CN101550609A - 一种环保箱包材料及其制造方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种环保箱包材料及其制造方法，包括将废塑料瓶进行粉碎、清洗、烘干、熔融、加有机硅化物、排气抽真空、过滤、纺丝、织布等步骤，采用以上技术方案后，本发明可以得到低起球的环保箱包材料。
Description
技术领域
本发明涉及一种箱包材料，特别涉及一种聚酯纤维及其制造方法。
背景技术
目前许多聚酯(PET)瓶(如饮料瓶、矿泉水瓶、食用油瓶等)几乎都是不可生物降解的，所以它们的废弃物成了一个严重的环境污染问题，在当前人们对环保要求越来越高的形势下，大力开发聚酯瓶回收技术，处理废弃聚酯瓶已显得格外重要。
现在一般的箱包面料主要有以下3种：1、涤纶---聚脂纤维又称POLYESTER，特性是良好的透气性和排湿性。还有较强的抗酸碱性，抗紫外线的能力。2.氨纶---伸缩尼龙又称SPANDEX，优点是高弹性和高伸缩性以及良好的回复性。一般使用2％就可以提高织物运动感，悬垂感还有保型性。弱点就是抗碱性弱；遇氯或被紫外线照射后易变黄和脆化。耐热性较差。常做为辅助材料和其他材料混纺在一起。比较有名的材料有美国DUPON的LYCRA，德国Bayer(拜耳)的“Dorlastan”；日本A.k(旭化成)的“Roica”。3.锦纶---尼龙又称Nylon，聚酰胺纤维。优点是高强度、高耐磨性、高抗化学性及良好的抗变形性，抗老化性。缺点是手感较硬。
其中作为箱包面料之一的聚酯纤维是由苯二甲酸二甲酯与乙二醇混合并对其进行酯交换，随后进行缩聚，或者将游离对苯二甲酸在高于大气压强的压强下直接与乙二醇酯化。两者都生成基于对苯二甲酸二羟乙酯的低聚体化合物，将该化合物以已知的方式缩聚即可得到聚酯纤维。
而许多聚酯(PET)瓶的原材料也主要是聚酯纤维，本申请人想到如果将聚酯瓶用作箱包的面料，既可以解决聚酯瓶的环境污染问题，又可以实现废物利用，创造新的价值。
现在出现很多对废聚酯瓶回收利用的方法，但是都存在一个问题即生产出的聚酯纤维做成的面料均不同程度的起球。如申请号为01819596.2的中国专利，阐述了利用非聚酯瓶生产聚酯纤维方法，以高于3800m/min纺丝引出速度生产和卷绕预取向的非结晶长丝的方法，该长丝不少于长丝总重量的90％(以重量计)由PET构成。但是还是没有提到如何解决形成的纺织纤维表面起球的问题。起球是用来描述在纺织品纤维表面小积聚的，当纤维的末端或松散的纤维部分从纺织纤维(如衣物)的表面伸出，并通过在磨损过程中产生的摩擦应力而成球形时就形成了球，由于这些聚酯纤维的高强度，这些球不能脱落，而是存留在表面上并产生难看的外观。这是因为与天然纤维相比，聚酯纤维具有高强度，特别是高横向强度。为了弥补这个缺陷，已经产生了很多建议，如用机械的方法，刷或刮掉球，但是非常费力也不方便。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种环保箱包材料及其制造方法，以解决上述费聚酯瓶回收利用以及生产聚酯纤维面料表面起球的问题。
本发明目的之一是提供一种环保箱包材料的制造方法，技术方案包括以下步骤：
(1)废塑料瓶进入粉碎机，粉碎成切片；
(2)清洗、烘干；
(3)切片进入Φ58mm，螺杆的长径比(L/D)为38-48的高扭矩同向旋转相互啮合的双螺杆挤出机中熔融，该双螺杆设置有排气口和抽真空口；
(4)向反应物中加入在硅上带有至少一个具有以下通式的取代基的由四氢糠醇衍生而得到的有机硅化合物：
所述的由四氢糠醇衍生而得到的有机硅化何物符合以下通式：
(C5H9O2)xSi(OR’)zRy (II)
其中，
x＝1、2、3或4；y＝0、1、2或3；z为0至3，条件为x+y+z＝4；
并且R是直链或环状烷基基团，2-羟基乙基或2-甲氧基乙基基团，或芳族取代基、芳基或芳烷基基团；
R’是甲基或乙基
(5)排气、抽真空；
(6)经过连续式过滤器过滤，过滤精度为25um，滤前熔体压力为12Mpa，滤后熔体压力控制在10Mpa，熔体温度为292度；
(7)纺丝：经过齿轮泵计量，进入纺丝箱体进行纺丝，熔体通过24孔的喷丝板上的喷丝孔(孔径为0.2mm)后，丝束经过侧吹风冷却，上油高速卷绕，纺成267dtex/36F聚酯纤维；
(8)织成环保箱包材料。
本发明中的所述纺丝步骤中的侧吹风风温23度，风速0.55m/s，GR1温度为85℃，速度为1980m/min，GR2温度为123℃，速度为4800m/min。
本发明中所述的有机硅化物是四四氢糠氧基硅烷，具有如下通式：
所述有机硅化物还可以是三[四氢糠氧基]甲基硅烷，其通式如下：
所述有机硅化物的添加重量以硅计是反应物重量的100-2000ppm。
进一步，本发明还提供一种上述方法得到的环保箱包材料。
采用以上技术方案后，本发明可以得到低起球的环保箱包材料。
具体实施方式
一种环保箱包材料的制造方法，包括以下步骤：
(1)废塑料瓶进入粉碎机，粉碎成切片；
(2)清洗、烘干；
(3)切片进入Φ58mm，螺杆的长径比(L/D)为38-48的高扭矩同向旋转相互啮合的双螺杆挤出机中熔融，该双螺杆设置有排气口和抽真空口；
(4)向反应物中加入在硅上带有至少一个具有以下通式的取代基的由四氢糠醇衍生而得到的有机硅化合物：
所述的由四氢糠醇衍生而得到的有机硅化何物符合以下通式：
(C5H9O2)xSi(OR’)zRy (II)
其中，
x＝1、2、3或4；y＝0、1、2或3；z为0至3，条件为x+y+z＝4；
并且R是直链或环状烷基基团，2-羟基乙基或2-甲氧基乙基基团，或芳族取代基、芳基或芳烷基基团；
R’是甲基或乙基
(5)排气、抽真空；
(6)经过连续式过滤器过滤，过滤精度为25um，滤前熔体压力为12Mpa，滤后熔体压力控制在10Mpa，熔体温度为292度；
(7)经过齿轮泵计量，进入纺丝箱体进行纺丝，熔体通过24孔的喷丝板上的喷丝孔(孔径为0.2mm)后，丝束经过侧吹风冷却，上油高速卷绕，纺成267dtex/36F聚酯纤维，其中侧吹风风温23度，风速0.55m/s，GR1温度为85℃，速度为1980m/min，GR2温度为123℃，速度为4800m/min，生产的75dtex/24F聚酯纤维满卷重量为9kg，满卷率为89.1％，生产的聚酯纤维的质量指标为：
断裂强度：4.08CN/dtex，
断裂伸长：30.4％，
染色均匀度≥4级：91.2％，
条干均匀度：1.30％(CV)
(8)通过现有技术织成环保箱包材料。
片状纺织品材料的起球性能的测量按照符合DIN53867的随机翻滚起球测试(RTPT)进行。在5、10、20、30、40、60、分钟后参照9-点起球序列等级(POS，其中9分指没有起球，1为严重起球)对表面状态评分，本发明生产的纤维材料的分数在7-9之间，属于良好至非常好范围。
采用以上技术方案后，得到了不起球的环保箱包材料。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。
Claims (6)
1、一种环保箱包材料的制造方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)废塑料瓶进入粉碎机，粉碎成切片；
(2)清洗、烘干；
(3)熔融：切片进入Φ58mm，螺杆的长径比(L/D)为38-48的高扭矩同向旋转相互啮合的双螺杆挤出机中熔融，该双螺杆设置有排气口和抽真空口；
(4)向反应物中加入在硅上带有至少一个具有以下通式的取代基的由四氢糠醇衍生而得到的有机硅化合物：
所述的由四氢糠醇衍生而得到的有机硅化何物符合以下通式：
(C5H9O2)xSi(OR’)zRy (II)
其中，
x＝1、2、3或4；y＝0、1、2或3；z为0至3，条件为x+y+z＝4；
并且R是直链或环状烷基基团，2-羟基乙基或2-甲氧基乙基基团，或芳族取代基、芳基或芳烷基基团；
R’是甲基或乙基
(5)排气、抽真空；
(6)经过连续式过滤器过滤，过滤精度为25um，滤前熔体压力为12Mpa，滤后熔体压力控制在10Mpa，熔体温度为292度；
(7)纺丝：经过齿轮泵计量，进入纺丝箱体进行纺丝，熔体通过24孔的喷丝板上的喷丝孔(孔径为0.2mm)后，丝束经过侧吹风冷却，上油高速卷绕，纺成267dtex/36F聚酯纤维；
(8)织布。
2、如权利要求1所述的一种环保箱包材料的制造方法，其特征在于，所述有机硅化物是四[四氢糠氧基]硅烷。
3、如权利要求1所述的一种环保箱包材料的制造方法，其特征在于，所述有机硅化物是三[四氢糠氧基]硅烷。
4、如权利要求1所述的一种环保箱包材料的制造方法，其特征在于，所述纺丝步骤中的侧吹风风温23度，风速0.55m/s，GR1温度为85℃，速度为1980m/min，GR2温度为123℃，速度为4800m/min。
5、如权利要求1所述的一种环保箱包材料的制造方法，其特征在于，所述有机硅化物的添加重量以硅计是反应物重量的100-2000ppm。
6、制造如权利要求1-5所述的任一项方法得到的低起球的环保箱包材料。
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| CNA2008102034562A CN101550609A (zh) | 2008-11-27 | 2008-11-27 | 一种环保箱包材料及其制造方法 |
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| CN105212491A (zh) * | 2015-09-10 | 2016-01-06 | 安徽冠宜箱包有限公司 | 一种拉杆箱包的外壳 |
| CN105862161A (zh) * | 2016-05-16 | 2016-08-17 | 安徽天恩旅行用品科技有限公司 | 一种环保型手提箱包面料的制造方法 |
| CN105908267A (zh) * | 2016-05-16 | 2016-08-31 | 安徽天恩旅行用品科技有限公司 | 一种环保型箱包材料的制造方法 |
| CN110144739A (zh) * | 2013-03-12 | 2019-08-20 | 美利肯公司 | 包含基本100％聚酯材料的地面覆盖物制品的回收方法 |
-
2008
- 2008-11-27 CN CNA2008102034562A patent/CN101550609A/zh active Pending
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| US11673291B2 (en) | 2013-03-12 | 2023-06-13 | Milliken & Company | Recyclable single polymer floorcovering article |
| US11883984B2 (en) | 2013-03-12 | 2024-01-30 | Milliken & Company | Recyclable single polymer floorcovering article |
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