CN100593594C - 由芳纶废料生产芳纶浆粕的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了由芳纶废料生产芳纶浆粕的方法，其步骤为，将芳纶废料直接放进多刀式机械切割机中，进行切碎，使碎纤维的平均长度为0.1-5.0mm；将碎纤维分散在水中，形成0.1-8.0%浓度的悬浮液；再将悬浮液通过多刀式双边打浆机，打浆时间为0.5-2小时；然后将打浆后的悬浮液通过双盘研磨机，进行叩解帚化，其中叩解时间为20-300s，形成稳定的浆液；然后将浆液放入连续式过滤机脱水和连续式干燥机中干燥，再开松，可得芳纶浆粕；所述的芳纶废料选自芳纶布边角料，芳纶纱下脚料，芳纶长丝废料，回收使用过的芳纶纺织品，如芳纶旧手套等。本发明的优点：工艺简单，生产效率较高，可满足产业化的要求，同时环境污染小。

Description

由芳纶废料生产芳纶浆粕的方法
【技术领域】
本发明涉及芳纶及芳纶浆粕制造领域，具体地说，是一种由芳纶废料生产芳纶浆粕的方法。
【背景技术】
芳纶浆粕是美国Dupont公司，荷兰Teijin Twaron公司的一种芳纶商业化产品，通过单体溶液缩聚，高分子物浓硫酸原液的干湿法纺丝，卷绕集束，切断，研磨帚化而得到芳纶浆粕产品。目前，世界的芳纶年产量为五万吨左右，而国内进口的芳纶长丝达3000吨/年，在使用过程中，产生了大量的芳纶废料，成为有利用价值的资源。
目前，工业上制造芳纶浆粕的方法，如美国专利US3767736，需经过单体缩聚合成高分子，溶解在浓硫酸中制成高分子液晶纺丝溶液，干湿法纺丝成形，卷绕切断，再研磨帚化等工艺步骤，其工艺流程较长，需要溶剂回收，特殊纺丝设备，因而成本昂贵。东华大学公开了一种对位芳纶浆粕的制备方法，中国专利公开号为CN1475514，是将一定特性粘度的芳纶1414树脂在浓硫酸中完全溶解制成浆液，在凝固液中，在激烈搅拌下直接沉析出芳纶浆粕。上海依极科技有限公司(本公司)公开了一种芳纶浆粕的制造方法，中国专利公开号CN1456719，其芳纶边角料先进行整理，再通过切断，叩解、研磨帚化得到芳纶浆粕；其是废料要先整理，分类，是间断的制造工艺，其采用单刀及单盘设备，因此其生产效率低。如何快速连续生产芳纶浆粕是当前的研究重点。
【发明内容】
本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种由芳纶废料生产芳纶浆粕的方法，以实现芳纶废料的回收再利用。
为实现以上目的，本发明是通过以下技术方案来实现的：
(1)将芳纶废料直接放进多刀式机械切割机中，进行切碎，使碎纤维的平均长度为0.1-5.0mm；
(2)将碎纤维分散在水中，形成0.1-8.0％浓度的悬浮液；
(3)再将悬浮液通过多刀式双边打浆机，打浆时间为0.5-2小时；
(4)然后将打浆后的悬浮液通过双盘研磨机，进行叩解帚化，其中叩解时间为20-300s，形成稳定的浆液；
(5)最后将其放入连续式过滤机脱水和连续式干燥机中烘干，再开松打包，可得芳纶浆粕产品；其中，生产中用水在管道里运营，可全部回收利用，做到零排放。
所述的芳纶废料选自芳纶布边角料、芳纶纱下脚料、芳纶长丝废丝以及回收使用过的芳纶纺织品，如手套等。
本发明由芳纶废料生产芳纶浆粕的方法与现有的技术相比，具有下列积极效果：
(1)本发明为半连续式批量化生产，提高了生产的效率；
(2)本发明不需要将原料进行分类，减少工艺流程；
(3)因为纤维的平均长度较短，其浓度增加，叩解时间降低，加快生产效率；
(4)本发明采用多刀式切割机、双边打浆机及双盘研磨机，可以显著地提高生产效率；
(5)本发明的生产用水全部回收利用，对环境没有污染，符合可持续发展的时代主题。
【具体实施方式】
以下提供本发明的具体实施方式，但本发明不限于所提供的实施例。
实施例1
(1)取废芳纶长丝10千克，直接将其放进多刀式机械切割机中，进行切碎，使碎纤维的平均长度为3.2mm；
(2)将碎纤维分散在水中，形成1.0％浓度的悬浮液；
(3)将悬浮液通过多刀式双边打浆机，打浆时间为1.5小时；
(4)然后通过双盘研磨机，叩解帚化，其中叩解时间为120s，形成稳定的浆液；
(5)再将其放入连续式过滤机脱水和连续式干燥机中烘干，再开松打包，可得芳纶浆粕产品。
芳纶浆粕产品的性能指标：比表面积为5.8M2/g，平均长度为0.98mm，对数比浓粘度为4.8。
实施例2
(1)将回收的芳纶手套，清洗干净后，直接放进多刀式机械切割机中，进行切碎，使碎纤维的平均长度为2.5mm；
(2)将碎纤维分散在水中，形成3.0％浓度的悬浮液；
(3)将悬浮液通过多刀式双边打浆机，打浆时间为1.0小时；
(4)然后通过双盘研磨机，叩解帚化，其中叩解时间为80s，形成稳定的浆液；
(5)再将其放入连续式过滤机脱水和连续式干燥机中烘干，再开松打包，可得芳纶浆粕产品。
芳纶浆粕产品的性能指标：比表面积为6.0M2/g，平均长度为1.1mm，对数比浓粘度为4.5。
实施例3
(1)取芳纶纱下脚料10千克，直接放进多刀式机械切割机中，进行切碎，使碎纤维的平均长度为2.4mm；
(2)将碎纤维分散在水中，形成5.0％浓度的悬浮液；
(3)将悬浮液通过多刀式双边打浆机，打浆时间为2小时；
(4)然后通过双盘研磨机，叩解帚化，其中叩解时间为150s，形成稳定的浆液；
(5)最后再将其放入连续式过滤机脱水和连续式干燥机中烘干，再开松打包，可得芳纶浆粕产品。
芳纶浆粕产品的性能指标：比表面积为6.2M2/g，平均长度为0.95mm，对数比浓粘度为4.6。

Claims (2)

1.一种由芳纶废料生产芳纶浆粕的方法，其特征在于，该方法为：
(1)将芳纶废料直接放进多刀式机械切割机中，进行切碎，使碎纤维的平均长度为0.1-5.0mm；
(2)将碎纤维分散在水中，形成0.1-8.0％浓度的悬浮液；
(3)再将悬浮液通过多刀式双边打浆机，打浆时间为0.5-2小时；
(4)然后将打浆后的悬浮液通过双盘研磨机，进行叩解帚化，其中叩解时间为20-300s，形成稳定的浆液；
(5)最后将其放入连续式过滤机脱水和连续式干燥机中烘干，再开松打包，可得芳纶浆粕产品。
2.根据权利要求1所述的由芳纶废料生产芳纶浆粕的方法，其特征在于，所述的芳纶废料选自芳纶布边角料、芳纶纱下脚料、芳纶长丝废丝以及回收使用过的芳纶纺织品。
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