專利名稱:一種利用廢舊尼龍織物制造的尼龍棒及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種利用廢舊尼龍織物制造的尼龍棒及其制備方法。
背景技術(shù):
環(huán)境保護(hù)是一個全球性的話題,廢舊服裝的回收工作不僅要提升民眾意識,官方的支持將起到舉足輕重的作用。例如法國生態(tài)與可持續(xù)發(fā)展部2007年頒布了關(guān)于紡織服裝、鞋類及家庭亞麻產(chǎn)品回收與處理草案;英國環(huán)境、食品和鄉(xiāng)村事務(wù)部也對每年200萬噸的服裝生命周期進(jìn)行了調(diào)查,并對英格蘭和北愛爾蘭116萬噸的紡織垃圾進(jìn)行了評估;美國聯(lián)邦商業(yè)委員會也認(rèn)識到新形勢,并聲明對1998年的綠色指標(biāo)進(jìn)行重新評估。將廢舊紡織品的處理納入國家政策,充分顯示了發(fā)達(dá)國家政府對廢舊服裝回收再利用的高度認(rèn)識和顯著的支持力度。
多回收渠道是開展紡織服裝再循環(huán)利用的基礎(chǔ),然而目前中國的回收渠道非常有限,幾乎沒有一個有效的渠道,更是缺乏專業(yè)回收機(jī)構(gòu),有限的渠道零星地散落在社區(qū)居委會。相比之下,英國的回收渠道則多樣化,包括通過各種慈善機(jī)構(gòu)采取上門回收,建立紡織品回收站,設(shè)立鬧市區(qū)中的慈善點(diǎn)以及街邊回收箱。能賣的舊衣物留在店里,剩下的送到專業(yè)機(jī)構(gòu)進(jìn)行分類處理再銷售。其中建于1903年的內(nèi)森廢舊回收公司是英國最大的公司,該公司從慈善店收集廢舊衣物,設(shè)立超過1000多個的紡織銀行,每周要分類并處理超過35萬噸的材料,98%被循環(huán)再利用。2003年英國紡織品回收30. 3萬噸,4. I萬噸的服裝用于再銷售,17. 4萬噸的服裝出口到海外。為了進(jìn)一步開展和規(guī)范廢舊紡織品的回收再利用,提高利用效率,形成循環(huán)生產(chǎn)的產(chǎn)業(yè)鏈,我國還需完善多方面的工作,如學(xué)習(xí)國外先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)技術(shù),建立廢舊紡織品回收再利用產(chǎn)業(yè)化示范基地;進(jìn)一步加強(qiáng)監(jiān)督檢查力度,規(guī)范再加工纖維生產(chǎn)銷售;開發(fā)資源回收新技術(shù),提高回收效率等。這樣,才能使紡織廢料在資源化的同時.最大限度地減少對環(huán)境和人類的再次危害。目前針對廢舊紡織品的回收再利用方法主要有3種,分別是物理回收、能量回收和化學(xué)回收。物理回收是指對廢舊紡織品進(jìn)行初步的機(jī)械加工后,就可以被重新利用,或是得到一些初級原材料的回收再利用方法。例如可以將廢舊服裝剪成小塊,用作抹布,對破損程度不很嚴(yán)重的廢舊地毯,經(jīng)過修復(fù)工藝后得到翻新的地毯產(chǎn)品可被重新使用。能量回收是將廢舊紡織品中熱值較高的化學(xué)纖維通過焚燒轉(zhuǎn)化為熱量,用于火力發(fā)電的回收再利用方法,對于那些不能再循環(huán)利用的廢舊紡織品適合采用能量回收方法?;瘜W(xué)回收是將廢舊紡織品中的高分子聚合物解聚,得到單體,然后再利用這些單體制造新的化學(xué)纖維的回收再利用方法,當(dāng)前這種方法在一些價(jià)值較高的化學(xué)高分子材料的回收再利用中已實(shí)現(xiàn)了規(guī)?;a(chǎn)。經(jīng)前處理工藝和成紗工藝得到的紗線可以直接用于織造新的紡織品,對于經(jīng)前處理工藝得到的不可紡纖維,可以利用非織造工藝制得非織造產(chǎn)品。
目前,廢舊尼龍織物通過化學(xué)處理,還原成“己內(nèi)酰胺”單體,其技術(shù)不成熟,效果欠佳。
發(fā)明內(nèi)容
所要解決的技術(shù)問題本發(fā)明目的是提供一種利用廢舊尼龍織物制造的尼龍棒及其制備方法。技術(shù)方案一種利用廢舊尼龍織物制造的尼龍棒,其特征在于由廢舊尼龍織物還原成己內(nèi)酰胺單體,并聚合成工程塑料尼龍棒。2、一種利用廢舊尼龍織物制造尼龍棒的制備方法,其特征在于方法如下。(I)、裂解將高分子聚合體的尼龍纖維經(jīng)高溫裂解成低分子單體一己內(nèi)酰胺; 將干的廢舊尼龍織物,裝入裂解罐內(nèi)后,加催化劑,然后點(diǎn)火升溫,廢舊錦綸料開始溶
化,繼續(xù)加熱,即裂解成單體;單體沸騰,變?yōu)闅怏w,在冷凝器中遇冷變?yōu)橐后w,流入接收罐 內(nèi),此裂解出來的油狀物為“粗油”;
(2)、蒸餾將步驟(I)得到的“粗油”,以蒸餾方式使雜質(zhì)與己內(nèi)酰胺分離;
(3)、精制以步驟(2)得到的己內(nèi)酰胺,以活性炭吸附己內(nèi)酰胺內(nèi)所含的色素和雜質(zhì),使己內(nèi)酰胺重新結(jié)晶;
(4)鑄棒將步驟(3)得到的己內(nèi)酰胺,加熱溶化,抽真空;去部分水分后,再加入2%。的氫氧化鈉,繼續(xù)抽真空,再加入5%。的助催化劑乙酸基已內(nèi)酰胺,然后立即倒入預(yù)熱至150°C的金屬模,在恒溫箱內(nèi)放置半小時即聚合成工程塑料——尼龍棒。本發(fā)明效果把廢舊尼龍織物,通過化學(xué)處理,還原成“己內(nèi)酰胺”單體,并聚合成工程塑料尼龍棒。它體輕,耐磨,抗壓強(qiáng)度、抗沖擊強(qiáng)度都很高,它在工業(yè)上可以代替銅和合金鋼材料,廣泛用于制造礦山、船舶、車輛、機(jī)械等方面各種零部件。本發(fā)明工藝流程容易操作,回收效果好。
具體實(shí)施例方式一種利用廢舊尼龍織物制造的尼龍棒,由廢舊尼龍織物還原成己內(nèi)酰胺單體,并聚合成工程塑料尼龍棒。工藝流程如下。(I)裂解將高分子聚合體的尼龍纖維經(jīng)高溫裂解成低分子單體己內(nèi)酰胺。將干的廢舊尼龍織物,如破舊錦綸襪或邊角料,裝入裂解罐內(nèi)后(裂解罐是用鐵板成的,頂部有出氣管,接至冷凝器,再接至接收罐),加催化劑,可用燒堿和氫氧化鉀的混合 物作催化劑,混合物用量為投料的5%,密封罐蓋,然后點(diǎn)火升溫。廢舊錦綸料在220°C開始溶化,繼續(xù)加熱,即裂解成單體。單體在270°C以上沸騰,變?yōu)闅怏w,沿出氣管經(jīng)冷凝器排出,在冷凝器中遇冷,由氣體變?yōu)橐后w,流入接收罐內(nèi)。這時的液體是深棕色油狀物,其余是裂解時生成的副反應(yīng)雜質(zhì)。這種裂解出來的油狀物名為“粗油”。(2)蒸餾由于“粗油”含雜質(zhì)過多,必須加以凈化。蒸餾的目的就是雜質(zhì)與己內(nèi)酰胺分離。蒸餾設(shè)備有蒸餾釜、蒸餾塔、冷凝器、接收罐等。釜的外面有夾套,內(nèi)裝氣缸油,用明火加熱氣缸油。蒸餾時用真空泵抽空減壓,將粗油裝入蒸餾釜后。即開始加熱和抽真空。己內(nèi)酰胺餾出的溫度隨真空度的不同而變化,在殘壓26毫米汞柱時,己內(nèi)酰胺餾出溫度約為150°C,殘壓如為100毫米汞柱時,餾出溫度約為200°C。低于已內(nèi)酰胺餾出溫度的餾份,稱為前期雜質(zhì)。前期雜質(zhì)餾出后用另罐接收,已內(nèi)酰胺餾份單獨(dú)接收,在室溫下即成為黃綠色結(jié)晶體,是為粗單體。此種粗單體面上帶有未結(jié)晶的母液,用離心機(jī)將母液甩出,粗單體即變?yōu)闇\黃色。甩出的母液仍含有已內(nèi)酰胺,送至蒸餾釜與粗油一起再蒸餾。(3)精制粗單體已內(nèi)酰胺的含量約為95%,還不能直接利用,必須進(jìn)一步精制。精
制的主要方法是用活性炭吸附粗單體內(nèi)所含的色素和雜質(zhì),使粗單體重新結(jié)晶。精制共分
~- j_hi二少
第一步,將粗單體加水I. 2倍,使粗單體溶化,然后加4%的活性炭,加熱攪拌10余分鐘,使它充分發(fā)揮吸咐作用,然后過濾,將活性炭濾掉,濾出的已內(nèi)酰胺水溶液即成為無色透明的液體。第二步,將已內(nèi)酰胺水溶液裝入不銹鋼的濃縮罐內(nèi),用明火加熱使水分蒸發(fā),待溫 度升至150°C時,即可?;鸱懦觥4藭r溶液內(nèi)大約僅含水6%左右,放出后很快即成為白色略帶淺黃的晶體。第三步,將些晶體再用離心機(jī)甩掉母液,而成為雪白色的結(jié)晶體,純度在90%以上,凝固點(diǎn)在35°C以上,高錳酸鉀值超過400秒,符合國家二級標(biāo)準(zhǔn),可以作為抽絲和澆鑄之用。(4)鑄棒將已內(nèi)酰胺放在“三品瓶“內(nèi),加熱溶化,抽真空。去部分水分后,再加入2%。的氫氧化鈉,繼續(xù)抽真空,至瓶內(nèi)出現(xiàn)類似金屬撞擊瓶的呼聲為止。再加入5%。的助催化劑乙酸基已內(nèi)酰胺,然后立即倒入預(yù)熱至150°C的金屬模,在恒溫箱內(nèi)放置半小時即聚合成工程塑料尼龍棒。
權(quán)利要求
1.一種利用廢舊尼龍織物制造的尼龍棒,其特征在于由廢舊尼龍織物還原成己內(nèi)酰胺單體,并聚合成工程塑料尼龍棒。
2.一種利用廢舊尼龍織物制造尼龍棒的制備方法,其特征在于方法如下 (1)、裂解將高分子聚合體的尼龍纖維經(jīng)高溫裂解成低分子單體己內(nèi)酰胺; 將干的廢舊尼龍織物,裝入裂解罐內(nèi)后,加催化劑,然后點(diǎn)火升溫,廢舊錦綸料開始溶化,繼續(xù)加熱,即裂解成單體;單體沸騰,變?yōu)闅怏w,在冷凝器中遇冷變?yōu)橐后w,流入接收罐內(nèi),此裂解出來的油狀物為“粗油”; (2)、蒸餾將步驟(I)得到的“粗油”,以蒸餾方式使雜質(zhì)與己內(nèi)酰胺分離; (3)、精制以步驟(2)得到的己內(nèi)酰胺,以活性炭吸附己內(nèi)酰胺內(nèi)所含的色素和雜質(zhì),使己內(nèi)酰胺重新結(jié)晶; (4)鑄棒將步驟(3)得到的己內(nèi)酰胺,加熱溶化,抽真空;去部分水分后,再加入2%。的氫氧化鈉,繼續(xù)抽真空,再加入5%。的助催化劑乙酸基已內(nèi)酰胺,然后立即倒入預(yù)熱至150°C的金屬模,在恒溫箱內(nèi)放置半小時即聚合成工程塑料——尼龍棒。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種利用廢舊尼龍織物制造的尼龍棒及其制備方法,由廢舊尼龍織物還原成己內(nèi)酰胺單體,并聚合成工程塑料尼龍棒。制備方法包括裂解、蒸餾、精制、鑄棒。本發(fā)明通過化學(xué)處理,還原成“己內(nèi)酰胺”單體,并聚合成工程塑料尼龍棒。它體輕,耐磨,抗壓、抗沖擊強(qiáng)度高,它在工業(yè)上可以代替銅和合金鋼材料。本發(fā)明工藝流程容易操作,回收效果好。
文檔編號C08G69/14GK102675627SQ20121010867
公開日2012年9月19日 申請日期2012年4月15日 優(yōu)先權(quán)日2012年4月15日
發(fā)明者林春濤 申請人:廣東巨洋環(huán)??萍加邢薰?br>