CN110983452A - 一种黑色pet拉链单丝的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种黑色PET拉链单丝及其制备方法,该黑色PET拉链单丝的配方按重量比计,由以下原料制成:回收杂色瓶胚60%‑80%,回收聚酯瓶片10%‑30%,回收废单丝5%‑15%和黑色母1%‑10%,经过加工制成黑色PET拉链单丝。本发明降低了黑色PET拉链单丝的生产成本,能生产出符合制作拉链要求的单丝,能有效回收废PET,减少环境污染,增加经济效益。
Description
技术领域
本发明涉及一种单丝制备领域,尤其涉及一种黑色PET拉链单丝及其制备方法。
背景技术
聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)是1953年由Du Pont公司最早实现工业化的线型热塑性聚合物。PET在较宽的温度范围内能够保持优良的物理性能和力学性能,其耐疲劳性、耐摩擦性和耐老化性优异,电绝缘性突出,对大多数有机溶剂和无机酸稳定,而且能耗低,加工性良好,一直被广泛用于饮料瓶、纺织、薄膜、合成纤维等方面,从而导致全球PET聚酯产量和消费量迅速增长,同时废旧PET聚酯的处置问题日益突出。尽管废旧PET聚酯对环境不会产生直接污染,但因其具有极强的化学惰性,很难被空气或微生物所降解,所以会占据大量的空间,给环境造成很大的影响。
回收利用废弃PET聚酯瓶片,不但可以降低生产成本,增加经济效益,还可以减环境污染,缓解资源缺乏。目前,日本废旧PET聚酯回收率高达80%,欧美国家废旧PET聚酯回收率也能达到30%以上,目前国内这一块还比较薄弱。
瓶坯是注塑加工的产品,是中间体,经过吹塑加工成为终端产品,终端产品包括塑料瓶,机油桶,化妆盒,洗发水塑料瓶,喷瓶等包装容器,是人们日常生活需求的必需产品。PET瓶具有很强应用性,广泛应用于生活用品,日化包装等领域。
日常使用的尼龙拉链过去用尼龙单丝成型,目前主要使用涤纶单丝。生产拉链用涤纶单丝的原料一般为经增粘了的半有光和有光PET切片。目前,正常黑色PET拉链单丝是由PET切片和黑色母经过共混、干燥、熔融、挤出、冷却、拉伸、定型、卷绕等工序加工制成。使用PET切片的特性粘度太低,则不能生产出高质量,合标准的拉链单丝。
发明内容
本发明的突出特点是本发明利用回收杂色瓶胚,回收聚酯瓶片,回收废单丝和黑色母制作一种黑色PET拉链单丝。本发明的目的在于提供一种黑色PET拉链单丝配方,降低黑色PET拉链单丝的生产成本,开拓再生资源利用领域,促进杂色瓶胚、瓶片、废单丝的回收,保护环境。
为实现上述目的,本发明提供的技术方案如下:
一种黑色PET拉链单丝的制作,其特征在于,配方组分及其重量百分比为:回收杂色瓶坯60-80%,回收瓶片10-30%,回收废单丝5-15%,黑色母1-10%。
其制作方法包括以下步骤:
步骤一:共混
将回收杂色瓶胚和杂色废单丝搅拌混合均匀,得混合体系A,
将回收瓶片和黑色母搅拌混合均匀,得混合体系B;
步骤二:干燥
将混合体系A和混合体系B再次搅拌混合,结晶增粘后,置于干燥设备180-200℃下,干燥5-10小时;
步骤三:熔融纺丝
将混合物加入挤出机进行熔融纺丝,纺丝温度为280-290℃,熔体温度275-285℃,得到初生单丝;
步骤四:水浴拉伸
对初生单丝进行水浴拉伸,水浴温度为70-95℃,拉伸倍数为总倍数的0.1-0.9倍;
步骤五:热箱拉伸
在160-180℃下,对经过水浴拉伸后的单丝进行热箱拉伸,拉伸倍数为总倍数4.5-6倍,得到孔隙率为10%-50%,微孔直径为0.1-50μm的单丝;
步骤六:定型
将经过拉伸的单丝通过定型热箱进行热处理,热处理的温度为100-280℃,超喂率在6-8%;
步骤七:卷绕
将定型后的单丝上油卷绕好,得到直径为0.5-2mm,断裂强度为100-195N,断裂伸长率为30%-70%,干热收缩率为4%-10%的一种黑色PET拉链单丝。
经后道工段测试,具体包括:特性粘度测定,熔点测定,切片羧基测定,现场线径测定,断裂强度测定,断裂伸长率测定的证明,利用回收瓶片生产的涤纶单丝和常规切片所生产的涤纶单丝综合性能无实质上的差异,可正常使用。
此外,单丝的主要技术指标:强度、伸长、热收缩率或者二次热收缩率,均可按用户要求,通过调整生产工艺来达到。
具体实施方式
下面结合具体实施例,进一步阐述本发明。
实施例1:
步骤一:共混
将回收杂色瓶胚75%和杂色废单丝4%搅拌混合均匀,得混合体系A,
将回收瓶片10%和黑色母11%搅拌混合均匀,得混合体系B;
步骤二:干燥
将混合体系A和混合体系B再次搅拌混合,结晶增粘后,置于干燥设备160℃下,干燥7小时;
步骤三:熔融纺丝
将混合物加入挤出机进行熔融纺丝,纺丝温度为275℃,熔体温度270℃,得到初生单丝;
步骤四:水浴拉伸
对初生单丝进行水浴拉伸,水浴温度为70℃;
步骤五:热箱拉伸
在80℃下,对水浴拉伸后单丝进行热箱拉伸,得到孔隙率为30%微孔直径为20μm的单丝;
步骤六:定型
将拉伸后的单丝通过定型热箱进行热处理,热处理的温度为160℃,超喂率在8%;
步骤七:卷绕
将定型后的单丝上油卷绕好,得到直径为得到直径为0.9mm,断裂强度为140N,断裂伸长率为45%,干热收缩率为7.6%的一种黑色PET拉链单丝。
对比例1:
步骤一:共混
将PET切片90%和10%黑色母搅拌混合均匀,得混合体系A;
步骤二:干燥
将混合体系A,置于干燥设备160℃下,干燥7小时;
步骤三:熔融挤出
将混合物加入挤出机进行熔融纺丝,纺丝温度为275℃,熔体温度270℃,得到初生单丝;
步骤四:水浴拉伸
对初生单丝进行水浴拉伸,水浴温度为70℃;
步骤五:拉伸
在80℃下,对水浴拉伸后的单丝进行热箱拉伸,得到孔隙率为33%微孔直径为21μm的单丝;
步骤六:定型
将拉伸后的单丝通过定型热箱进行热处理,热处理的温度为160℃,超喂率在8%;
步骤七:卷绕
将定型后的单丝上油卷绕好,得到直径为1mm,断裂强度为127N,断裂伸长率为38%,干热收缩率为8.0%的一种黑色PET拉链单丝。
实施例2:
步骤一:共混
将回收杂色瓶胚70%和回收废单丝9%搅拌混合均匀,得混合体系A,
将回收瓶片20%和黑色母1%,搅拌混合均匀,得混合体系B;
步骤二:干燥
将混合体系A和混合体系B再次搅拌混合,结晶增粘后,置于干燥设备190℃下,干燥8小时;
步骤三:熔融纺丝
将混合物加入挤出机进行熔融纺丝,纺丝温度为285℃,熔体温度280℃,得到初生单丝;
步骤四:水浴拉伸
对初生单丝进行水浴拉伸,水浴温度为88℃;
步骤五:热箱拉伸
在170℃下,对水浴拉伸后的单丝进行热箱拉伸,得到孔隙率为45%,微孔直径为27μm的单丝;
步骤六:定型
将单丝通过定型热箱进行热处理,热处理的温度为270℃,超喂率在7%;
步骤七:卷绕
将定型后的单丝上油卷绕好,得到直径为1.1mm,断裂强度为140N,断裂伸长率为45%,干热收缩率为6.5%的一种黑色PET拉链单丝。
生产中部分单丝物性比较如表1所示:
表1
由表一可得,经过现场线径、断裂强度、断裂伸长率和热收缩率的测试,可知本发明提供的由回收杂色瓶坯、回收聚酯瓶片、回收废单丝和黑色母这一配方制备的一种黑色PET拉链单丝,与用PET切片和黑色母制备出的拉链单丝的综合性能无实质上差异,都符合拉链用单丝的质量标准。本发明制备出的一种黑色PET拉链单丝的强度和伸度明显好于普通单丝,而且本发明所提供的配方能有效降低生产成本,增加经济效益,减少环境污染,缓解资源短缺。
应当理解的是,本发明的上述具体实施方式仅仅用于示例性说明或解释本发明的原理,而不构成对本发明的限制。因此,在不偏离本发明的精神和范围的情况下所做的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。此外,本发明所附权利要求旨在涵盖落入所附权利要求范围和边界、或者这种范围和边界的等同形式内的全部变化和修改例。
Claims (9)
1.一种黑色PET拉链单丝,其特征在于,其组分包括:回收杂色瓶胚、回收聚酯瓶片、回收废单丝和黑色母。
2.根据权利要求1所述的一种黑色PET拉链单丝,其特征在于,组分按其重量百分比为:回收杂色瓶胚60wt%-80wt%,回收聚酯瓶片10wt%-30wt%,回收废单丝5wt%-15wt%,黑色母1wt%-10wt%。
3.根据权利要求1所述的一种黑色PET拉链单丝的组分,其特征在于,回收聚酯瓶片的特性粘度大于0.60。
4.一种黑色PET拉链单丝的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
步骤一:
将回收杂色瓶胚和杂色废单丝熔融混合,得混合体系A,
将回收聚酯瓶片和黑色母熔融混合,得混合体系B;
步骤二:
将混合体系A和混合体系B再次混合,结晶增粘后,置于干燥设备下干燥;
步骤三:
将步骤二所得混合物加入挤出机进行熔融纺丝,得到初生单丝;
步骤四:
对初生单丝进行水浴拉伸;
步骤五:
对经过水浴拉伸的初生单丝进行热箱拉伸,将拉伸后单丝通过定型热箱进行热处理定型,上油卷绕后,得到黑色PET拉链单丝。
5.根据权利要求4所述的一种黑色PET拉链单丝的制备方法,其特征在于,所述步骤二为将回收杂色瓶、回收废单丝、回收聚酯瓶片和黑色母搅拌混合放入干燥设备置于150-200℃下,干燥5-10个小时。
6.根据权利要求4所述的一种黑色PET拉链单丝的制备方法,其特征在于,所述步骤三为将混合物加入挤出机进行熔融纺丝,纺丝温度为270-300℃,熔体温度270-290℃。
7.根据权利要求4所述的一种黑色PET拉链单丝的制备方法,其特征在于,所述步骤四为对初生单丝进行水浴拉伸,水浴温度为65-95℃,拉伸倍数为总倍数的0.1-0.9倍。
8.根据权利要求4所述的一种黑色PET拉链单丝的制备方法,其特征在于,所述步骤五对初生单丝进行热箱拉伸,温度为160-180℃,拉伸倍数为总倍数的4-6倍。
9.根据权利要求4所述的一种黑色PET拉链单丝的制备方法,其特征在于,所述步骤五定型热箱温度为100-280℃,超喂率为0-15%。
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