CN111334887A - 一种流程高效、提升品质的涤纶废布再生纤维纺丝工艺 - Google Patents

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肖洪卫
成强
张昕
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    • D01D1/106—Filtering

Abstract

本发明涉及一种流程高效、提升品质的涤纶废布再生纤维纺丝工艺，包括以下步骤：1涤纶废布挑选/分拣；2撕碎；3配料；4物料缓存5密实处理；6熔融；7初级过滤；8均化增粘；9精过滤；10纺丝；11冷却成形；12上油卷绕；13多道牵伸；14卷曲；15定型；16切断；17打包。本发明工艺流程效率更高，通过使用本发明所述工艺，不仅可以避免纺丝前涤纶废旧布料制作颗粒料及烘干，还可以提升成品品质。整个工艺流程产品粘度可控且能节约成本。

Description

一种流程高效、提升品质的涤纶废布再生纤维纺丝工艺
技术领域
本发明涉及一种流程高效、提升品质的涤纶废布再生纤维纺丝工艺，属于涤纶废布再生纤维纺丝技术领域。
背景技术
再生涤纶纤维是以废旧涤纶布料、纺丝废丝、浆块、废弃的PET矿泉水瓶，饮料瓶以及其他一些废弃的PET材料做原料，经过混料、干燥、熔融、过滤、计量、冷却成型、卷绕等工艺牵伸处理制成产品。
目前主要的涤纶废布再生纤维纺丝工艺流程包括以下步骤：1.分拣；2.撕碎；3.团粒；4.转鼓干燥；5.熔融；6.过滤；7.纺丝。该工艺路线对原料要求相对较高，需要对回收涤纶布料进行团粒干燥，流程长，能耗大，且产品品质完全依赖于原料。
发明内容
本发明的目的就是针对上述现有存在的弊端，提供一种流程高效、提升品质的涤纶废布再生纤维纺丝工艺。
本发明的目的是这样实现的，一种流程高效、提升品质的涤纶废布再生纤维纺丝工艺，其特征在于，包括以下步骤：
（1）、将废旧涤纶布料进行挑选、分拣，去除非涤纶布料杂物；
（2）、将经挑选、分拣后的废旧涤纶布料通过输送带送至破碎机进行撕碎，得到废旧涤纶布料碎片；
（3）、混料；将经步骤（2）撕碎得到的废旧涤纶布料碎片分别输送到料斗内，料斗内的废旧涤纶布料碎片落在输送带上送至混料仓；
（4）、输送至料仓；通过风送方式将步骤（3）中混料仓内废旧涤纶布料碎片送至缓存料仓；
（5）、密实处理；将步骤（4）缓存料仓中的废旧涤纶布料碎片输送至密实机内，密实机以500r/min-1000r/min的速度搅拌10min-50min，密实机内废旧涤纶布料碎片温度由室温逐渐升高至130℃-180℃；
（6）、熔融；将步骤（5）中升温后的废旧涤纶布料碎片用压实机以30r/min-150r/min的速度喂料至真空排气螺杆挤出机熔融，螺杆真空度为100Pa-3000Pa，螺杆转速为80r/min-500r/min，真空排气螺杆挤出机内温度保持在265℃-285℃，螺杆机头压力为1MPa-10MPa；废旧涤纶布料碎片经螺杆熔融挤出得到涤纶布料熔体；
（7）、初级过滤；将经步骤（6）中经螺杆熔融挤出的涤纶布料熔体的在1MPa-10MPa压力下进入熔体过滤器，并保持温度在275℃-285℃，过滤精度为110目-220目，过滤后涤纶布料熔体压力为1MPa-3MPa；
（8）、均化增粘；将经步骤（7）中过滤后的涤纶布料熔体输送至均化增粘器，均化增粘器搅拌转速1r/min-5r/min，真空度为30Pa-300Pa，温度为260℃-290℃；
（9）、精过滤；将步骤（8）中的涤纶布料熔体经过料泵进入精过滤器，并保持温度在275℃-285℃，过滤精度为140目-250目；
（10）、纺丝；将步骤（9）中过滤后的涤纶布料熔体进入纺丝箱体，纺丝箱体内的温度为275℃-285℃的，压力为5MPa-10MPa，然后通过熔纺喷丝板形成丝束；
（11）、冷却成形；将步骤（10）中的丝束通过环吹风冷却成形，所述环吹风温为20℃-25℃，风速7.0m/s-10.0m/s；
（12）、上油卷绕；将步骤（11）冷却成形丝束经过油辊上油，以1200m/min-1400m/min的速度通过牵引机将各分散的成形上油丝集中送入盛丝桶中；
（13）、多道牵伸；将经步骤（12）中上油后的丝束通过导丝架合并成均匀的集束丝束，集束丝束通过牵伸形成牵伸丝束；
（14）、卷曲；将经步骤（13）牵伸后的丝束进入卷曲机进行卷曲；
（15）、定型；将经步骤（14）卷曲后的丝束经输送带进入定型机，依次经定型机内的一区、二区、三区、四区，其中一区温度为110℃-120℃，二区温度为120℃-130℃，三区温度为110℃-120℃，四区常温，整个过程时间为30min；
（16）、切断；将步骤（15）中定型后的丝束进入切断机，进行切断；
（17）、打包；将经步骤（16）中切断的丝束风送打包，包装成成品。
步骤（1）中，废旧涤纶布料包括服装布料、窗帘布料、箱包布料、边角涤纶布料。
步骤（2）中，破碎机进口前装有金属探测器，当金属探测器探测到废旧涤纶服装布或窗帘布内含有金属时，输送带停止。
步骤（13）中，集束丝束通过第一牵伸机、牵伸浴槽、第二牵伸机、加热箱形成二次牵伸丝，其中一次牵伸占总牵伸倍数的70%-90%，二次牵伸占总牵伸倍数的20%-30%。
步骤（14）中，将经步骤（13）牵伸后的丝束进入卷曲机进行卷曲，卷曲机温度为100℃-110℃，卷曲速度为225m/min，卷曲轮压力为0.15MPa-0.20MPa。
步骤（6）中，真空排气螺杆挤出机为单螺杆挤出机或双螺杆挤出机；
其中，当真空排气螺杆挤出机为单螺杆挤出机时，废旧涤纶布料碎片用压实机以80r/min-150r/min的速度喂料至单螺杆挤出机，螺杆以80r/min-180r/min的速度熔融并输送物料；
当真空排气螺杆挤出机为双螺杆挤出机时，废旧涤纶布料碎片用压实机以30r/min-80r/min的速度喂料至双螺杆挤出机，螺杆以300r/min-500r/min的速度熔融并输送物料。
步骤（7）中，经步骤（6）中经单螺杆熔融挤出的涤纶布料熔体压力为6MPa-10MPa，直接进入熔体过滤器；
步骤（7）中，经步骤（6）中经双螺杆熔融挤出的涤纶布料熔体压力为1MPa-3MPa，需要通过增压泵进入熔体过滤器。
本发明方法先进科学，通过本发明提供的一种流程高效、提升品质的涤纶废布再生纤维纺丝工艺。本发明工艺中所有物料及设备均为现有市场商品。本发明工艺中，1.涤纶废布料经过混料、密实处理，可以实现不同来源、不同配比的涤纶废布料连续、稳定、高效的混合，且能省去涤纶废布料纺丝前的团粒、干燥过程；2.涤纶布料熔体经过均化增粘器，可以实现涤纶布料熔体粘度在线监测、粘度实时调控、脱去小分子及低沸点物质，有利于提升产品品质。
本发明包括以下步骤：1.涤纶废布挑选/分拣；2.撕碎；3.配料；4.物料缓存5.密实处理；6.熔融；7.初级过滤；8.均化增粘；9.精过滤；10.纺丝；11.冷却成形；12.上油卷绕；13.多道牵伸；14.卷曲；15.定型；16.切断；17.打包。本发明工艺流程效率更高，通过使用本发明所述工艺，不仅可以避免纺丝前涤纶废旧布料制作颗粒料及烘干，还可以提升成品品质。整个工艺流程产品粘度可控且能节约成本。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明做进一步解释：
一种流程高效、提升品质的涤纶废布再生纤维纺丝工艺，包括以下步骤：
（1）、将回收的不同来源、不同品质的废旧涤纶布料进行挑选、分拣，去除非涤纶布料杂物；废旧涤纶布料包括服装布料、窗帘布料、箱包布料、边角涤纶布料；
（2）、将经挑选、分拣后的废旧涤纶布料通过输送带送至破碎机进行撕碎，得到废旧涤纶布料碎片；破碎机进口前装有金属探测器，当金属探测器探测到废旧涤纶服装布或窗帘布内含有金属时，输送带停止；
（3）、混料；将经步骤（2）撕碎得到的废旧涤纶布料碎片分别输送到料斗内，料斗内的废旧涤纶布料碎片落在输送带上送至混料仓；
（4）、输送至料仓；通过风送方式将步骤（3）中混料仓内废旧涤纶布料碎片送至缓存料仓；
（5）、密实处理；将步骤（4）缓存料仓中的废旧涤纶布料碎片输送至密实机内，密实机以500r/min-1000r/min的速度搅拌10min-50min，密实机内废旧涤纶布料碎片温度由室温逐渐升高至130℃-180℃；
（6）、熔融；将步骤（5）中升温后的废旧涤纶布料碎片用压实机以30r/min-150r/min的速度喂料至真空排气螺杆挤出机熔融，螺杆真空度为100Pa-3000Pa，螺杆转速为80r/min-500r/min，真空排气螺杆挤出机内温度保持在265℃-285℃，螺杆机头压力为1MPa-10MPa；废旧涤纶布料碎片经螺杆熔融挤出得到涤纶布料熔体；
（7）、初级过滤；将经步骤（6）中经螺杆熔融挤出的涤纶布料熔体的在1MPa-10MPa压力下进入熔体过滤器，并保持温度在275℃-285℃，过滤精度为110目-220目，过滤后涤纶布料熔体压力为1MPa-3MPa；
（8）、均化增粘；将经步骤（7）中过滤后的涤纶布料熔体输送至均化增粘器，均化增粘器搅拌转速1r/min-5r/min，真空度为30Pa-300Pa，温度为260℃-290℃；
（9）、精过滤；将步骤（8）中的涤纶布料熔体经过料泵进入精过滤器，并保持温度在275℃-285℃，过滤精度为140目-250目；
（10）、纺丝；将步骤（9）中过滤后的涤纶布料熔体进入纺丝箱体，纺丝箱体内的温度为275℃-285℃的，压力为5MPa-10MPa，然后通过熔纺喷丝板形成丝束；
（11）、冷却成形；将步骤（10）中的丝束通过环吹风冷却成形，所述环吹风温为20℃-25℃，风速7.0m/s-10.0m/s；
（12）、上油卷绕；将步骤（11）冷却成形丝束经过油辊上油，以1200m/min-1400m/min的速度通过牵引机将各分散的成形上油丝集中送入盛丝桶中；
（13）、多道牵伸；将经步骤（12）中上油后的丝束通过导丝架合并成均匀的集束丝束，集束丝束通过牵伸形成牵伸丝束；集束丝束通过第一牵伸机、牵伸浴槽、第二牵伸机、加热箱形成二次牵伸丝，其中一次牵伸占总牵伸倍数的70%-90%，二次牵伸占总牵伸倍数的20%-30%；
（14）、卷曲；将经步骤（13）牵伸后的丝束进入卷曲机进行卷曲；将经步骤（13）牵伸后的丝束进入卷曲机进行卷曲，卷曲机温度为100℃-110℃，卷曲速度为225m/min，卷曲轮压力为0.15MPa-0.20MPa；
（15）、定型；将经步骤（14）卷曲后的丝束经输送带进入定型机，依次经定型机内的一区、二区、三区、四区，其中一区温度为110℃-120℃，二区温度为120℃-130℃，三区温度为110℃-120℃，四区常温，整个过程时间为30min；
（16）、切断；将步骤（15）中定型后的丝束进入切断机，进行切断；
（17）、打包；将经步骤（16）中切断的丝束风送打包，包装成成品。
步骤（6）中，真空排气螺杆挤出机为单螺杆挤出机或双螺杆挤出机；
其中，当真空排气螺杆挤出机为单螺杆挤出机时，废旧涤纶布料碎片用压实机以80r/min-150r/min的速度喂料至单螺杆挤出机，螺杆以80r/min-180r/min的速度熔融并输送物料；步骤（7）中，经步骤（6）中经单螺杆熔融挤出的涤纶布料熔体压力为6MPa-10MPa，直接进入熔体过滤器；
当真空排气螺杆挤出机为双螺杆挤出机时，废旧涤纶布料碎片用压实机以30r/min-80r/min的速度喂料至双螺杆挤出机，螺杆以300r/min-500r/min的速度熔融并输送物料。步骤（7）中，经步骤（6）中经双螺杆熔融挤出的涤纶布料熔体压力为1MPa-3MPa，需要通过增压泵进入熔体过滤器。

Claims (7)

1.一种流程高效、提升品质的涤纶废布再生纤维纺丝工艺，其特征在于，包括以下步骤：
（1）、将废旧涤纶布料进行挑选、分拣，去除非涤纶布料杂物；
（2）、将经挑选、分拣后的废旧涤纶布料通过输送带送至破碎机进行撕碎，得到废旧涤纶布料碎片；
（3）、混料；将经步骤（2）撕碎得到的废旧涤纶布料碎片输送到料斗内，料斗内的废旧涤纶布料碎片落在输送带上送至混料仓；
（4）、输送至料仓；通过风送方式将步骤（3）中混料仓内废旧涤纶布料碎片送至缓存料仓；
（5）、密实处理；将步骤（4）缓存料仓中的废旧涤纶布料碎片输送至密实机内，密实机以500r/min-1000r/min的速度搅拌10min-50min，密实机内废旧涤纶布料碎片温度由室温逐渐升高至130℃-180℃；
（6）、熔融；将步骤（5）中升温后的废旧涤纶布料碎片用压实机以30r/min-150r/min的速度喂料至真空排气螺杆挤出机熔融，螺杆真空度为100Pa-3000Pa，螺杆转速为80r/min-500r/min，真空排气螺杆挤出机内温度保持在265℃-285℃，螺杆机头压力为1MPa-10MPa；废旧涤纶布料碎片经螺杆熔融挤出得到涤纶布料熔体；
（7）、初级过滤；将经步骤（6）中经螺杆熔融挤出的涤纶布料熔体的在1MPa-10MPa压力下进入熔体过滤器，并保持温度在275℃-285℃，过滤精度为110目-220目，过滤后涤纶布料熔体压力为1MPa-3MPa；
（8）、均化增粘；将经步骤（7）中过滤后的涤纶布料熔体输送至均化增粘器，均化增粘器搅拌转速1r/min-5r/min，真空度为30Pa-300Pa，温度为260℃-290℃；
（9）、精过滤；将步骤（8）中的涤纶布料熔体经过料泵进入精过滤器，并保持温度在275℃-285℃，过滤精度为140目-250目；
（10）、纺丝；将步骤（9）中过滤后的涤纶布料熔体进入纺丝箱体，纺丝箱体内的温度为275℃-285℃的，压力为5MPa-10MPa，然后通过熔纺喷丝板形成丝束；
（11）、冷却成形；将步骤（10）中的丝束通过环吹风冷却成形，所述环吹风温为20℃-25℃，风速7.0m/s-10.0m/s；
（12）、上油卷绕；将步骤（11）冷却成形丝束经过油辊上油，以1200m/min-1400m/min的速度通过牵引机将各分散的成形上油丝集中送入盛丝桶中；
（13）、牵伸；将经步骤（12）中上油后的丝束通过导丝架合并成均匀的集束丝束，集束丝束通过牵伸形成牵伸丝束；
（14）、卷曲；将经步骤（13）牵伸后的丝束进入卷曲机进行卷曲；
（15）、定型；将经步骤（14）卷曲后的丝束经输送带进入定型机，依次经定型机内的一区、二区、三区、四区，其中一区温度为110℃-120℃，二区温度为120℃-130℃，三区温度为110℃-120℃，四区常温，整个过程时间为30min；
（16）、切断；将步骤（15）中定型后的丝束进入切断机，进行切断；
（17）、打包；将经步骤（16）中切断的丝束风送打包，包装成成品。
2.根据权利要求1所述的一种流程高效、提升品质的涤纶废布再生纤维纺丝工艺，其特征在于，步骤（1）中，废旧涤纶布料包括服装布料、窗帘布料、箱包布料、边角涤纶布料。
3.根据权利要求1所述的一种流程高效、提升品质的涤纶废布再生纤维纺丝工艺，其特征在于，步骤（2）中，破碎机进口前装有金属探测器，当金属探测器探测到废旧涤纶布料内含有金属时，输送带停止。
4.根据权利要求1所述的一种流程高效、提升品质的涤纶废布再生纤维纺丝工艺，其特征在于，步骤（13）中，集束丝束通过第一牵伸机、牵伸浴槽、第二牵伸机、加热箱形成二次牵伸丝，其中一次牵伸占总牵伸倍数的70%-90%，二次牵伸占总牵伸倍数的20%-30%。
5.根据权利要求1所述的一种流程高效、提升品质的涤纶废布再生纤维纺丝工艺，其特征在于，步骤（14）中，将经步骤（13）牵伸后的丝束进入卷曲机进行卷曲，卷曲机温度为100℃-110℃，卷曲速度为225m/min，卷曲轮压力为0.15MPa-0.20MPa。
6.根据权利要求1所述的一种流程高效、提升品质的涤纶废布再生纤维纺丝工艺，其特征在于，步骤（6）中，真空排气螺杆挤出机为单螺杆挤出机或双螺杆挤出机；
其中，当真空排气螺杆挤出机为单螺杆挤出机时，废旧涤纶布料碎片用压实机以80r/min-150r/min的速度喂料至单螺杆挤出机，螺杆以80r/min-180r/min的速度熔融并输送物料；
当真空排气螺杆挤出机为双螺杆挤出机时，废旧涤纶布料碎片用压实机以30r/min-80r/min的速度喂料至双螺杆挤出机，螺杆以300r/min-500r/min的速度熔融并输送物料。
7.根据权利要求6所述的一种流程高效、提升品质的涤纶废布再生纤维纺丝工艺，其特征在于，步骤（7）中，经步骤（6）中经单螺杆熔融挤出的涤纶布料熔体压力为6MPa-10MPa，直接进入熔体过滤器；
步骤（7）中，经步骤（6）中经双螺杆熔融挤出的涤纶布料熔体压力为1MPa-3MPa，需要通过增压泵进入熔体过滤器。
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