The present invention provides methods and apparatus for the formation of
heterogeneous ion-exchange membranes by prescribed in-line compounding and
extrusion of a polymeric binder and heat sensitive ion-exchange resin. The
ion-exchange resin is incorporated, at a late process stage, into the
melted matrix polymer at relatively low temperature and residence time
prior to transfer to a die head for extrusion. In the presently preferred
embodiment, the in-line compounding apparatus comprises a twin-screw
compounding extruder, for effecting late stage kneading and mixing of
ion-exchange resin and optional additives to the polymer melt, prior to
compression to transfer the blended polymer melt to a die head for
extrusion. Accordingly, the final properties of the resultant
heterogeneous ion-exchange membrane are enhanced as the blended polymer
melt material is not exposed to excessive heat and shear history.
Resultant heterogeneous ion-exchange membranes and apparatus for treatment
of fluid streams utilizing such membranes are also provided.
La présente invention fournit les méthodes et l'appareil pour la formation des membranes d'échange ionique hétérogènes par composer en ligne prescrit et de l'extrusion d'une reliure polymère et d'une résine d'échange ionique sensible à la chaleur. La résine d'échange ionique est incorporée, à une étape de processus en retard, au polymère fondu de matrice à la température relativement basse et au temps de séjour avant le transfert à une tête de matrice pour l'extrusion. Dans le mode de réalisation préféré actuellement, l'appareil composant intégré comporte une jumeau-vis composant l'extrudeuse, pour effectuer l'étape en retard malaxant et se mélangeant de la résine d'échange ionique et des additifs facultatifs à la fonte de polymère, avant la compression pour transférer la fonte mélangée de polymère à une tête de matrice pour l'extrusion. En conséquence, les propriétés finales de la membrane d'échange ionique hétérogène résultante sont augmentées comme matériel mélangé de fonte de polymère n'est pas exposées à l'histoire excessive de la chaleur et de cisaillement. Des membranes et les appareils d'échange ionique hétérogènes résultants pour le traitement des jets liquides utilisant de telles membranes sont également fournis.
