聚对苯二甲酸乙二醇酯再生切片的制造方法技术

本发明专利技术涉及一种聚酯切片的制造方法，具体涉及聚对苯二甲酸乙二醇酯再生切片的制造方法，它可降低ＰＥＴ废弃物颗粒的灰份、油脂和水含量，同时保持其粘度不降低，从而提供一种能够制成长丝的ＰＥＴ再生切片。该方法依序包括如下步骤：提供聚对苯二甲酸乙二醇酯废料粒子，将聚对苯二甲酸乙二醇酯废料粒子用７－２０摩尔％碱性溶液在加热条件下洗涤，然后用清水洗涤并过滤；将物料在１５０－１７０℃压实预热，然后抽真空，使真空度≤－８×１０＃＋［４］帕斯卡；将物料加热至２６０－２８０℃，再抽真空，使真空度≤－５００帕斯卡；将２６０－２８０℃熔体过滤，并用挤出机挤出；冷却挤出物，并脱水切粒。由该方法制成的ＰＥＴ再生切片的特性粘度为０．６５－０．７２，水份含量≤１００ｐｐｍ，灰份含量≤０．０７重量％，可制成长丝。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
专利技术的领域本专利技术涉及一种聚酯再生切片的制造方法，更具体地说，涉及一种聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)再生切片的制造方法。专利技术的背景目前，在我们的生存环境中，存在大量的PET废弃物。它们不能自然分解，会长期存在于自然环境中，造成了所谓的“白色”污染。这污染有可能是人类平均寿命的几倍，受这样的困扰，有必要将这些废弃物以各种方式的进行降解。而将这些PCT废弃物回收，重新加工利用，就不仅有利于环保，而且可以在原制造PET的生产成本中降低所需费用，并降低PET制品的成本。目前，用PET废弃物进行再加工时，制成的PET切片的灰份、油脂和水含量和粘度暂不能达到普通切片要求，所以用PET废弃物制成的切片只能加工成短纤维，不能加工成长丝，而许多制品例如服装、箱包及各种工业用品都需要用长丝制成，因此如果能够降低PET废弃物制成的切片的灰份，并保持其粘度，使它们能够满足加工成长丝的要求，就会大大拓展PET废弃物的应用范围。本专利技术的专利技术人进行了深入研究，解决了这一课题。专利技术的内容本专利技术的目的是降低PET废弃物颗粒的灰份、油脂和水含量，同时保持其粘度不降低，从而提供一种能够制成长丝的PET再生切片。本专利技术涉及一种，它包括如下步骤(a)提供聚对苯二甲酸乙二醇酯废料粒子；(b)在加热条件下用7-20摩尔％碱性溶液洗涤所述废料粒子，然后用清水洗涤，并过滤；(c)将得到的颗粒料在150-170℃压实预热，然后抽真空，使真空度≤-8×104帕斯卡；(d)将所述颗粒料加热至260-280℃，然后抽真空，使真空度≤-5×102帕斯卡；(e)过滤所述物料的260-280℃熔体，并用挤出机挤出；(f)冷却挤出物，并脱水切粒。在本专利技术的一个优选实施方式中，所述制造方法还在步骤(f)后包括步骤(g)将所述物料在室温下静置3天。在本专利技术的另一个优选实施方式中，所述方法还包括将步骤(f)中形成的颗粒物料由气体输送并进行包装的步骤。在本专利技术的又一个优选实施方式中，所述方法还包括在所述步骤(b)后，重复步骤(b)的步骤。专利技术的详细说明本专利技术上述制造方法的步骤(a)中的聚对苯二甲酸乙二醇酯废料粒子无特别限制，例如本专利技术可采用购自日本或中国的普通废料粒子。在本专利技术的步骤(b)中，用碱性溶液和清水洗涤的工序在常规洗涤槽中进行，洗涤的目的是除尘，洗掉PET物料粘附的灰尘和油脂等杂质。因此，采用的碱性溶液类型无特别限制，只要能够洗去PET物料上的粘附的灰尘和油脂，所述碱性溶液可以是下列碱性化合物的水溶液，例如氢氧化钠、氢氧化钾、碳酸氢钠、碳酸钠等。为了防止PET在碱性溶液中水解，碱性溶液的浓度不易过高，通常为7-20摩尔％。在本专利技术中，碱性化合物优选选自氢氧化钠、氢氧化钾和碳酸氢钠，更优选浓度为13-20摩尔％的氢氧化钠水溶液。为了脱除废料粒子上粘附的灰尘和油脂等杂质，必需在洗涤过程中进行加热，加热的温度范围应当在常温以上和水的沸点以下，优选60-70℃。在本专利技术的步骤(c)中的预热压实和抽真空在聚酯废料回收再生装置RGA-100TE-3G(购自奥地利)中进行，预热压实和抽真空的目的是进一步脱除PET物料中的水份、油脂、部分易挥发杂质和物料内包含的空气。预热过程中使物料软化，同时压实，排出内含气化杂质和空气。为了达到上述目的，预热温度应当在玻璃化转变温度以上，但是不易过高，要低于其熔点。本专利技术中的预热温度为150-170℃，真空度≤-8×104帕斯卡。本专利技术步骤(d)中所述的第二次加热和抽真空的目的是彻底脱除油脂，并使物料熔融。为了彻底脱除油脂和熔融，真空度设置在-500帕斯卡以下，加热温度必需高于所用物料的熔点，在本专利技术中，第二次加热温度为260-280℃。在本专利技术的上述步骤(e)中，采用250-400目的过滤板过滤熔融物料，过滤后的物料从常规的单螺杆挤出机挤出，挤出机的模头为圆形。在步骤(f)中挤出物料在冷却槽中冷却，冷却介质为温度≤30℃的循环水。脱水采用冷风机，以风冷方式进行。用本专利技术方法制成的PET再生切片的特性粘度为0.65-0.72，其灰份含量≤0.07重量％，水份含量≤100ppm，能够顺利地由常规纺丝设备和工艺制成PET长丝。该切片的各种性能的测试方法如下所述。测试方法再生切片的水份含量由上述方法制成的PET再生切片的水份含量由干燥法测试，即将切片放入60℃烘箱中干燥10小时，由切片干燥前、后的重量之差计算其水份含量。灰分含量切片的灰分含量的测试方法是，用电炉加热切片至碳化后，再放入马弗炉内在高于800℃的温度下加热，从得到的物质的量，计算灰份含量。特性粘度切片的特性粘度采用乌式粘度计测得。实施例1将500克PET废料颗粒在洗涤槽中在70℃温度用20摩尔％的NaOH溶液洗涤，并过滤，用清水洗涤。然后再次用20摩尔％的NaOH溶液洗涤、过滤、用清水洗涤。过滤后，将物料送入RGA-100TE-3G再生装置中，于160℃压实预热，并抽真空，使真空度达到-5×104帕斯卡，接着加热至270℃，再抽真空，使真空度为-200帕斯卡。用300目的过滤板过滤270℃的熔体，过滤后的物料从圆形模头的挤出机挤出。挤出物料在冷却槽中用25℃的循环水冷却，随后，采用冷风机将切片脱水。用上述方法测试制成的切片的性能，其水份含量为80ppm，灰份含量0.03重量％，特性粘度为0.68。实施例2将500克PET废料颗粒在洗涤槽中在70℃温度用16摩尔％的NaOH溶液洗涤，并过滤，然后用清水洗涤。过滤后，将物料送入RGA-100TE-3G再生装置中，于155℃压实预热，并抽真空，使真空度达到-7×104帕斯卡，接着加热至270℃，再抽真空，使真空度为-350帕斯卡。用250目的过滤板过滤270℃的熔体，过滤后的物料从圆形模头的挤出机挤出。挤出物料在冷却槽中用25℃的循环水冷却，随后，采用冷风机将切片脱水。用上述方法测试制成的切片的性能，其水份含量为80ppm，灰份含量0.05重量％，特性粘度为0.65。实施例3将500克PET废料颗粒在洗涤槽中在60℃温度用13摩尔％的NaOH溶液洗涤，并过滤，然后用清水洗涤。过滤后，将物料送入RGA-100TE-3G再生装置中，于170℃压实预热，并抽真空，使真空度达到-8×104帕斯卡，接着加热至275℃，再抽真空，使真空度为-200帕斯卡。用400目的过滤板过滤275℃的熔体，过滤后的物料从圆形模头的挤出机挤出。挤出物料在冷却槽中用25℃的循环水冷却，随后，采用冷风机将切片脱水。将得到的切片在室温放置3天，然后用上述方法测试制成的切片的性能，其水份含量为90ppm，灰份含量0.07重量％，特性粘度为0.70。实施例4将500克PET废料颗粒在洗涤槽中在70℃温度用15摩尔％的KOH溶液洗涤，并过滤，然后用清水洗涤。过滤后，将物料送入RGA-100TE-3G再生装置中，于168℃压实预热，并抽真空，使真空度达到-7×104帕斯卡，接着加热至276℃，再抽真空，使真空度为-400帕斯卡。用250目的过滤板过滤276℃的熔体，过滤后的物料从圆形模头的挤出机挤出。挤出物料在冷却槽中用25℃的循环水冷却，随后，采用冷风机将切片脱水。将步骤(e)中形成的颗粒物料由气体输送并包装。用上述方法测试制成的切片的性能，其水份含量为95ppm，灰份本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种聚对苯二甲酸乙二醇酯再生切片的制造方法，它包括如下步骤：（ａ）提供聚对苯二甲酸乙二醇酯废料粒子；（ｂ）在加热条件下用７－２０摩尔％碱性溶液洗涤步骤（ａ）中提供的废料粒子，然后用清水洗涤并过滤；（ｃ）将得到的颗粒料在１５０－１ ７０℃压实预热，然后抽真空，使真空度≤－８×１０↑［４］帕斯卡；（ｄ）将所述颗粒料加热至２６０－２８０℃，然后抽真空，使真空度≤－５×１０↑［２］帕斯卡；（ｅ）过滤所述物料的２６０－２８０℃熔体，并用挤出机挤出；（ｆ）冷却挤出物 ，并脱水切粒。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：王宪，玄元实，
申请(专利权)人：王宪，玄元实，
类型：发明
国别省市：31[中国|上海]