[發明專利]一種用于超高分子量PE纖維和隔膜的萃取劑及其制備和應用方法

在審

• 申請號: 202310388281.1
• 申請日: 2023-04-12
• 公開（公告）號: CN116351097A
• 公開（公告）日: 2023-06-30
• 發明（設計）人: 任旭華;趙紅川;沈玨鋒;姚錦杰;項濤濤;沈仿梁
• 申請（專利權）人: 浙江藍德能源科技發展有限公司
• 主分類號: B01D11/02
• 分類號: B01D11/02;D01F13/00
• 代理公司: 北京麥匯智云知識產權代理有限公司 11754
• 代理人: 曹治麗

本申請提出了一種用于超高分子量PE纖維和隔膜的萃取劑及其制備和應用方法，涉及聚乙烯制備技術領域。一種用于超高分子量PE纖維和隔膜的萃取劑，其組成原料包括離子液體，所述離子液體為咪唑四氟硼酸鹽、甜菜堿鹽、咪唑醋酸鹽、咪唑二腈銨鹽、咪唑硫酸乙酯鹽、咪唑雙氟磺酰亞胺鹽和雙三氟磺酰亞胺鹽中的一種或多種。本發明的萃取劑配方合理科學，分散性與穩定性高，對超高分子量聚乙烯纖維和隔膜的除油效果與后續白油分離套用效果佳，具有原料制備方便，工藝步驟簡單，對設備要求低，可操作性強，適合工業化生產的優點。

技術領域

本申請涉及聚乙烯生產制備技術領域，具體而言，涉及一種用于超高分子量PE纖維和隔膜的萃取劑及其制備和應用方法。

背景技術

現在國內凍膠紡高強高模聚乙烯纖維的生產工藝路線，大多是以石蠟油、石蠟、煤油與超高分子量聚乙烯粉未混合成懸浮液。傳統白油萃取工藝，生產廠區往往溶劑氣味很大，同時，廠房內空氣中含有一定的溶劑分子，遇到高熱及明火極易引發火災，因此需要采用萃取劑將其產品中的溶劑(石蠟等)置換出來。

市面上應用較多的白油萃取劑種類多為有機烴類，大部分使用二氯甲烷、四氯乙烯等有機溶劑作為萃取劑，這些萃取劑一般具有較大毒性，易燃，長期使用會產生VOC氣體，對人體呼吸道產生刺激，使用安全性較差，且穩定性較差，浪費損失率較高。并且現有技術部分PE隔膜生產線的萃取采用水封槽，薄膜沒入萃取劑中，萃取劑上層設置有水封層，有效防止萃取劑揮發出去，但油膜由萃取層進入到水封層時，表面會有部分油漬被帶入到水封層中，油漬不及時處理會對隔膜表面品質造成影響，且會有水漬形成。二氯甲烷的揮發會吸熱，導致萃取過渡輥極易結霜，目前通常是采用模溫機去離子水加熱來防止過渡輥發生結霜，但水循環加熱會造成輥的兩端溫差較大，導致隔膜的性能均一性差，且易產生外觀不良及性能不良。

為了解決現用的二氯甲烷、四氯乙烯作為白油萃取劑使用安全環保性與化學穩定性較差的問題，研究出一種配方合理科學，安全環保與穩定性高的萃取劑是很有必要的。

發明內容

本申請的目的在于提供一種用于超高分子量PE纖維和隔膜的萃取劑，其具有安全、環保、穩定性高且萃取效果好的優點。

本申請的另一目的在于提供一種用于超高分子量PE纖維和隔膜的萃取劑的制備方法，該制備方法簡單、對設備要求低。

本申請的再一目的在于提供一種用于超高分子量PE纖維和隔膜的萃取劑的應用方法，該應用方法簡單，可操作性強。

為解決上述技術問題，本申請采用的技術方案：

一方面，本申請提供一種用于超高分子量PE纖維和隔膜的萃取劑，其組成原料包括離子液體，所述離子液體為咪唑四氟硼酸鹽、甜菜堿鹽、咪唑醋酸鹽、咪唑二腈銨鹽、咪唑硫酸乙酯鹽、咪唑雙氟磺酰亞胺鹽和雙三氟磺酰亞胺鹽中的一種或多種。

另一方面，本申請提供一種用于超高分子量PE纖維和隔膜的萃取劑的制備方法，包括以下步驟：

將咪唑四氟硼酸鹽、咪唑雙氟磺酰亞胺鹽、咪唑硫酸乙酯鹽、甜菜堿鹽依次加入反應釜中，升溫至40-45℃，攪拌1-2h后再加入咪唑醋酸鹽、醇醚混合物、咪唑二腈銨鹽和雙三氟磺酰亞胺鹽，升溫至50-60℃，攪拌30-40min，得到混合物；將混合物進行過濾，濾液為萃取劑產品。

再一方面，本申請提供一種用于超高分子量PE纖維和隔膜的萃取劑的應用方法，包括以下步驟：

將超高分子量PE纖維或隔膜浸泡在萃取劑中，設置萃取溫度為30-60℃，萃取時間為10-30min，當萃取劑中的含油量達到10-20％后，溢流上層液體進行靜置，靜置后將萃取液和白油分離進行循環使用。

相對于現有技術，本申請的實施例至少具有如下優點或有益效果：

1、本申請以離子液體作為萃取液的主要萃取成分，具有安全、環保、高閃點等優點。