專利名稱：回用聚酯瓶片紡高強(qiáng)低伸型短纖維的生產(chǎn)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及利用回收廢瓶片替代部分常規(guī)紡制滌綸高強(qiáng)低伸型短纖維的應(yīng)用和生產(chǎn)方法。
背景技術(shù)：
我國在再生聚酯的技術(shù)研發(fā)方面要做的工作任重而道遠(yuǎn)，與國外技術(shù)相比還處于起步階段，所以我們盡快借鑒先進(jìn)技術(shù)的同時有創(chuàng)新，走出適合我國快速發(fā)展的路才是我們的最佳選擇，應(yīng)迅速拓展再生聚酯在紡織領(lǐng)域、包裝領(lǐng)域及其它領(lǐng)域的應(yīng)用范圍和分額以最大限度的代替生料，從而達(dá)到再生聚酯這一朝陽產(chǎn)業(yè)最大限度的節(jié)約資源。我國聚酯回收主要用途比例為纖維79％，瓶用20％(不符合國家食品標(biāo)準(zhǔn))，其它用途只有1％。而其中纖維中99.9％為短纖維，其它用途的纖維只占0.1％。而歐美國家聚酯回收主要用途比例為纖維58％，瓶用11％，化學(xué)法回收5％，工程塑料1.5％，塑鋼帶10％，polyols 0.8％，板材12％。而其中纖維又分再生聚酯無紡布，目前的工業(yè)化的產(chǎn)品有紡粘聚酯無紡布，(聚酯spunbondnon-woven)，聚酯熔噴無紡布(聚酯melting blow non-woven)。紡織用的滌綸長絲，可用于織制服用及工業(yè)用途織物。差異化高質(zhì)量的滌綸短纖維，這些主要指那些直徑為1~200D的，長度為5~150mm的纖維。ES纖維，芯為再生聚酯，皮為PP或低熔點聚酯。這是比較大的潛在市場。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的，在于避開國外高投資、流程長等不利于我國國情的廢瓶片紡制滌綸高強(qiáng)低伸型短纖維技術(shù)，提供一種方便簡潔，效果相同的實用型滌綸高強(qiáng)低伸型短纖維的生產(chǎn)方法。
本發(fā)明的技術(shù)方案如下。
本發(fā)明的方法是將回收來的廢瓶片，經(jīng)過先進(jìn)的方法分揀出不同的雜質(zhì)、再研磨成大小相近的瓶片、再用特殊洗滌工藝進(jìn)行清洗、然后混合干燥、最后經(jīng)過擠出、熔體過濾，最后紡制高強(qiáng)低伸型短纖維。具體如下廢瓶片的分選從廢瓶片中分揀出非聚酯成分的瓶片和其它雜質(zhì)，經(jīng)過研磨；瓶片的清洗用清洗配方洗掉瓶片上的膠水、油漆和其它有機(jī)成分，使洗后的瓶片更利于紡絲；瓶片的混合干燥將原始的干燥方式與現(xiàn)有流行干燥方式相結(jié)合——混合干燥，使進(jìn)螺桿前瓶片的干燥度達(dá)到可控和穩(wěn)定；采用在線可切換的熔體過濾器，以保證紡絲的持續(xù)生產(chǎn)和熔體壓力的恒定；從箱體噴絲，到牽伸、冷卻上油、卷繞成型、落桶集束、兩次牽伸、緊張定型、三次牽伸、疊絲、卷曲、松弛定型、切斷等工序的聯(lián)合改進(jìn)工藝，使紡制出的高強(qiáng)低伸型短纖維接近常規(guī)紡的滌綸高強(qiáng)低伸型短纖維。
所述廢瓶片的分選步驟如下分類堆放，按批號、產(chǎn)地、顏色等進(jìn)行區(qū)分；化驗室抽取其中樣品，進(jìn)行粘度，含水等指標(biāo)的檢測，將檢測結(jié)果按不同批號分別進(jìn)行記錄；選擇好的瓶子用100℃熱水進(jìn)行5分鐘的煮、洗，然后將瓶子投入粉碎機(jī)進(jìn)行粉粹，粉碎成8mm-13mm大小的小片。
所述瓶片的清洗步驟如下粉碎好的瓶片用排風(fēng)扇將里面的紙屑吹出，然后將瓶片倒入洗料機(jī)，在第一道煮料機(jī)中加溫10-30分鐘，溫度控制在100℃，放入10kg的洗滌劑；由輸送機(jī)送入第一漂洗機(jī)進(jìn)行清洗，操作工將漂在上面的紙屑、雜質(zhì)撈出，同時利用漂洗機(jī)上安裝的磁鐵將鐵屑去除；料片從漂洗機(jī)出來后進(jìn)入脫水機(jī)，將水分脫干后用袋子包裝，封口。
所述瓶片的混合干燥步驟如下將瓶片投入真空轉(zhuǎn)鼓干燥機(jī)，投滿料后，在轉(zhuǎn)鼓夾套中通3kg的蒸汽，開動真空泵進(jìn)行抽真空，同時低速轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)鼓，溫度緩慢上升至135-150℃，真空度保持在0.07-0.08MPa，干燥時間8-10小時；停止轉(zhuǎn)動，停止抽真空，取少量的瓶片專用高精度微量水分測量儀檢測瓶片中的水分含量；如水分含量在100PPm以下，即將干燥好的瓶片倒入運料車；加到料倉后繼續(xù)用工藝熱風(fēng)進(jìn)行調(diào)節(jié)，直到符合紡絲條件時，再放料到螺桿擠壓機(jī)內(nèi)。
采用在線可切換的熔體過濾器，保證紡絲的持續(xù)生產(chǎn)和熔體壓力的恒定；瓶片進(jìn)入螺桿擠壓機(jī)后，將瓶片進(jìn)行熔融擠壓，螺桿的各區(qū)溫度控制在280-330℃之間，機(jī)頭壓力控制在10-16Mpa，熔融的融體進(jìn)入雙過濾器，對熔體中的雜質(zhì)進(jìn)行過濾，過濾器由粗過濾和精過濾組成；粗過濾的過濾網(wǎng)精度為150-250目，精過濾過濾網(wǎng)的精度為200-300目，過濾器中的溫度設(shè)定為280-295℃。
所述的聯(lián)合改進(jìn)工藝，使紡制出的高強(qiáng)低伸型短纖維接近常規(guī)紡滌綸高強(qiáng)低伸型短纖維，具體實施步驟和工藝參數(shù)如下熔體從過濾器出來后進(jìn)入紡絲箱體，從噴絲板擠出成絲，紡絲箱體前的壓力保持在4MPa-6MPa，紡絲箱體的溫度為280-300℃；環(huán)吹風(fēng)的溫度為20-30℃，風(fēng)速為0.6-1.2米，吹風(fēng)濕度為60-85％，上油率為16-30％；經(jīng)過紡絲后原絲牽引卷繞，卷繞速度為800-1300m/m，65分鐘落滿1桶；滿桶的絲束在集束區(qū)按兩列共24桶為一組，經(jīng)過二道牽伸、緊張定型、第三道牽伸后疊絲、卷曲，再經(jīng)松弛定型機(jī)的松弛定型，切斷成38mm長的短纖維；按要求350公斤一包進(jìn)行包裝，經(jīng)物理指標(biāo)檢驗，外觀檢驗合格后出廠。
通過上述五項技術(shù)創(chuàng)新，才能滿足廢瓶片紡制滌綸高強(qiáng)低伸型短纖維的要求。其紡制出的纖維產(chǎn)品執(zhí)行GB/T 14464-93標(biāo)準(zhǔn)，可基本替代常規(guī)方法生產(chǎn)的滌綸高強(qiáng)低伸型短纖維。另一方面，其投資成本少，建設(shè)速度快，操作簡單方便。
本纖維產(chǎn)品可用于織制工業(yè)用途織物。在拓展再生聚酯在短纖維領(lǐng)域應(yīng)用范圍和分額以最大限度的代替生料，從而達(dá)到再生聚酯這一朝陽產(chǎn)業(yè)最大限度的節(jié)約資源，并且適合我國勞動密集型產(chǎn)業(yè)的生產(chǎn)結(jié)構(gòu)，所以其在發(fā)揮經(jīng)濟(jì)效益和社會效益方面必將日益顯現(xiàn)出廣闊的發(fā)展前景。


附圖為本發(fā)明的工藝流程圖。
具體實施例方式
參見附圖，本發(fā)明具體實施的方法和步驟如下1、分類堆放，按批號、產(chǎn)地、顏色等進(jìn)行區(qū)分廢瓶片。
2、化驗室抽取其中的樣品進(jìn)行粘度，含水等指標(biāo)的檢測，將檢測結(jié)果按不同的批號分別進(jìn)行記錄。
3、挑好的瓶子用100℃熱水進(jìn)行5分鐘的煮、洗，然后將瓶子投入粉碎機(jī)進(jìn)行粉粹，粉碎成8mm-13mm大小的小片。
4、粉碎好的瓶片用排風(fēng)扇將里面的紙屑吹出，然后將瓶片倒入洗料機(jī)，在第一道煮料機(jī)中加溫10-30分鐘，溫度控制在100℃，放入10kg的洗滌劑。
5、通過輸送機(jī)進(jìn)入第一漂洗機(jī)進(jìn)行清洗，操作工將漂在上面的紙屑、雜質(zhì)撈出，同時利用漂洗機(jī)上安裝的磁鐵將鐵屑去除。
6、料片從漂洗機(jī)出來后進(jìn)入脫水機(jī)，將水分脫干后用袋子包裝，封口。
7、將瓶片投入到真空轉(zhuǎn)鼓干燥機(jī)，投滿料后。在轉(zhuǎn)鼓夾套中通3kg蒸汽，開動真空泵進(jìn)行抽真空，同時低速轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)鼓，溫度緩慢上升至135-150℃，真空度保持在0.07-0.08MPa，干燥時間8-10小時，停止轉(zhuǎn)動，停止抽真空，取少量的瓶片用專用高精度的微量水分測量儀檢測瓶片中的水分含量，如水分含量在100PPm以下，即將干燥好的瓶片倒入運料車；加到料倉后繼續(xù)用工藝熱風(fēng)進(jìn)行調(diào)節(jié)，直到符合紡絲條件時，再放料到螺桿擠壓機(jī)內(nèi)。
8、瓶片進(jìn)入螺桿擠壓機(jī)，將瓶片進(jìn)行熔融擠壓，螺桿的各區(qū)溫度控制在280-330℃之間，機(jī)頭壓力控制在10-16Mpa，熔融的融體進(jìn)入特殊的雙過濾器，對熔體中的雜質(zhì)進(jìn)行過濾，過濾器由粗過濾，精過濾組成。粗過濾的過濾網(wǎng)精度為150-250目，精過濾過濾網(wǎng)的精度為200-300目，過濾器中的溫度設(shè)定為280-295℃。
9、熔體從過濾器出來后進(jìn)入紡絲箱體，從噴絲板擠出成絲。紡絲箱體前的壓力保持在4MPa-6MPa，紡絲箱體的溫度為280-300℃。
10、環(huán)吹風(fēng)的溫度為20-30℃，風(fēng)速為0.6-1.2米，吹風(fēng)濕度為60-85％，上油率為16-30％。
11、經(jīng)過紡絲后原絲牽引卷繞，卷繞速度為800-1300m/m，65分鐘落滿1桶。
12、滿桶的絲束在集束區(qū)按兩列共24桶為一組，經(jīng)過三道牽伸、緊張(松弛)定型、卷曲、切斷成38mm長的短纖維，按要求350公斤一包進(jìn)行包裝，經(jīng)物理指標(biāo)檢驗，外觀檢驗合格后出廠。
權(quán)利要求
1.一種回用聚酯瓶片紡高強(qiáng)低伸型短纖維的生產(chǎn)方法，其特征在于是采用回收的廢瓶片，通過先進(jìn)的生產(chǎn)工藝，以獲得接近常規(guī)生產(chǎn)方法生產(chǎn)的滌綸高強(qiáng)低伸型短纖維，其步驟為1)廢瓶片的分選從廢瓶片中分揀出非聚酯成分的瓶片和其它雜質(zhì)，經(jīng)過研磨；2)瓶片的清洗用清洗配方洗掉瓶片上的膠水、油漆和其它有機(jī)成分，使洗后的瓶片更利于紡絲；3)瓶片的混合干燥將原始的干燥方式與現(xiàn)有流行干燥方式相結(jié)合——混合干燥，使進(jìn)螺桿前瓶片的干燥度達(dá)到可控和穩(wěn)定；4)采用在線可切換的熔體過濾器，以保證紡絲的持續(xù)生產(chǎn)和熔體壓力的恒定；5)從箱體噴絲，到牽伸、冷卻上油、卷繞成型、落桶集束、兩次牽伸、緊張定型、三次牽伸、疊絲、卷曲、松弛定型、切斷等工序的聯(lián)合改進(jìn)工藝，使紡制出的高強(qiáng)低伸型短纖維接近常規(guī)紡的滌綸高強(qiáng)低伸型短纖維。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的回用聚酯瓶片紡高強(qiáng)低伸型短纖維的生產(chǎn)方法，其特征在于所述廢瓶片的分選步驟如下1)分類堆放，按批號、產(chǎn)地、顏色等進(jìn)行區(qū)分；2)化驗室抽取其中樣品，進(jìn)行粘度，含水等指標(biāo)的檢測，將檢測結(jié)果按不同批號分別進(jìn)行記錄；3)選擇好的瓶子用100℃熱水進(jìn)行5分鐘的煮、洗，然后將瓶子投入粉碎機(jī)進(jìn)行粉粹，粉碎成8mm-13mm大小的小片。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的回用聚酯瓶片紡高強(qiáng)低伸型短纖維的生產(chǎn)方法，其特征在于瓶片的清洗步驟如下1)粉碎好的瓶片用排風(fēng)扇將里面的紙屑吹出，然后將瓶片倒入洗料機(jī)，在第一道煮料機(jī)中加溫10-30分鐘，溫度控制在100℃，放入10kg的洗滌劑；2)由輸送機(jī)送入第一漂洗機(jī)進(jìn)行清洗，操作工將漂在上面的紙屑、雜質(zhì)撈出，同時利用漂洗機(jī)上安裝的磁鐵將鐵屑去除；3)料片從漂洗機(jī)出來后進(jìn)入脫水機(jī)，將水分脫干后用袋子包裝，封口。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的回用聚酯瓶片紡高強(qiáng)低伸型短纖維的生產(chǎn)方法，其特征在于所述瓶片的混合干燥，是將瓶片投入真空轉(zhuǎn)鼓干燥機(jī)，投滿料后，在轉(zhuǎn)鼓夾套中通3kg的蒸汽，開動真空泵進(jìn)行抽真空，同時低速轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)鼓，溫度緩慢上升至135-150℃，真空度保持在0.07-0.08MPa，干燥時間8-10小時；停止轉(zhuǎn)動，停止抽真空，取少量的瓶片專用高精度微量水分測量儀檢測瓶片中的水分含量；如水分含量在100PPm以下，即將干燥好的瓶片倒入運料車；加到料倉后繼續(xù)用工藝熱風(fēng)進(jìn)行調(diào)節(jié)，直到符合紡絲條件時，再放料到螺桿擠壓機(jī)內(nèi)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的回用聚酯瓶片紡高強(qiáng)低伸型短纖維的生產(chǎn)方法，其特征在于采用在線可切換的熔體過濾器，保證紡絲的持續(xù)生產(chǎn)和熔體壓力的恒定；瓶片進(jìn)入螺桿擠壓機(jī)后，將瓶片進(jìn)行熔融擠壓，螺桿的各區(qū)溫度控制在280-330℃之間，機(jī)頭壓力控制在10-16Mpa，熔融的融體進(jìn)入雙過濾器，對熔體中的雜質(zhì)進(jìn)行過濾，過濾器由粗過濾和精過濾組成；粗過濾的過濾網(wǎng)精度為150-250目，精過濾過濾網(wǎng)的精度為200-300目，過濾器中的溫度設(shè)定為280-295℃。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的回用聚酯瓶片紡高強(qiáng)低伸型短纖維的生產(chǎn)方法，其特征在于所述的聯(lián)合改進(jìn)工藝，使紡制出的高強(qiáng)低伸型短纖維接近常規(guī)紡滌綸高強(qiáng)低伸型短纖維，具體實施步驟和工藝參數(shù)如下1)熔體從過濾器出來后進(jìn)入紡絲箱體，從噴絲板擠出成絲，紡絲箱體前的壓力保持在4MPa-6MPa，紡絲箱體的溫度為280-300℃；2)環(huán)吹風(fēng)的溫度為20-30℃，風(fēng)速為0.6-1.2米，吹風(fēng)濕度為60-85％，上油率為16-30％；3)經(jīng)過紡絲后原絲牽引卷繞，卷繞速度為800-1300m/m，65分鐘落滿1桶；4)滿桶的絲束在集束區(qū)按兩列共24桶為一組，經(jīng)過二道牽伸、緊張定型機(jī)緊定、第三道牽伸后疊絲、卷曲，再經(jīng)松弛定型機(jī)的松弛定型，切斷成38mm長的短纖維；5)按要求350公斤一包進(jìn)行包裝，經(jīng)物理指標(biāo)檢驗，外觀檢驗合格后出廠。
全文摘要
本發(fā)明涉及滌綸高強(qiáng)低伸型短纖維在紡紗、無紡布等應(yīng)用領(lǐng)域的替代功能。此領(lǐng)域中，有些用戶對高強(qiáng)低伸型短纖維的疵點、染色性等指標(biāo)上沒有太高的要求，利用回收瓶片紡出的高強(qiáng)低伸型短纖維同樣可滿足用戶的要求，其生產(chǎn)成本將大大降低。本發(fā)明是將回收來的廢瓶片，經(jīng)過先進(jìn)的方法分揀出不同的雜質(zhì)、再研磨成大小相近的瓶片，再用洗滌工藝進(jìn)行清洗，然后混合干燥；再經(jīng)擠出、過濾，最后紡制出達(dá)到用戶要求的高強(qiáng)低伸型短纖維。
文檔編號D01F6/62GK101054732SQ20071011048
公開日2007年10月17日 申請日期2007年6月8日 優(yōu)先權(quán)日2007年6月8日
發(fā)明者陳泉鋒 申請人:陳泉鋒