由廢舊聚酯纖維制備聚酯短纖維的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于化學(xué)纖維制備技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種由廢舊聚酯纖維制備聚酯短纖維的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]聚酯纖維(polyester fibre)由有機(jī)二元酸和二元醇縮聚而成的聚酯經(jīng)紡絲所得到的合成纖維的統(tǒng)稱(chēng)。工業(yè)化生產(chǎn)的聚酯纖維是用聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯(PET)制成的，中國(guó)的商品名為滌綸。這類(lèi)纖維外觀挺括，熱穩(wěn)定性好，但吸濕性稍差，用于制作各種服飾和寢裝用品等等。
[0003]1941年，英國(guó)的J.R.溫菲爾德和J.T.迪克森以對(duì)苯二甲酸和乙二醇為原料在實(shí)驗(yàn)室首先研制成功聚酯纖維，命名為特麗綸(Terylene)。1953年由美國(guó)生產(chǎn)，商品名為達(dá)可綸(Dacron)，隨后聚酯纖維在世界各國(guó)得到迅速發(fā)展。1960年聚酯纖維的世界產(chǎn)量超過(guò)聚丙烯腈纖維，1972年又超過(guò)聚酰胺纖維，成為合成纖維的第一大品種。近年來(lái)隨著合成纖維技術(shù)的迅速發(fā)展，聚酯纖維出現(xiàn)了不少新品種，比如:聚對(duì)苯二甲酸丁二酯纖維(PBT)，聚對(duì)苯二甲酸丙二酯纖維(PTT)，聚對(duì)苯二甲酸-1，4-環(huán)己二甲酯纖維，聚-2，6-萘二酸乙二酯纖維(PEN)，以及多種改性的聚對(duì)苯二甲酸乙二酯纖維(如:⑶P，E⑶P，EDDP)等。
[0004]聚酯纖維有長(zhǎng)絲和短纖，還有工業(yè)絲以及各種原液著色或紡前著色纖維等等，目前已達(dá)到5000萬(wàn)噸/年的生產(chǎn)能力，由此每年全球會(huì)產(chǎn)生約2000萬(wàn)噸的廢舊聚酯纖維，因此廢舊聚酯纖維的循環(huán)再利用可以節(jié)省大量的石化資源，下面將要介紹的技術(shù)方案便是在這種背景下產(chǎn)生的。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的任務(wù)在于提供一種由廢舊聚酯纖維制備聚酯短纖維的方法，該方法不僅可以體現(xiàn)對(duì)資源的循環(huán)利用，而且制備工藝簡(jiǎn)練、工藝穩(wěn)定、制成率高并且能耗低。
[0006]本發(fā)明的任務(wù)是這樣來(lái)完成的，一種由廢舊聚酯纖維制備聚酯短纖維的方法，其是先將回收的聚酯廢布、聚酯廢纖維或聚酯廢漿塊引入破碎機(jī)中破碎，由破碎機(jī)破碎后引入壓實(shí)裝置除水并壓實(shí)，得到含水率小于200PPm的干聚酯廢料，再將干聚酯廢料喂入螺桿擠出機(jī)熔融擠出，并且在螺桿擠出機(jī)熔融擠出的同時(shí)由配置在螺桿擠出機(jī)上的抽真空裝置的排氣螺桿以抽真空方式去除原料中帶入的低分子物質(zhì)，由螺桿擠出機(jī)擠出的熔體經(jīng)熔體栗引入預(yù)過(guò)濾器過(guò)濾，經(jīng)預(yù)過(guò)濾器過(guò)濾后由計(jì)量栗引入紡絲箱進(jìn)行熔融紡絲，由紡絲箱的噴絲板噴出的絲條經(jīng)環(huán)吹風(fēng)冷卻固化，并且在環(huán)吹風(fēng)冷卻固化后對(duì)絲條上油而藉以減小絲條張力并增加絲束的抱合力，將絲條集合成絲束并經(jīng)卷繞落桶機(jī)卷繞落桶，得到初生纖維；而后將初生纖維經(jīng)集束架集合成絲束，再經(jīng)導(dǎo)絲機(jī)導(dǎo)入牽伸裝置牽伸，出牽伸裝置得到牽伸絲，最后依次經(jīng)卷曲、烘干、松弛定型、切斷和打包，得到聚酯短纖維。
[0007]在本發(fā)明的一個(gè)具體的實(shí)施例中，所述聚酯廢料的特性粘度為0.55-0.66dl/g。
[0008]在本發(fā)明的另一個(gè)具體的實(shí)施例中，所述的螺桿擠出機(jī)熔融擠出的溫度為:一區(qū)265-275°C，二區(qū)280-290°C，三區(qū)283-290°C，四區(qū)285-290°C，五區(qū)285-288°C，六區(qū)285-288°C，機(jī)頭溫度為283-288°C。
[0009]在本發(fā)明的又一個(gè)具體的實(shí)施例中，所述紡絲箱的紡絲溫度為283_290°C，在所述卷繞落桶機(jī)卷繞落桶時(shí)所述絲束的行進(jìn)速度為600-800m/min。
[0010]在本發(fā)明的再一個(gè)具體的實(shí)施例中，所述的噴絲板為圓形噴絲板，其直徑為180mm，噴絲板上的噴絲孔的數(shù)量為250-600個(gè)，噴絲孔的直徑為0.35-0.50mm，噴絲孔的長(zhǎng)徑比170為3:1。
[0011]在本發(fā)明的還有一個(gè)具體的實(shí)施例中，所述環(huán)吹風(fēng)的方式為由內(nèi)向外和由外向內(nèi)吹風(fēng)中的任意一種環(huán)吹風(fēng)方式，環(huán)吹風(fēng)的風(fēng)溫為20-22°C。
[0012]在本發(fā)明的更而一個(gè)具體的實(shí)施例中，所述牽伸裝置牽伸的道數(shù)為兩道，第一道牽伸在水浴或油浴中進(jìn)行，而第二道牽伸在蒸汽箱中進(jìn)行。
[0013]在本發(fā)明的進(jìn)而一個(gè)具體的實(shí)施例中，所述第一道牽伸的牽伸溫度為73_78°C，牽伸倍數(shù)為3.6-3.8倍;所述第二道牽伸的牽伸溫度為105-110°C，牽伸倍數(shù)為1.1-1.15倍。[OOM]在本發(fā)明的又更而一個(gè)具體的實(shí)施例中，所述卷曲的卷曲數(shù)為7-9個(gè)/25mm;所述烘干溫度和松弛定型的溫度為115_125°C。
[0015]在本發(fā)明的又進(jìn)而一個(gè)具體的實(shí)施例中，所述切斷是將絲束切斷至長(zhǎng)度為38-76mm ；所述聚酯短纖維的纖度為4.53-10.89dtex，斷裂強(qiáng)度為2.83-3.33CN/dtex，斷裂伸長(zhǎng)率為43-64%，180°C干熱收縮率為6.3-7.3%。
[0016]本發(fā)明提供的技術(shù)方案由于相對(duì)于已有技術(shù)無(wú)需進(jìn)行造粒和干燥，因而制備工藝簡(jiǎn)練并且有助于確保工藝穩(wěn)定；由于使用的原料為聚酯廢布、聚酯廢纖維以及聚酯廢漿塊，因而可以節(jié)約資源，體現(xiàn)良好的循環(huán)經(jīng)濟(jì)精神；由于制備效率高且設(shè)備配置少，因而可以節(jié)約用工和能耗。
【具體實(shí)施方式】
[0017]實(shí)施例1:
先將回收的特性粘度在0.58-0.63dl/g的聚酯廢布通過(guò)安裝有用于將混雜在聚酯廢布中的金屬檢出的金屬檢測(cè)裝置的輸送帶輸送到破碎機(jī)中進(jìn)行破碎，聚酯廢布破碎后的尺寸小于2cm X 1cm，即小于2cm2，由破碎機(jī)破碎后經(jīng)輸送裝置輸送至壓實(shí)裝置(也可直接自破碎機(jī)的出料口引入壓實(shí)裝置而省去輸送裝置)除水壓實(shí)，以便增加堆積密度，得到含水率小于200PPm的干聚酯廢料;再將干聚酯廢料喂入螺桿擠出機(jī)熔融擠出，并且在螺桿擠出機(jī)熔融擠出的同時(shí)由配置在螺桿擠出機(jī)上的抽真空裝置的排氣螺桿以抽真空方式去除原料中帶入的低分子物質(zhì)，螺桿擠出機(jī)熔融擠出的溫度為:一區(qū)270°C，二區(qū)288°C，三區(qū)290°C，四區(qū)288°C，五區(qū)285°C，六區(qū)285°C，機(jī)頭溫度為285°C，由螺桿擠出機(jī)擠出的熔體經(jīng)熔體栗引入預(yù)過(guò)濾器過(guò)濾，經(jīng)預(yù)過(guò)濾器過(guò)濾后由計(jì)量栗引入紡絲箱的紡絲組件進(jìn)行熔融紡絲，紡絲溫度(即熔融紡絲溫度)為288°C，由紡絲組件的噴絲板噴出的絲條經(jīng)環(huán)吹風(fēng)冷卻固化，環(huán)吹風(fēng)的風(fēng)溫為20°C，冷卻固化后的絲條由上油輥對(duì)絲條上油(上油率為0.26%)而藉以減小絲條張力并增加絲束的抱合力，各紡位絲條集合成絲束并經(jīng)卷繞落桶機(jī)卷繞落桶，卷繞落桶時(shí)絲束的行進(jìn)速度為700m/min，得到初生纖維;而后將初生纖維經(jīng)集束架集成工藝要求的大絲束，再經(jīng)導(dǎo)絲機(jī)導(dǎo)入牽伸裝置進(jìn)行兩道牽伸，第一道牽伸在水浴或油浴中進(jìn)行，牽伸溫度即水浴或油浴的溫度為73°C，牽伸倍數(shù)為3.6倍，第一道牽伸完成后進(jìn)入第二道牽伸，第二道牽伸在蒸汽箱中進(jìn)行，牽伸溫度即蒸汽溫度為110°C，牽伸倍數(shù)為1.15倍，出牽伸裝置得到牽伸絲;最后將牽伸絲經(jīng)卷曲機(jī)卷曲，卷曲數(shù)為8個(gè)/25mm，由烘干機(jī)烘干，烘干溫度為120°C，再經(jīng)松弛定型機(jī)松弛定型，松弛定型的溫度120°C，而后由切斷機(jī)切斷，切斷的長(zhǎng)度為38mm，切斷后輸送至打包機(jī)打包，得到纖度為6.75dtex、斷裂強(qiáng)度為3.16CN/dtex、斷裂伸長(zhǎng)率為49.26%以及180°C干熱收縮率為6.75%的聚酯短纖維。本實(shí)施例中所述的噴絲板為圓形噴絲板，該噴絲板的直徑為180mm，噴絲板上的噴絲孔的數(shù)量(個(gè)數(shù))為360個(gè)(S卩360孔)，噴絲孔的直徑為0.40mm，噴絲孔的長(zhǎng)徑比為3: I。
[0018]實(shí)施例2:
先將回收的特性粘度在0.60-0.66dl/g的聚酯廢纖維通過(guò)安裝有用于將混雜在聚酯廢纖維中的金屬檢出的金屬檢測(cè)裝置的輸送帶輸送到破碎機(jī)中進(jìn)行破碎，廢纖維破碎后長(zhǎng)度小于2cm，由破碎機(jī)后經(jīng)輸送裝置輸送至壓實(shí)裝置(也可直接自破碎機(jī)的出料口引入壓實(shí)裝置而省去輸送裝置)除水壓實(shí)，以便增加堆積密度，得到含水率小于200PPm的干聚酯廢料；再將干聚酯廢料喂入螺桿擠出機(jī)熔融擠出，并且在螺桿擠出機(jī)熔融擠出的同時(shí)由配置在螺桿擠出機(jī)上的抽真空裝置的排氣螺桿以抽真空方式去除原料中帶入的低分子物質(zhì)，螺桿擠出機(jī)熔融擠出的溫度為:一區(qū)275°C，二區(qū)290°C，三區(qū)295°C，四區(qū)290