專利名稱：利用回收pet瓶片料生產(chǎn)滌綸扁平poy長(zhǎng)絲的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明提供一種扁平POY長(zhǎng)絲生產(chǎn)方法，尤其是一種利用回收PET瓶片料生產(chǎn)滌綸扁平POY長(zhǎng)絲的方法。
背景技術(shù)：
預(yù)取向絲(高速紡絲)(POY)是滌綸長(zhǎng)絲的一種，扁平絲是經(jīng)特殊工藝紡練而成的截面為扁平狀的新型維卡纖維。它集中了普通維卡纖維和麻纖維的優(yōu)良性能，織物滑爽、手感彈柔，富含立體感、舒適宜人；并具有吸濕和散熱快、更易于染色的特點(diǎn)。近年來，人們對(duì)紡織品的舒適性和功能性的追求不斷提高，另外對(duì)服裝觸感及光澤方面也提出了較高的要求。使用扁平纖維生產(chǎn)的紡織品，廣泛應(yīng)用于對(duì)光澤要求較高的各類紡織品。而且織物豐滿、手感好、彈性好、懸垂性好、有優(yōu)雅的閃光性，扁平絲集中了化學(xué)纖維的優(yōu)良性能，織物滑爽、手感豐滿、光澤優(yōu)雅，正越來越引起人們的關(guān)注。在毛絨及玩具面料領(lǐng)域，扁平絲具有明顯的優(yōu)勢(shì)。扁平絲憑著諸多優(yōu)勢(shì)，市場(chǎng)的前景被業(yè)界所看好。在技術(shù)方面，扁平絲自1997年國(guó)內(nèi)由原生聚酯料成功開發(fā)以來，逐漸打破了長(zhǎng)期的進(jìn)口壟斷地位?？紤]到扁平絲的諸多優(yōu)點(diǎn)以及巨大的潛在消費(fèi)需求，利用再生料開發(fā)生產(chǎn)環(huán)保型滌綸扁平P0Y。 扁平絲扁平度很高，從而使原絲斷面體現(xiàn)出獨(dú)特而優(yōu)雅的光澤效果，國(guó)內(nèi)化纖行業(yè)又叫“亮片絲”。突破普通的合成纖維、棉、麻等面料局限，扁平絲織物在具有良好的懸垂性、彈性、良好的皮膚觸感和細(xì)膩干爽等性能的同時(shí)，還能體現(xiàn)出獨(dú)特而閃亮的光澤效果。適合應(yīng)用于對(duì)光澤要求較高的紡織品。目前，生產(chǎn)滌綸扁平絲都是以原生聚酯切片為原料，通過熔體直紡和切片紡形式進(jìn)行生產(chǎn)的。本公司從設(shè)備及技術(shù)各個(gè)方面綜合考慮，決定采用再生料生產(chǎn)滌綸扁平P0Y，降低該產(chǎn)品的制造成本，提高產(chǎn)品市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。為此進(jìn)行再生滌綸扁平絲研究，由于噴絲板是有規(guī)律的圓形微孔組成，生產(chǎn)出普通圓形截面滌綸P0Y，圓形截面滌綸POY原有的蠟狀感，使纖維的手感變得有天然纖維的手感而沒有真絲手感，研究證明再生滌綸長(zhǎng)絲體現(xiàn)出獨(dú)特而閃亮的光澤效果，它應(yīng)具有扁平度很高纖維結(jié)構(gòu)，即扁平絲。扁平絲閃亮光澤的原理:利用扁平度很高截面纖維的平面對(duì)光線的全反射(鏡面反射)，使纖維的光澤大大改善。用該扁平絲纖維織成的毛毯的品質(zhì)提升明顯。同時(shí)截面形狀的改變，對(duì)紡織品的吸濕性透氣性等也有了顯著的改善，所以生產(chǎn)的扁平絲滌綸POY結(jié)構(gòu)應(yīng)為扁平截面結(jié)構(gòu)。傳統(tǒng)生產(chǎn)扁平POY長(zhǎng)絲的方法是以原生聚酯切片為原料，通過熔體直紡扁平絲或切片紡扁平絲，原生聚酯切片的特點(diǎn)為純度高、粘度穩(wěn)定、體積密度大、含水少，生產(chǎn)扁平絲技術(shù)成熟，扁平POY長(zhǎng)絲質(zhì)量好，并因其優(yōu)異的性能及非常明顯的價(jià)格優(yōu)勢(shì)，深受消費(fèi)者歡迎?；厥站埘テ科彵馄絇OY長(zhǎng)絲，由于回收聚酯瓶片料特性粘度變化大、質(zhì)量不穩(wěn)定、含水多、含雜質(zhì)多、體積密度小，再生扁平POY長(zhǎng)絲生產(chǎn)過程中要求瓶片熔體純度高、含雜質(zhì)少、熔體粘度均一，否則生產(chǎn)過程中易斷頭，甚至不能正常生產(chǎn)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是，提供一種利用回收PET瓶片料生產(chǎn)滌綸扁平POY長(zhǎng)絲的方法，實(shí)現(xiàn)以回收PET瓶片料為原料，生產(chǎn)再生滌綸扁平POY長(zhǎng)絲產(chǎn)品，POY長(zhǎng)絲具有再生環(huán)保的特點(diǎn)。本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的，利用回收PET瓶片料生產(chǎn)滌綸扁平POY長(zhǎng)絲的方法，包括如下步驟:結(jié)晶、干燥、擠壓、過濾、均化和紡絲；其中紡絲所用噴絲板設(shè)置為96孔，每孔為一字形。具體地:(I)結(jié)晶:將回收的PET瓶粉碎成片狀的瓶片料，清洗后烘干，送入結(jié)晶床體內(nèi)，在進(jìn)入結(jié)晶床體的熱風(fēng)的作用下，進(jìn)行結(jié)晶，結(jié)晶溫度為165— 168°C，結(jié)晶時(shí)間20-30分鐘，瓶片料表面形成結(jié)晶層；(2)干燥:將結(jié)晶后的瓶片料送入干燥塔，在安裝有一對(duì)螺旋攪拌器的干燥塔內(nèi)進(jìn)行干燥，干燥溫度為170— 175°C，干燥時(shí)間為3-3.5小時(shí)；(3)擠壓:干燥后的瓶片料進(jìn)入大螺紋螺桿擠壓機(jī)進(jìn)行熔融擠壓成熔體，螺桿擠出機(jī)冷卻區(qū)的溫度彡50°C，一區(qū)至六區(qū)的溫度為275— 290°C，逐區(qū)升高溫度；(4)過濾:將所得的熔體送入由粗過濾器、精過濾器以及兩者之間的加壓泵組成的兩級(jí)過濾裝置進(jìn)行過濾，粗過濾器的過濾精度為40 u m,精過濾器的過濾精度為30 u m,除去熔體中的雜質(zhì)和對(duì)紡絲有害的凝聚物，各過濾器內(nèi)的溫度為286±1°C ；(5)均化:經(jīng)過兩級(jí)過濾的熔體進(jìn)入均化釜，在均化釜內(nèi)經(jīng)均化，溫度為280±1°C，時(shí)間為1-1.5小時(shí)，采用鼠籠式攪拌器攪拌；(6)紡絲:均化后 的熔體進(jìn)入紡絲箱，噴絲板設(shè)置為96孔，每孔為一字形，采用高速紡絲工藝進(jìn)行紡絲，制得滌綸扁平POY長(zhǎng)絲。本發(fā)明中的結(jié)晶、干燥和過濾所用裝置的結(jié)構(gòu)，與獲得中國(guó)專利的公開號(hào)CN101435113B的“由回收PET瓶片料生產(chǎn)滌綸POY長(zhǎng)絲的方法”中的相同。本發(fā)明中螺紋螺桿擠壓機(jī)結(jié)構(gòu)與獲得中國(guó)專利的公開號(hào)CN 202448336 U的“一種熔融擠壓聚酯瓶片料的螺桿裝置”的相同。本發(fā)明實(shí)現(xiàn)以回收PET瓶片料為原料，連續(xù)、生產(chǎn)滌綸扁平POY長(zhǎng)絲。可實(shí)現(xiàn)日產(chǎn)量90噸及以上的規(guī)模。采用本發(fā)明方法生產(chǎn)的再生滌綸扁平POY長(zhǎng)絲的方法，具有如下優(yōu)點(diǎn):( I)采用了充填式干燥方式，保證了干燥均勻，且中間過程少，運(yùn)行成本低；在干燥塔中設(shè)置了螺旋式攪拌器，解決了回收PET瓶片料因單位體積質(zhì)量小且形狀不規(guī)則，而容易在干燥過程中發(fā)生“架橋”的問題。(2)采用旋風(fēng)分離法把PET瓶片料中細(xì)小粉末分離出來，解決了由于PET瓶片料中細(xì)小粉末的提前熔化，引起熔體降解，造成熔體粘度下降，對(duì)紡絲不利的問題。(3)采用了兩級(jí)過濾器進(jìn)行過濾，分粗過濾和精過濾，粗過濾網(wǎng)目數(shù)較少，減輕過濾壓力，精過濾網(wǎng)目數(shù)較多，保證了過濾質(zhì)量，過濾效果好。在兩級(jí)過濾器之間加裝了加壓泵，解決了由于瓶片料體積密度小、不均勻造成的熔體流動(dòng)不均勻等問題。(4)為了進(jìn)一步提高熔體粘度的均勻性、穩(wěn)定性，減少熔體雜質(zhì)，在生產(chǎn)過程中增加了均化釜，解決了聚酯瓶片料熔體粘度波動(dòng)大、穩(wěn)定性低問題。均化原理:聚酯的生產(chǎn)過程是一可逆反應(yīng)，在280°C的條件下，隨反應(yīng)時(shí)間延長(zhǎng)，熔體中聚合度小的分子變大，聚合度大的分子變小，使熔體中分子的聚合度分布范圍變窄，熔體的粘度數(shù)值波動(dòng)變小，粘度更加穩(wěn)定。(5)為了紡出扁平截面結(jié)構(gòu)的長(zhǎng)絲，噴絲板設(shè)置為96孔，每孔為一字形，紡絲箱箱體溫度為293±1°C，計(jì)量泵轉(zhuǎn)速28-30r/min，組件配比:海砂為20 — 60目，采用高速紡絲工藝進(jìn)行紡絲，卷繞速度3000-3200m/min。
具體實(shí)施例方式以下通過具體實(shí)施例，進(jìn)一步描述本發(fā)明，但本發(fā)明不僅僅限于以下實(shí)施例。在本發(fā)明的范圍內(nèi)或者在不脫離本發(fā)明內(nèi)容、精神和范圍內(nèi)，對(duì)本發(fā)明所述的方法適當(dāng)改進(jìn)對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員來說是顯而易見的，它們都被視為包括在本發(fā)明范圍之內(nèi)。實(shí)施例1、利用回收PET瓶片料生產(chǎn)300D/96F滌綸扁平POY長(zhǎng)絲的方法，具體步驟如下:(I)結(jié)晶:將回收的PET瓶粉碎成片狀的瓶片料，清洗后烘干，送入結(jié)晶床體內(nèi)，在進(jìn)入結(jié)晶床體的熱風(fēng)的作用下，進(jìn)行結(jié)晶，結(jié)晶溫度為165— 168°C，結(jié)晶時(shí)間20-30分鐘，瓶片料表面形成結(jié)晶層；(2)干燥:將結(jié)晶后的瓶片料送入干燥塔，在安裝有一對(duì)螺旋攪拌器的干燥塔內(nèi)進(jìn)行干燥，干燥溫度為170— 175°C，干燥時(shí)間為3-3.5小時(shí)；(3)擠壓:干燥后的瓶片料進(jìn)入大螺紋螺桿擠壓機(jī)進(jìn)行熔融擠壓成熔體，螺桿擠出機(jī)冷卻區(qū)的溫度彡50°C，一區(qū) 至六區(qū)的溫度為275— 290°C，逐區(qū)升高溫度；(4)過濾:將所得的熔體送入由粗過濾器、精過濾器以及兩者之間的加壓泵組成的兩級(jí)過濾裝置進(jìn)行過濾，粗過濾器的過濾精度為40 u m,精過濾器的過濾精度為30 u m,除去熔體中的雜質(zhì)和對(duì)紡絲有害的凝聚物，各過濾器內(nèi)的溫度為286±1°C ；(5)均化:經(jīng)過兩級(jí)過濾的熔體進(jìn)入均化釜，在均化釜內(nèi)經(jīng)均化，溫度為280±1°C，時(shí)間為1-1.5小時(shí)，采用鼠籠式攪拌器攪拌；(6)紡絲:均化后的熔體進(jìn)入紡絲箱，噴絲板設(shè)置為96孔，每孔為一字形，采用高速紡絲工藝進(jìn)行紡絲，制得滌綸扁平POY長(zhǎng)絲。其主要生產(chǎn)工藝參數(shù)如下:瓶片特性粘度IV=0.74dl/g，含水率小于3.5% ；結(jié)晶溫度166°C，結(jié)晶時(shí)間25分鐘，結(jié)晶熱風(fēng)置換量每分鐘3000立方米，瓶片流量為 68.74KG/min ；干燥溫度175°C，干燥時(shí)間為3.5小時(shí)，瓶片流量為66.12KG/min ；螺桿出口壓力5MP;粗過濾精度40 u m,精過濾精度30 U m,精過濾出口壓力9MPa，熔體流量64.43KG/min ；均化時(shí)間1.5小時(shí)；熔體紡絲溫度293 ± I °C，熔體流量63.20KG/min ；計(jì)量泵轉(zhuǎn)速28-30r/min ;組件配比:海砂為20 — 60目；噴絲板徑O 100，96孔，一字形微孔孔徑2.8 ii m ;風(fēng)溫:23±1°C;
風(fēng)速:0.50m/min ；紡速:3000_3200m/min。POY 滿卷重量 10KG。利用本發(fā)明方法，可達(dá)日產(chǎn)量90噸的規(guī)模。所生產(chǎn)的再生滌綸扁平POY長(zhǎng)絲產(chǎn)品經(jīng)山東省纖維檢驗(yàn)局檢驗(yàn)，各項(xiàng)指標(biāo)符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，可在很多領(lǐng)域替代原生料產(chǎn)品。實(shí)施例2、利用回收PET瓶片料生產(chǎn)300D/96F滌綸扁平POY長(zhǎng)絲的方法，具體步驟與實(shí)施例1相同。其主要生產(chǎn)工藝參數(shù)如下:瓶片特性粘度IV=0.74dl/g，含水率小于3.5%。結(jié)晶溫度165°C，結(jié)晶時(shí)間22分鐘，結(jié)晶熱風(fēng)置換量每分鐘3000立方米，瓶片流量為 68.74KG/min ；干燥溫度175°C，干燥時(shí)間為3小時(shí)，瓶片流量為66.12KG/min ；螺桿出口壓力5MP;粗過濾精度40 u m,精過濾精度30 u m,精過濾出口壓力9MPa，熔體流量64.43KG/min ；均化時(shí)間1.2小時(shí)；熔體紡絲溫度293 ± I °C，熔體流量63.20KG/min ；計(jì)量泵轉(zhuǎn)速28-30r/min ;組件配比:海砂為20 — 60目；噴絲板徑①100,96孔,一字形微孔孔徑2.8 ii m ;風(fēng)溫:23±1°C;風(fēng)速:0.50m/min ；紡速:3000_3200m/min。POY 滿卷重量 10KG。利用本發(fā)明方法，可達(dá)日產(chǎn)量90噸的規(guī)模。所生產(chǎn)的再生滌綸扁平POY長(zhǎng)絲產(chǎn)品經(jīng)山東省纖維檢驗(yàn)局檢驗(yàn)，各項(xiàng)指標(biāo)符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，可在很多領(lǐng)域替代原生料產(chǎn)品。實(shí)施例3、利用回收PET瓶片料生產(chǎn)300D/96F滌綸扁平POY長(zhǎng)絲的方法，具體步驟與實(shí)施例1相同。其主要生產(chǎn)工藝參數(shù)如下:瓶片特性粘度IV=0.74dl/g，含水率小于3.5%。結(jié)晶溫度167°C，結(jié)晶時(shí)間30分鐘，結(jié)晶熱風(fēng)置換量每分鐘3000立方米，瓶片流量為 68.74KG/min ；干燥溫度171°C，干燥時(shí)間為3.3小時(shí)，瓶片流量為66.12KG/min ；螺桿出口壓力5MP;粗過濾精度40 u m,精過濾精度30 U m,精過濾出口壓力9MPa，熔體流量64.43KG/min ；均化 時(shí)間1.5小時(shí)；熔體紡絲溫度293 ± I °C，熔體流量63.20KG/min ；
計(jì)量泵轉(zhuǎn)速28-30r/min ;組件配比:海砂為20 — 60目；噴絲板徑O 100，96孔，一字形微孔孔徑2.8 ii m ;風(fēng)溫:23±1°C;風(fēng)速:0.50m/min ；紡速:3000_3200m/min。POY 滿卷重量 10KG。利用本發(fā)明方法，可達(dá)日產(chǎn)量90噸的規(guī)模。所生產(chǎn)的再生滌綸扁平POY長(zhǎng)絲產(chǎn)品經(jīng)山東省纖維檢驗(yàn)局檢驗(yàn)，各項(xiàng)指標(biāo)符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，可在很多領(lǐng)域替代原生料產(chǎn)品。實(shí)施例4、利用回收PET瓶片料生產(chǎn)300D/96F滌綸扁平POY長(zhǎng)絲的方法，具體步驟與實(shí)施例1相同。其主要生產(chǎn)工藝參數(shù)如下:瓶片特性粘度IV=0.74dl/g，含水率小于3.5%。結(jié)晶溫度168°C，結(jié)晶時(shí)間20分鐘，結(jié)晶熱風(fēng)置換量每分鐘3000立方米，瓶片流量為 68.74KG/min ；干燥溫度172°C，干燥時(shí)間為3.2小時(shí)，瓶片流量為66.12KG/min ；

螺桿出口壓力5MP;粗過濾精度40 u m,精過濾精度30 U m,精過濾出口壓力9MPa，熔體流量64.43KG/min ；均化時(shí)間I小時(shí)；熔體紡絲溫度293 ± I °C，熔體流量63.20KG/min ；計(jì)量泵轉(zhuǎn)速28_30r/min ;組件配比:海砂為20 — 60目；噴絲板徑O 100，96孔，一字形微孔孔徑2.8 ii m ;風(fēng)溫:23±1°C;風(fēng)速:0.50m/min ；紡速:3000_3200m/min。POY 滿卷重量 10KG。利用本發(fā)明方法，可達(dá)日產(chǎn)量90噸的規(guī)模。所生產(chǎn)的再生滌綸扁平POY長(zhǎng)絲產(chǎn)品經(jīng)山東省纖維檢驗(yàn)局檢驗(yàn)，各項(xiàng)指標(biāo)符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，可在很多領(lǐng)域替代原生料產(chǎn)品。
權(quán)利要求
1.利用回收PET瓶片料生產(chǎn)滌綸扁平POY長(zhǎng)絲的方法，其特征在于，包括如下步驟:結(jié)晶、干燥、擠壓、過濾、均化和紡絲；其中紡絲所用噴絲板設(shè)置為96孔，每孔為一字形。
2.如權(quán)利要求1所述的利用回收PET瓶片料生產(chǎn)滌綸扁平POY長(zhǎng)絲的方法，其特征在于，包括如下步驟: (1)結(jié)晶:將回收的PET瓶粉碎成片狀的瓶片料，清洗后烘干，送入結(jié)晶床體內(nèi)，在進(jìn)入結(jié)晶床體的熱風(fēng)的作用下，進(jìn)行結(jié)晶，結(jié)晶溫度為165— 168°C，結(jié)晶時(shí)間20-30分鐘，瓶片料表面形成結(jié)晶層； (2)干燥:將結(jié)晶后的瓶片料送入干燥塔，在安裝有一對(duì)螺旋攪拌器的干燥塔內(nèi)進(jìn)行干燥，干燥溫度為170— 175°C，干燥時(shí)間為3-3.5小時(shí)； (3)擠壓:干燥后的瓶片料進(jìn)入大螺紋螺桿擠壓機(jī)進(jìn)行熔融擠壓成熔體，螺桿擠出機(jī)冷卻區(qū)的溫度彡50°C，一區(qū)至六區(qū)的溫度為275— 290°C，逐區(qū)升高溫度； (4)過濾:將所得的熔體送入由粗過濾器、精過濾器以及兩者之間的加壓泵組成的兩級(jí)過濾裝置進(jìn)行過濾，粗過濾器的過濾精度為40 u m,精過濾器的過濾精度為30 u m,除去熔體中的雜質(zhì)和對(duì)紡絲有害的凝聚物，各過濾器內(nèi)的溫度為286±1°C ； (5)均化:經(jīng)過兩級(jí)過濾的熔體進(jìn)入均化釜，在均化釜內(nèi)經(jīng)均化，溫度為280土1°C，時(shí)間為1-1.5小時(shí)，采用鼠籠式攪拌器攪拌； (6)紡絲:均化后的熔體進(jìn)入紡絲箱，噴絲板設(shè)置為96孔，每孔為一字形，采用高速紡絲工藝進(jìn)行紡絲，制得滌綸扁平POY長(zhǎng)絲。
3.如權(quán)利要求2所述的利用回收PET瓶片料生產(chǎn)滌綸扁平POY長(zhǎng)絲的方法，其特征在于，所述的結(jié)晶溫度166°C，結(jié)晶時(shí)間25分鐘；所述的干燥溫度175°C，干燥時(shí)間為3.5小時(shí)；所述的均化時(shí)間為1.5小時(shí)。
4.如權(quán)利要求2所述的利用回收PET瓶片料生產(chǎn)滌綸扁平POY長(zhǎng)絲的方法，其特征在于，所述的結(jié)晶溫度165°C，結(jié)晶時(shí)間22分鐘；所述的干燥溫度175°C，干燥時(shí)間為3小時(shí)；所述的均化時(shí)間為1.2小時(shí)。
5.如權(quán)利要求2所述的利用回收PET瓶片料生產(chǎn)滌綸扁平POY長(zhǎng)絲的方法，其特征在于，所述的結(jié)晶溫度167°C，結(jié)晶時(shí)間30分鐘；所述的干燥溫度171°C，干燥時(shí)間為3.3小時(shí)；所述的均化時(shí)間為1.5小時(shí)。
6.如權(quán)利要求2所述的利用回收PET瓶片料生產(chǎn)滌綸扁平POY長(zhǎng)絲的方法，其特征在于，所述的結(jié)晶溫度168°C，結(jié)晶時(shí)間20分鐘；所述的干燥溫度172°C，干燥時(shí)間為3.2小時(shí)；所述的均化時(shí)間為I小時(shí)。
全文摘要
本發(fā)明提供一種利用回收PET瓶片料生產(chǎn)滌綸扁平POY長(zhǎng)絲的方法，實(shí)現(xiàn)以回收PET瓶片料為原料，連續(xù)、規(guī)?；a(chǎn)再生滌綸扁平POY長(zhǎng)絲產(chǎn)品。本發(fā)明所采用的技術(shù)方案為將回收的PET瓶片料清洗烘干后送入結(jié)晶床體內(nèi)進(jìn)行結(jié)晶，然后干燥塔內(nèi)進(jìn)行干燥，之后由螺桿擠出機(jī)進(jìn)行熔融擠壓，通過兩級(jí)過濾裝置進(jìn)行過濾，均化釜內(nèi)均化后進(jìn)入紡絲箱，采用高速紡絲工藝進(jìn)行紡絲制得扁平POY長(zhǎng)絲。本發(fā)明噴絲板設(shè)置為96孔，特征為每孔為一字形。本發(fā)明POY長(zhǎng)絲具有再生環(huán)保的特點(diǎn)。
文檔編號(hào)D01D1/04GK103215676SQ20131013425
公開日2013年7月24日 申請(qǐng)日期2013年4月17日 優(yōu)先權(quán)日2013年4月17日
發(fā)明者段建國(guó), 邸剛利, 王景飛, 雷景波, 馮希泉, 王登勛, 郭利 申請(qǐng)人:龍福環(huán)能科技股份有限公司