一種生物質(zhì)秸稈炭錦綸絲的制備方法
【專利說明】
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及紡絲領(lǐng)域的一種制備方法,具體涉及一種生物質(zhì)秸桿炭錦綸絲的制備方法。
【【背景技術(shù)】】
[0002]秸桿是成熟農(nóng)作物莖、葉部分的總稱;通常指小麥、水稻、玉米、薯類、油菜、棉花、甘蔗和其它農(nóng)作物在收獲籽實后的剩余部分。農(nóng)作物光合作用的產(chǎn)物有一半以上存在于秸桿中,秸桿富含氮、磷、鉀、鈣、鎂和有機質(zhì)等,是一種具有多用途的可再生的生物質(zhì)資源。
[0003]秸桿類生物質(zhì)如若大多被直接焚燒或丟棄,不僅污染環(huán)境,還造成資源的浪費。而將生物質(zhì)秸桿制備得到的生物炭用做添加劑制備得到錦綸絲,不僅實現(xiàn)了廢棄物生物質(zhì)秸桿的高值利用,還使得制備得到的錦綸絲具有特殊的功能:由于生物質(zhì)秸桿炭能自然的釋放遠紅外線,添加在紗線內(nèi)織成衣物可促進人體的血液循環(huán),可緩解疲勞,使人感到溫暖、舒適;生物質(zhì)秸桿炭具有較大的比表面積,吸附能力好,具有吸附異味,凈化空氣的效果;生物質(zhì)秸桿炭可產(chǎn)生負離子,添加在紗線內(nèi)織成衣物可改善身體機理,促進新陳代謝;此外含有生物質(zhì)秸桿炭的錦綸紗線織成的衣物還有防霉、防潮、除臭、抗菌等功效。
[0004]因此,隨著人們生活水平的提高,對環(huán)保和具有特殊功能的紗線織造的衣物需求越來越大,在避免對環(huán)境造成污染的前提下制備品質(zhì)良好的生物質(zhì)秸桿炭錦綸絲是從業(yè)人員所迫切期待地。
【
【發(fā)明內(nèi)容】
】
[0005]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于提供一種生物質(zhì)秸桿炭錦綸絲的制備方法,在拓寬了制備生物質(zhì)秸桿炭錦綸絲的途徑,且制得的生物質(zhì)秸桿炭錦綸絲具有良好的品質(zhì)。
[0006]本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案解決上述技術(shù)問題的:一種生物質(zhì)秸桿炭錦綸絲的制備方法,該制備方法包括如下具體操作步驟:
[0007]將生物質(zhì)稻桿剪成約IcmX Icm大小置于真空裂解爐中,向爐中通入氮氣,使真空裂解爐的爐腔處于氮氣氣氛下,將爐溫升至400°C,保持30min-60min后,自然冷卻至室溫,得到的固體組分即為生物質(zhì)秸桿炭;將生物質(zhì)秸桿炭用球磨機研磨至粒徑小于3 μπι,即得生物質(zhì)秸桿炭顆粒,待用;
[0008]精密稱取質(zhì)量比為5:95-8:92的生物質(zhì)秸桿炭顆粒與錦綸6切片,并充分攪拌均勻后,送入螺桿擠出機內(nèi)熔融形成熔體,螺桿擠出機內(nèi)分成五個區(qū),且各區(qū)溫度設(shè)定分別為245°C、248°C、252°C、256°C、256°C ;之后熔體擠壓進入噴絲板而獲得絲條,接著絲條通過側(cè)吹風(fēng)冷卻后通過紡絲甬道,然后對絲條進行上油,再依次經(jīng)預(yù)網(wǎng)絡(luò)、集束、導(dǎo)絲盤、冷輥、熱輥、主網(wǎng)絡(luò)和卷繞則得生物質(zhì)秸桿炭錦綸絲;其中,噴絲板的直徑為70mm、孔數(shù)為34-96個;側(cè)吹風(fēng)的風(fēng)速為0.3-0.6m/s、溫度為17_22°C、濕度為70% -95% ;熱輥溫度為1400C _152°C,冷輥與熱輥之間的牽伸比為1.1-1.3 ;且卷繞速率為4500_4800m/s。
[0009]進一步地,所述步驟(2)中生物質(zhì)秸桿炭顆粒與錦綸6切片的質(zhì)量比為5:95。
[0010]進一步地,所述步驟(2)中生物質(zhì)秸桿炭顆粒與錦綸6切片的質(zhì)量比為8:92。
[0011]本發(fā)明一種生物質(zhì)秸桿炭錦綸絲的制備方法的有益效果在于:在實現(xiàn)秸桿再利用及避免因秸桿直接廢棄而導(dǎo)致污染問題的同時,拓寬了制備生物質(zhì)秸桿炭錦綸絲的途徑,此外,不僅制備操作簡便、效率高,且制得的生物質(zhì)秸桿炭錦綸絲具有良好的品質(zhì)。
【【具體實施方式】】
[0012]本發(fā)明一種生物質(zhì)秸桿炭錦綸絲的制備方法,將生物質(zhì)秸桿剪成約IcmX Icm大小置于真空裂解爐中,向爐中通入氮氣,使真空裂解爐的爐腔處于氮氣氣氛下,將爐溫升至400°C,保持30min-60min后,自然冷卻至室溫,得到的固體組分即為生物質(zhì)秸桿炭;將生物質(zhì)秸桿炭用球磨機研磨至粒徑小于3 μ m,即得生物質(zhì)秸桿炭顆粒,待用;精密稱取質(zhì)量比為5:95-8:92的生物質(zhì)秸桿炭顆粒與錦綸6切片,并充分攪拌均勻后,送入螺桿擠出機內(nèi)熔融形成熔體,螺桿擠出機內(nèi)分成五個區(qū),且各區(qū)溫度設(shè)定分別為245°C、248°C、252°C、256256°C ;之后熔體擠壓進入噴絲板而獲得絲條,接著絲條通過側(cè)吹風(fēng)冷卻后通過紡絲甬道,然后對絲條進行上油,再依次經(jīng)預(yù)網(wǎng)絡(luò)、集束、導(dǎo)絲盤、冷輥、熱輥、主網(wǎng)絡(luò)和卷繞則得生物質(zhì)秸桿炭錦綸絲;其中,噴絲板的直徑為70mm、孔數(shù)為34-96個;側(cè)吹風(fēng)的風(fēng)速為
0.3-0.6m/s、溫度為17-22°C、濕度為70% -95% ;熱輥溫度為140°C _152°C,冷輥與熱輥之間的牽伸比為1.1-1.3 ;且卷繞速率為4500-4800m/s。
[0013]為了對本發(fā)明制備方法進行進一步的闡述說明,申請人給出了如下具體實施例。
[0014]實施例1
[0015]將生物質(zhì)稻桿剪成約IcmX Icm大小置于真空裂解爐中,向爐中通入氮氣,使真空裂解爐的爐腔處于氮氣氣氛下,將爐溫升至400°C,保持50min后,自然冷卻至室溫,得到的固體組分即為生物質(zhì)秸桿炭;將生物質(zhì)秸桿炭用球磨機研磨至粒徑小于3 μπι,即得生物質(zhì)秸桿炭顆粒,待用;精密稱取質(zhì)量比為5:95的生物質(zhì)秸桿炭顆粒與錦綸6切片,并充分攪拌均勻后,送入螺桿擠出機內(nèi)熔融形成熔體,螺桿擠出機內(nèi)分成五個區(qū),且各區(qū)溫度設(shè)定分別為245°C、248°C、252°C、256°C、256°C ;之后熔體擠壓進入噴絲板而獲得絲條,接著絲條通過側(cè)吹風(fēng)冷卻后通過紡絲甬道,然后對絲條進行上油,再依次經(jīng)預(yù)網(wǎng)絡(luò)、集束、導(dǎo)絲盤、冷輥、熱輥、主網(wǎng)絡(luò)和卷繞則得生物質(zhì)秸桿炭錦綸絲;其中,噴絲板的直徑為70mm、孔數(shù)為34個;側(cè)吹風(fēng)的風(fēng)速為0.5m/s、溫度為22°C、濕度為70% ;熱輥溫度為150°C,冷輥與熱輥之間的牽伸比為1.1 ;且卷繞速率為4800m/s。
[0016]該實施例制備所得生物質(zhì)秸桿炭錦綸絲經(jīng)檢測,,其強度為4.0cN/dtex、纖度變異系數(shù)CV值為1.2%、斷裂伸長率為53%。
[0017]實施例2
[0018]將生物質(zhì)稻桿剪成約IcmX Icm大小置于真空裂解爐中,向爐中通入氮氣,使真空裂解爐的爐腔處于氮氣氣氛下,將爐溫升至400°C,保持30min后,自然冷卻至室溫,得到的固體組分即為生物質(zhì)秸桿炭;將生物質(zhì)秸桿炭用球磨機研磨至粒徑小于3 μπι,即得生物質(zhì)秸桿炭顆粒,待用;精密稱取質(zhì)量比為8:92的生物質(zhì)秸桿炭顆粒與錦綸6切片,并充分攪拌均勻后,送入螺桿擠出機內(nèi)熔融形成熔體,螺桿擠出機內(nèi)分成五個區(qū),且各區(qū)溫度設(shè)定分別為245°C、248°C、252°C、256°C、256°C ;之后熔體擠壓進入噴絲板而獲得絲條,接著絲條通過側(cè)吹風(fēng)冷卻后通過紡絲甬道,然后對絲條進行上油,再依次經(jīng)預(yù)網(wǎng)絡(luò)、集束、導(dǎo)絲盤、冷輥、熱輥、主網(wǎng)絡(luò)和卷繞則得生物質(zhì)秸桿炭錦綸絲;其中,噴絲板的直徑為70mm、孔數(shù)為96個;側(cè)吹風(fēng)的風(fēng)速為0.3/s、溫度為20°C、濕度為85%;熱輥溫度為152°C,冷輥與熱輥之間的牽伸比為1.2 ;且卷繞速率為4500m/s。
[0019]該實施例制備所得生物質(zhì)秸桿炭錦綸絲經(jīng)檢測,,其強度為3.ScN/dtex、纖度變異系數(shù)CV值為1.6%、斷裂伸長率為49%。
[0020]實施例3
[0021]將生物質(zhì)稻桿剪成約IcmX Icm大小置于真空裂解爐中,向爐中通入氮氣,使真空裂解爐的爐腔處于氮氣氣氛下,將爐溫升至400°C,保持60min后,自然冷卻至室溫,得到的固體組分即為生物質(zhì)秸桿炭;將生物質(zhì)秸桿炭用球磨機研磨至粒徑小于3 μπι,即得生物質(zhì)秸桿炭顆粒,待用;精密稱取質(zhì)量比為6:94的生物質(zhì)秸桿炭顆粒與錦綸6切片,并充分攪拌均勻后,送入螺桿擠出機內(nèi)熔融形成熔體,螺桿擠出機內(nèi)分成五個區(qū),且各區(qū)溫度設(shè)定分別為245°C、248°C、252°C、256°C、256°C ;之后熔體擠壓進入噴絲板而獲得絲條,接著絲條通過側(cè)吹風(fēng)冷卻后通過紡絲甬道,然后對絲條進行上油,再依次經(jīng)預(yù)網(wǎng)絡(luò)、集束、導(dǎo)絲盤、冷輥、熱輥、主網(wǎng)絡(luò)和卷繞則得生物質(zhì)秸桿炭錦綸絲;其中,噴絲板的直徑為70mm、孔數(shù)為48個;側(cè)吹風(fēng)的風(fēng)速為0.6m/s、溫度為17°C、濕度為95% ;熱輥溫度為140°C,冷輥與熱輥之間的牽伸比為1.3 ;且卷繞速率為4700m/s。
[0022]該實施例制備所得生物質(zhì)秸桿炭錦綸絲經(jīng)檢測,,其強度為4.0cN/dtex、纖度變異系數(shù)CV值為1.4%、斷裂伸長率為50%。
[0023]綜上,本發(fā)明制備方法在實現(xiàn)秸桿再利用及避免因秸桿直接廢棄而導(dǎo)致污染問題的同時,拓寬了制備生物質(zhì)秸桿炭錦綸絲的途徑,不僅制備操作簡便、效率高,且制得的生物質(zhì)秸桿炭錦綸絲具有良好的品質(zhì)。
【主權(quán)項】
1.一種生物質(zhì)秸桿炭錦綸絲的制備方法,其特征在于:該制備方法包括如下具體操作步驟: 將生物質(zhì)秸桿剪成約IcrnX Icm大小置于真空裂解爐中,向爐中通入氮氣,使真空裂解爐的爐腔處于氮氣氣氛下,將爐溫升至400°C,保持30min-60min后,自然冷卻至室溫,得到的固體組分即為生物質(zhì)秸桿炭;將生物質(zhì)秸桿炭用球磨機研磨至粒徑小于3 μπι,即得生物質(zhì)秸桿炭顆粒,待用; 精密稱取質(zhì)量比為5:95-8:92的生物質(zhì)秸桿炭顆粒與錦綸6切片,并充分攪拌均勻后,送入螺桿擠出機內(nèi)熔融形成熔體,螺桿擠出機內(nèi)分成五個區(qū),且各區(qū)溫度設(shè)定分別為245°C、248°C、252°C、256°C、256°C ;之后熔體擠壓進入噴絲板而獲得絲條,接著絲條通過側(cè)吹風(fēng)冷卻后通過紡絲甬道,然后對絲條進行上油,再依次經(jīng)預(yù)網(wǎng)絡(luò)、集束、導(dǎo)絲盤、冷輥、熱輥、主網(wǎng)絡(luò)和卷繞則得生物質(zhì)秸桿炭錦綸絲;其中,噴絲板的直徑為70mm、孔數(shù)為34-96個;側(cè)吹風(fēng)的風(fēng)速為0.3-0.6m/s、溫度為17_22°C、濕度為70% -95% ;熱輥溫度為1400C _152°C,冷輥與熱輥之間的牽伸比為1.1-1.3 ;且卷繞速率為4500_4800m/s。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種生物質(zhì)秸桿炭錦綸絲的制備方法,其特征在于:所述步驟(2)中生物質(zhì)秸桿炭顆粒與錦綸6切片的質(zhì)量比為5:95。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種生物質(zhì)秸桿炭錦綸絲的制備方法,其特征在于:所述步驟(2)中生物質(zhì)秸桿炭顆粒與錦綸6切片的質(zhì)量比為8:92。
【專利摘要】本發(fā)明提供一種生物質(zhì)秸稈炭錦綸絲的制備方法,將生物質(zhì)秸稈進行預(yù)處理后得生物質(zhì)秸稈炭顆粒,待用;精密稱取生物質(zhì)秸稈炭顆粒與錦綸6切片,并充分攪拌均勻后,送入螺桿擠出機內(nèi)熔融形成熔體,之后熔體擠壓進入噴絲板而獲得絲條,絲條通過側(cè)吹風(fēng)冷卻后通過紡絲甬道,然后對絲條進行上油,再依次經(jīng)預(yù)網(wǎng)絡(luò)、集束、導(dǎo)絲盤、冷輥、熱輥、主網(wǎng)絡(luò)和卷繞則得生物質(zhì)秸稈炭錦綸絲。本發(fā)明在實現(xiàn)秸稈再利用及避免因秸稈直接廢棄而導(dǎo)致污染問題的同時,拓寬了制備生物質(zhì)秸稈炭錦綸絲的途徑,且制得的生物質(zhì)秸稈炭錦綸絲具有良好的品質(zhì)。
【IPC分類】D01F1-10, D01F6-90
【公開號】CN104805527
【申請?zhí)枴緾N201510200510
【發(fā)明人】趙杰
【申請人】長樂力恒錦綸科技有限公司
【公開日】2015年7月29日
【申請日】2015年4月24日