厚度一般不会超过1毫米(最薄只有0.1毫米)，而长和宽会按照膜堆侧尺寸随意设计，比如800x1600mm,250x250mm等等。一般发现离子交换膜在润湿后，其长宽厚三个维度都会增长，增长的百分比在5％以上，尤其是长和宽增长5毫米以上。在结构设计中，所有的尺寸需要按照湿膜片的尺寸来设计。在生产组装中，也要使用湿膜片。一旦膜片水分开始流失，其尺寸变小，与设计的结构部件(比如端板，水路孔，隔板)尺寸不匹配，造成水路堵塞，漏水，甚至是无法组装。

另一方面，生产组装过程中需要考虑湿物料的存储和防腐，运输，叠装，还有组装过程对设备的防腐防护等许多方面。在家用电器的大批量快速低成本低不良率的生产制造要求下，同时在净水器的可靠安全卫生的标准下，使用湿膜片组装的工艺面临着重重困难。

因此，离子交换膜在干态和湿态上两种状态下的尺寸变化一直是制备工艺中的难点，提供一种基于两态低形变离子交换膜制备电脱盐装置的方法以解决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基于两态低形变离子交换膜制备电脱盐装置的方法，避免了使用湿离子交换膜带来的种种生产问题，大大简化了离子交换膜的组装工艺。

本发明的上述目的通过如下技术手段实现：

提供一种基于两态低形变离子交换膜制备电脱盐装置的方法，两态低形变离子交换膜在干燥和润湿两种状态下，在长、宽方向的尺寸变化均小于5％，在厚度上的变化超过10％；

制备电脱盐装置时，

按照干的两态低形变离子交换膜片的尺寸设计产品结构和零部件；或者

使用干的两态低形变离子交换膜片组装；或者

按照干的两态低形变离子交换膜片的尺寸设计产品结构和零部件，并使用干的两态低形变离子交换膜片组装。

优选的，两态低形变离子交换膜在干燥和润湿两种状态下，在长、宽方向的尺寸变化小于2％，在厚度上的变化范围为30-100％。

优选的，制备电脱盐装置时，不考虑两态低形变离子交换膜膜片的水分变化和残水的影响。

优选的，两态低形变离子交换膜为阳离子异相膜、阴离子异相膜。

优选的，两态低形变离子交换膜通过使用横纵向拉伸均不收缩变形的织物网布从上下两个方向分别各覆盖在由树脂粉和粘合剂混炼拉片制成的片材上，再整体通过热压成型制备而成的。

优选的，两态低形变离子交换膜用于作为电渗析净水器或者倒极电渗析净水器的膜片。

另一优选的，两态低形变离子交换膜用于作为树脂填充电去离子净水器的膜片。