一种PA6布料再生料及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种利用废PA6布料制备高性能尼龙6切片及其方法，回收得到的PA6切片可以部分代替尼龙6新料切片用于改性工程塑料原材料，其原料的重量百分比组成为：废布料100%。关键步骤包括采用混合溶液进行预处理，然后在挤出过程中泵入抽提溶液进行提纯，本发明专利技术利用废PA6布料制备高性能尼龙6切片及其方法生产得到的PA6切片具有与良好的力学性能和流动加工性能，工艺简单环保、减少了环境污染、实现了资源循环利用，具有极大的社会效应和经济效益。具有极大的社会效应和经济效益。

【技术实现步骤摘要】
一种PA6布料再生料及其制备方法


[0001]本专利技术涉及高分子材料领域，特别是一种PA6布料再生料及其制备方法。

技术介绍

[0002]我国人口众多，化学纤维纺织产品使用量巨大。每年废弃纺织品高于2000万吨，其中大多数通过填埋或者焚烧等方式进行处理，循环利用率不足5%，填埋或者焚烧占用大量土地，产生了严重的二次污染。随着循环经济深入人心，将其变废为宝具有十分广阔的社会和经济效益。
[0003]PA6，又称锦纶，由己内酰胺聚合而成，是石油工业的最终产品，也是5大通用工程塑料中产量最大、品种最多、用途最广、综合性能优良的一类基础树脂。PA6主要的应用领域包括纺丝和工程塑料，其中用于纺丝的PA6一般相对粘度为2.4左右，具有很好的流动性和纺丝性。工程塑料用尼龙6一般相对粘度为2.0
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3.2之间，具有很好的机械强度，软化点高，耐热，耐油，耐弱酸，耐碱和一般溶剂，电绝缘性好，无毒，无臭，耐候，染色性好，磨擦系数低，同时具有优良的加工成型特性。由于工程塑料用PA6要求相对偏低，因此纺织领域的PA6回收料完全可以在工程塑料上实现再循环利用。
[0004]中国专利CN201010125963.6公开了一种使用废渔网丝回收PA6切片的方法，渔网丝是100%纯度的锦纶丝，因此回收过程中只需进行简单的清洗、造粒即可，材料的性能与PA6新料相差不大。但是PA6废布料由于经常与涤纶、氨纶、棉进行混纺，产物纯度不高，且其他杂质与尼龙不相容，因此简单的回收方法性能非常低，只能作为抵挡材料使用，附加值非常低。中国专利CN102953161A公开了一种再生纺织纤维的生产工艺，但是仅仅涉及纺织
对生产过程中产生的下脚料进行分类、裁断、加油、给湿等处理，形成具有可纺性性的单根纤维。中国专利CN106346634A公开了一种利用废旧布料指标再生塑料粒子的方法。该方法将高温消毒和采用紫外线处理的布料粉碎，用沸水和活性炭脱色，然后熔融用辐照交联处理得到了再生粒子，该方法过程复杂，会额外产生废水，且需要辐照等额外手段，辐照交联后无法作为进一步的改性使用。中国专利CN108426436A公开了一种低成本的再生聚酰胺组合物改性料，配方中使用了38%
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55%的再生聚酰胺布脚料，20%
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30%的浇注尼龙再生料，玻璃纤维25%
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35%，以及其他润滑剂抗氧剂。该公开文件只对再生布脚料的来源以及杂质要求进行了说明，并未涉及回收工艺等方面。由于布料废料在纺丝编织过程中会使用大量的染料、油类，并混纺涤纶、氨纶等其他纤维，这些杂质后会导致材料的力学性能大幅降低，而以上专利均对此问题无明确说明。

技术实现思路

[0005]本专利技术提供一种利用废尼龙布料制备高性能尼龙6切片及其方法。所得PA6切片与未经处理的布料相比性能大幅提高，可代替部分PA6新料切片用于改性工程塑料原材料。
[0006]利用PA6布料制备PA6切片及其方法，其原料的重量百分比组成为：废尼龙布料
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100%
所述的废尼龙布料为锦纶丝编织的布料，包含：生产衣物等时产生的边角料或经过使用的衣物等废弃布料。
[0007]所述废尼龙布料中锦纶的含量要求大于95%。
[0008]所述该制备方法包括以下步骤：步骤1.将回收废尼龙布料进行人工挑选，除去大部分的涤纶、氨纶、棉等杂质，然后加入高速破碎机破碎为直径小于20mm的碎片，然后倒入大型萃取罐中用萃取液于40℃浸泡萃取24h，随后排空萃取液，使用料斗式烘箱将其干燥至萃取液含量低于0.2%。使用过的萃取液通过加热蒸发冷凝循环使用，干燥时产生的萃取液蒸汽经冷凝回收循环使用。
[0009]步骤2.将干燥好的废尼龙布料加入模头安装有800目金属过滤网的双螺杆挤出机中，挤出机的第四节机筒处通过液体注入泵加入去离子水，去离子水的注入量为挤出物料质量的0.5~2%，优选0.5~1.0% ，第6节机筒加有带真空的排气口。挤出机各区温度设定由进料段到机头分别为： 245
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10℃、245
±
10℃、245
±
10℃、245
±
10℃、230
±
10℃、 220
±
10℃、220
±
10℃、210
±
10℃，模头： 235
±
5℃，材料挤出后经过水冷、切粒，然后包装。
[0010]所述的萃取液为工业酒精和甲酸的混合物，其中甲酸的含量为1%
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5%。萃取液能够萃取布料中的有机小分子。甲酸的加入能够提高工业酒精对布料中杂质的萃取效果。挤出造粒过程中泵入少量去离子水，利用水的水解、汽化作用能够进一步将材料中的小分子通过真空系统抽提出来。而800目金属过滤网能过滤去除大的不融物颗粒杂质。
[0011]本专利技术有益效果：利用废布料制备高性能PA6切片，通过预处理和后续挤出工艺相结合，所得PA6切片与未经处理的布料相比力学性能大幅提高，可代替部分PA6新料切片用于改性工程塑料原材料。工艺简单环保，具有良好的经济效益。
附图说明
[0012]图1为本专利技术的工艺流程图。
具体实施方式
[0013]实施例1按照工艺流程图中的操作流程将废布料预处理，其中萃取液为工业酒精与甲酸的混合物（甲酸含量1%），萃取温度为40℃，萃取时间为24h。然后加入模头安装有800目金属过滤网的双螺杆挤出机。挤出机的第四节唧筒加通过液体注入泵加入去离子水0.5%，第6节机筒加有带真空的排气口，真空度
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0.08Mpa，挤出机温度分布如下：由进料段到机头分别为： 245℃、245℃、245℃、235℃、230℃、 220℃、220℃、210℃，模头： 235℃，材料挤出后经过水冷、切粒，然后包装；粒料在鼓风干燥箱，110℃放置4小时，然后由注射成型机制备测试样条。
[0014]实施例2按照工艺流程图中的操作流程将废布料预处理，其中萃取液为工业酒精与甲酸的混合物（甲酸含量1%），萃取温度为40℃，萃取时间为24h。然后加入模头安装有800目金属过滤网的双螺杆挤出机。挤出机温度分布如下：由进料段到机头分别为： 245℃、245℃、245℃、235℃、230℃、 220℃、220℃、210℃，模头： 235℃，材料挤出后经过水冷、切粒，然后包装。
[0015]粒料在鼓风干燥箱，110℃放置4小时，然后由注射成型机制备测试样条。
[0016]实施例3按照工艺流程图中的操作流程将废布料预处理，其中萃取液为工业酒精与甲酸的混合物（甲酸含量5%），萃取温度为40℃，萃取时间为24h。然后加入模头安装有800目金属过滤网的双螺杆挤出机。挤出机的第四节唧筒加通过液体注入泵加入去离子水0.5%，第6节机筒加有带真空的排气口，真空度
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0.08Mpa，挤出机温度分布如下：由进料段到机头分别为： 245℃、245℃本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种PA6布料再生料，其原料的重量百分比组成为：废尼龙布料
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100%。2.如权利要求1所述的PA6布料再生料，其特征在于：所述的废尼龙布料为锦纶丝编织的布料，包含：生产衣物等时产生的边角料或经过使用的衣物等废弃布料。3.如权利要求1所述的PA6布料再生料，其特征在于：所述废尼龙布料中锦纶的含量要求大于95%。4.如权利要求1所述一种PA6布料再生料及其制备方法，其特征在于，该制备方法包括以下步骤：步骤1.将回收废尼龙布料进行人工挑选，除去大部分的涤纶、氨纶、棉等杂质，然后加入高速破碎机破碎为直径小于20mm的碎片，然后倒入大型萃取罐中用萃取液于40℃浸泡萃取24h，随后排空萃取液，使用料斗式烘箱将其干燥至萃取液含量低于0.01%，使用过的萃取液通过加热蒸发冷凝循环使用，干燥时产生的萃取液蒸汽也经冷凝回收循环使用；步骤2.将干燥好的废尼龙布料加入模头安装有800目金属...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈佰全，陈智文，林立，郑友明，田际波，
申请(专利权)人：中广核俊尔新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：