一种以废聚酯纺织品为原料直接纺丝制备纤维的方法技术

本发明专利技术涉及一种再生涤纶短纤维的生产方法，尤其是一种以回收废聚酯类纺织品为原料，直接熔融纺丝制备纤维的生产方法。一种以废聚酯纺织品为原料直接纺丝制备纤维的方法，该方法包括以下的步骤：1）将废聚酯纺织品分拣、破碎后，根据颜色需要进行混合配色；2）熔融、过滤，再通过液相调质调粘；3）液相调质调粘后过滤，经过熔体均质化，再过滤后纺丝；所述的废聚酯纺织品经过步骤1）配色后通过致密化装置进行致密化处理，再将原料加入到真空抽气螺杆中实现步骤2）所述的熔融；所述的致密化处理的温度为230～260℃，致密化处理后碎聚酯纺织品密度达到≥600kg/m

【技术实现步骤摘要】
一种以废聚酯纺织品为原料直接纺丝制备纤维的方法
本专利技术涉及一种再生涤纶短纤维的生产方法，尤其是一种以回收废聚酯类纺织品为原料，直接熔融纺丝制备纤维的生产方法。
技术介绍
通常，废聚酯纺织品的回收包含纺织品的机械破碎和在反应器中的降解与再聚合等过程。目前，国内常将回收的废聚酯纺织品经过分拣、破碎、造粒等环节后加工成聚酯泡料，增加了原料的致密性，再以泡料为原料生产再生涤纶纤维，这样能充分利用反应器，满足了大量生产的需求，且该方法的装置、工艺、技术日渐成熟，产品的稳定性较高，市场上接受度高。而将废旧聚酯纺织品加工成泡料时加工费约300～700元/吨，后续还需对泡料进行干燥处理，工艺流程长，且聚酯泡料由于工艺原因在生产过程中需加水，受热降解和水解协同作用，大分子降解较为严重，影响最终成品的质量。近年来，随着以废聚酯纺织品加工的泡料为原料生产再生涤纶短纤维方法的成熟，催生了产品的同质化，使得同类产品的市场的竞争越来越激烈，很多再生纤维生产企业已经处于微利或亏损的边缘。如何直接利用废聚酯纺织品进行熔融纺丝，保证废聚酯纺织品致密化生产要求的同时能简化工艺流程节约生产成本让企业在激烈的市场竞争中生存下来并能获得良性发展是企业要面对的现实问题。中国专利技术专利（授权公告号：CN102899729B，公告日20150826）公开了废聚酯纺织品加工再生涤纶短纤维的方法，该方法包括以下的步骤：对回收的废聚酯纺织品制成的摩擦料进行配色、配比和干燥；再将干燥后的摩擦料进行挤压熔融，得到熔体；熔体经过初级过滤后送至高真空调质调粘反应釜；熔体在熔体经过滤后进入纺丝箱体，计量纺丝；纺丝后的初生纤维集束后，经过浸渍槽、牵伸槽上油、蒸汽二次牵伸、叠丝、卷曲、松弛热定型、切断、打包得到再生涤纶短纤维。该专利实现了回收料纺制高品质在生涤纶短纤维的技术难题，在降低了生产再生涤纶短纤维原料成本的同时，解决费聚酯纺织品的回收问题。该专利还是需要将废聚酯纺织品制成的摩擦料，在降低成本上并没有优势。中国专利技术专利（公开号为CN106283226A，公开日20170104）公开了一种以废聚酯纺织品为原料制备高配品质熔体的方法，该方法在原料加入原料质量1~8%醇进入螺杆挤出机共混熔融挤出，螺杆挤出机出来的熔体的熔融粘度为0.40~0.50dl/g，然后物料进入调质调粘装置，调质调粘装置出来的熔体的熔融粘度为0.620dl/g~0.685dl/g。该专利通过添加适量的乙二醇在提高熔体粘度的同时还有效解决了过滤器周期短、真空系统维护量大的问题，在降低生产成本的同时还能提高产品的附加值，该专利则是采用了醇解方式。
技术实现思路
本专利技术的目的是直接以废聚酯纺织品为原料，采用直接熔融的方式替代先将废聚酯纺织品生成泡料再干燥熔融生产再生纤维的方式，并在原有液相调质调粘装置的基础上实现短流程、低成本制备再生涤纶短纤维的目的。为解决上述问题，本专利技术采用如下技术方案：一种以废聚酯纺织品为原料直接纺丝制备纤维的方法，该方法包括以下的步骤：1）将废聚酯纺织品分拣、破碎后，根据颜色需要进行混合配色；2）熔融、过滤，再通过液相调质调粘；3）液相调质调粘后过滤，经过熔体均质化，再过滤后纺丝；所述的废聚酯纺织品经过步骤1）配色后通过致密化装置进行致密化处理，再将原料加入到真空抽气螺杆中实现步骤2）所述的熔融；所述的致密化处理的温度为230～260℃，致密化处理后碎聚酯纺织品密度达到≥600kg/m3。作为优化，所述分拣环节可采用人工或智能分拣装置。作为优选，所述破碎环节采用重型撕碎机对废聚酯纺织品进行撕碎，撕碎后废聚酯纺织品碎片平均尺寸为3cm×3cm。所述混合配色是将破碎后的碎聚酯纺织品按不同颜色经皮带上料机送入数个独立料仓中的一个或多个，之后根据最终纤维颜色质量要求分别通过称重计量和风送进行混合输送。作为优化，为进一步减少废聚酯纺织品中残留的金属物质对熔融、过滤装置的影响，在计量阶段设置带有抓取功能的金属探测器。作为优化，为杜绝废片状的废聚酯纺织品在料仓中形成“架桥”，料仓采用不锈钢板拼接而成且料仓底部锥度不小于70°。作为优化，为提高不同颜色废聚酯纺织品的混合精度，料仓底部装有失重式皮带层。所述致密化处理是将混合好的碎聚酯纺织品投入具有一定温度的致密化处理装置，在低于PET熔点温度条件下聚酯布碎片受热变形，在机械外力作用下半塑化挤出，完成致密化处理。作为优化，致密化处理装置温度设置为240～255℃，致密化处理后碎聚酯纺织品密度达到≥700kg/m3。作为优化，为提高致密化装置的效率，致密化装置上部设有一个锥形的强制喂料装置，废聚酯纺织品通过该装置后密度提升至300kg/m3左右，为高效致密化处理提供准备。所述真空抽气螺杆是将经致密化后废聚酯品送入带有排气装置螺杆中进行干燥和熔融，减少了常规工艺中废聚酯纺织品致密化后颗粒料需单独干燥工序。作为优化，致密化装置位于螺杆进料口的上方且垂直于进料口。所采用的螺杆为两级及以上带有排气系统的单螺杆或双螺杆，作为优选，选择粘度降解小的单螺杆，作为优选，在螺杆的进料口、压缩段和挤出段分别设有尺寸不等的脱挥口，并通过真空管道与真空系统连接。作为优化，为保提高螺杆的挤出量，螺杆的进料段、压缩段的螺槽是经过特殊处理的深槽螺杆，作为配套抽气所配套的真空系统为机械真空泵组，极限真空度≤1000Pa。作为优化，真空系统所带的缓冲分离罐带有换热装置，从螺杆抽出来的水蒸气通过骤冷工艺冷凝实现低成本抽真空的目的。其中螺杆熔融各区温度为：进料段290～320℃、压缩段280～310℃、计量段270～290℃。作为优选，所述调质调粘装置为公司原有的液相调质调粘系统（申请号：CN201020642835.4中国专利技术专利所述），将上述方式制备的熔体与公司现有生产工序的进行嫁接，实现直接以废聚酯布为原料的短流程再生纤维纺丝方法。作为优选，所述纺丝将增粘后的熔体由增压泵送至纺丝箱体内的计量泵，经计量泵计量后进入纺丝组件，经纺丝组件内的喷丝板后形成纤维，纤维经环吹冷却、上油、牵引轮、喂入轮后落入丝桶，得到初生纤维。其中纺丝箱体的温度260～280℃、冷却风温为18～25℃，纤维含油水率为23～25%。所述牵伸，水浴槽水浴温度为70～80℃，共两道牵伸，其一道牵伸倍率为2.5～4.0，二道牵伸倍率为1.0～2.0，其中二道牵伸辊和三道牵伸辊之间设有蒸汽加热箱，蒸汽的压力为0.30～0.40MPa。所述卷曲，主卷曲压控制在0.20～0.50MPa,卷曲机背压控制在0.20～0.50MPa，卷曲机前设有蒸汽预热箱，其蒸汽压力为0.25～0.40MPa。所述热定型为松弛热定型机，定型温度在120～135℃，定型时间在30～60min。所述切断用切断机将纤维切断成长度为20～80mm。附图说明图1为本专利技术废聚酯纺织品为原料直接纺丝方法的工艺流程图。具体实施方式下面结合附图和实施例对本专利技术作进一步说明：...

【技术保护点】
1.一种以废聚酯纺织品为原料直接纺丝制备纤维的方法，该方法包括以下的步骤：/n1）将废聚酯纺织品分拣、破碎后，根据颜色需要进行混合配色；/n2）熔融、过滤，再通过液相调质调粘；/n3）液相调质调粘后过滤，经过熔体均质化，再过滤后纺丝；/n其特征在于，废聚酯纺织品经过步骤1）配色后通过致密化装置进行致密化处理，再将原料加入到真空抽气螺杆中实现步骤2）所述的熔融；所述的致密化处理的温度为230～260℃，致密化处理后碎聚酯纺织品密度达到≥600kg/m

【技术特征摘要】
1.一种以废聚酯纺织品为原料直接纺丝制备纤维的方法，该方法包括以下的步骤：
1）将废聚酯纺织品分拣、破碎后，根据颜色需要进行混合配色；
2）熔融、过滤，再通过液相调质调粘；
3）液相调质调粘后过滤，经过熔体均质化，再过滤后纺丝；
其特征在于，废聚酯纺织品经过步骤1）配色后通过致密化装置进行致密化处理，再将原料加入到真空抽气螺杆中实现步骤2）所述的熔融；所述的致密化处理的温度为230～260℃，致密化处理后碎聚酯纺织品密度达到≥600kg/m3。


2.根据权利要求1所述的一种以废聚酯纺织品为原料直接纺丝制备纤维的方法，其特征在于，所述分拣环节可采用人工或智能分拣装置；所述破碎环节采用重型撕碎机对废聚酯纺织品进行撕碎，撕碎后废聚酯纺织品碎片平均尺寸为3cm×3cm。


3.根据权利要求1所述的一种以废聚酯纺织品为原料直接纺丝制备纤维的方法，其特征在于，混合配色是将破碎后的碎聚酯纺织品按不同颜色经皮带上料机送入数个独立料仓中的一个或多个，之后根据最终纤维颜色质量要求分别通过称重计量和风送进行混合输送。


4.根据权利要求3所述的一种以废聚酯纺织品为原料直接纺丝制备纤维的方法，其特征在于，独立料仓采用不锈钢板拼接而成且料仓底部锥度不小于70°；独立料仓底部装有失重式皮带层；在称重计量阶段设置带有抓取功能的金属探测器。


5.根据权利要求1所述的一种以废聚酯纺织品为原料直接纺丝制备纤维的方法，其特征在于，致密化装置上部设有一个锥形的强制喂料装置，废聚酯纺织品通过强制喂料装置后密度提升至300kg/m3。


6.根据权利要求1所述的一种以废聚酯纺织品为原料直接纺丝制备纤维的方法，其特征在于，致密化装置位于真空抽气螺杆进料口的上方且垂直于进料口；所采用的真空抽气螺杆为两级及以上带有排气系统的单螺杆或双螺杆，在真空抽气螺杆的进料口、压缩段和挤出段分别设有脱挥口，脱挥口通过...

【专利技术属性】
技术研发人员：钱军，邢喜全，马哲峰，顾君，杜芳，郭学伟，杜国强，
申请(专利权)人：宁波大发化纤有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33