CN101413156B - 氨纶丝醇解生产工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种氨纶丝醇解生产工艺，包括氨纶丝废料分拣、破碎和醇解，再蒸馏除去多余的醇解剂，脱色过滤而得到成品。本发明利用通用的设备和简便的工艺，实现了大规模用化学方法处理氨纶丝边角料，回收聚醚多元醇作为制备聚氨酯的原料。
Description
技术领域
本发明涉及一种氨纶丝醇解生产工艺。
背景技术
氨纶丝是指聚氨酯弹性纤维，通常是指在合成纤维中含有至少85％的聚氨酯链节的纤维。目前，我国按传统合成纤维命名习惯称这类弹性纤维为“氨纶”。氨纶是一种具有高弹性能的特种聚氨酯纤维，可制作氨纶游泳衣、高档内衣等，舒适，漂亮，需求量越来越大。
由于聚氨酯的聚合反应是可逆的，控制一定的反应条件，聚合反应可以逆向进行，会被逐步解聚为原反应物或其它物质，然后再通过蒸馏等设备，可以获得纯净的原料单体多元醇、异氰酸酯、胺等。用化学方法处理聚氨酯废料，回收聚醚多元醇等作为原料再制备聚氨酯的工艺路线，是当前回收利用废旧的聚氨酯的主要努力方向之一。
在所有化学法回收利用聚氨酯废料的研究中，醇解法研究得最多，废软硬泡沫塑料回收聚醚多元醇技术工艺比较复杂。
以醇类化合物为分解剂，在加热的情况下，聚氨酯废料被分解为聚醚多元醇的方法，即为醇解法。
聚氨酯废料用乙二醇类二元醇为醇解剂，在中等温度、催化剂和有惰性气体保护下反应降解为低分子齐聚多元醇。
A)氨基甲酸酯基团的醇解反应：
-R1NHCOOR2-+HOR3OH → -R1NHCOOR3OH+-R2OH
B)脲基团的反应
-R1-NH-CO-NH-R1-+HOR3OH → -R1NHCOOR3OH+-R1NH2
同时，还有氨基甲酸酯和脲基团的热降解等副反应。
-R1-NH-CO-O-R2- → -RNCO+HOR2
-R1-NH-CO-O-O-R2- → -R1NHR2-+CO2
-R1-NH-CO-NH-R4- → -R1-NCO+R4NH2
传统醇解法得到的氨纶丝醇解物冷却后上部为固体的聚四氢呋喃聚醚，下部为胺等的混合物，分离工艺十分复杂。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种氨纶丝醇解生产工艺，生产过程简单，能充分解决氨纶丝边角料的回收利用问题。
为解决上述技术问题，本发明所提供的技术方案是：一种氨纶丝醇解生产工艺，该工艺包括以下步骤：
1)聚氨酯纤维废料的分拣、破碎；
2)加热聚氨酯纤维，搅拌，220～235℃，2小时，同时加入催化剂三乙醇胺和醇解剂二乙二醇，其中聚氨酯纤维∶三乙醇胺∶二乙二醇为90～110∶1～3∶45～60；
3)蒸馏，除去多余的醇解剂；
4)脱色过滤，得到产品。
所述脱色过滤为活性白土脱色压滤。
所述蒸馏条的件为235℃，真空条件。
所述聚氨酯纤维∶三乙醇胺∶二乙二醇重量份数比为100∶2∶50。
本发明具有的优点：第一，适应发展循环经济的国家策略，解决大量存在的氨纶丝生产过程中留存的边角料问题，节约资源。第二，化工原材料的价格一直居高不下，使得下游厂家的生存空间越来越狭窄。本发明将改制聚醚替代了成品聚醚，在最终产品的质量不降低的前提下，极大的降低了生产厂家的成本，提升了盈利水平。第三，为循环利用化工废料提供了新的思路。
具体实施方式：
实施例1
一种氨纶丝醇解生产工艺，该工艺包括以下步骤：
1)聚氨酯纤维废料的分拣、破碎；
2)加热聚氨酯纤维，搅拌，220～235℃，2小时，同时加入催化剂三乙醇胺和醇解剂二乙二醇，其中聚氨酯纤维∶三乙醇胺∶二乙二醇为100∶2∶50；
3)235℃，真空条件蒸馏，除去多余的醇解剂；
4)活性白土脱色压滤，得到产品。
实施例2
一种氨纶丝醇解生产工艺，该工艺包括以下步骤：
1)聚氨酯纤维废料的分拣、破碎；
2)加热聚氨酯纤维，搅拌，220～235℃，2小时，同时加入催化剂三乙醇胺和醇解剂二乙二醇，其中聚氨酯纤维∶三乙醇胺∶二乙二醇为110∶3∶60；
3)235℃，真空条件蒸馏，除去多余的醇解剂；
4)活性白土脱色压滤，得到产品。
实施例3
一种氨纶丝醇解生产工艺，该工艺包括以下步骤：
1)聚氨酯纤维废料的分拣、破碎；
2)加热聚氨酯纤维，搅拌，220～235℃，2小时，同时加入催化剂三乙醇胺和醇解剂二乙二醇，其中聚氨酯纤维∶三乙醇胺∶二乙二醇为90∶1∶45；
3)235℃，真空条件蒸馏，除去多余的醇解剂；
4)活性白土脱色压滤，得到产品。
传统醇解法得到的氨纶丝醇解物冷却后上部为固体的聚四氢呋喃聚醚，下部位胺等的混合物，分离工艺十分复杂。本发明的醇解物为液体，将废氨纶丝降解为聚四氢呋喃聚醚和胺类物质的液体混合物，经简单处理即可应用。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。
Claims (4)
1.一种氨纶丝醇解生产工艺，该工艺包括以下步骤：
1)聚氨酯纤维废料的分拣、破碎；
2)加热聚氨酯纤维，220～235℃，2小时，同时加入催化剂三乙醇胺和醇解剂二乙二醇，其中聚氨酯纤维∶三乙醇胺∶二乙二醇重量份数比为90～110∶1～3∶45～60；
3)蒸馏，除去多余的醇解剂；
4)脱色过滤，得到产品。
2.根据权利要求1所述的氨纶丝醇解生产工艺，其特征在于：所述脱色过滤为活性白土脱色压滤。
3.根据权利要求1所述的氨纶丝醇解生产工艺，其特征在于：所述蒸馏的条件为235℃，真空条件。
4.根据权利要求1所述的氨纶丝醇解生产工艺，其特征在于：所述聚氨酯纤维∶三乙醇胺∶二乙二醇重量份数比为100∶2∶50。
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