CN111978711A - 一种废服装废纤纺循环回收利用制造工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明属于固废综合利用技术领域,具体涉及一种废服装废纤纺循环回收利用制造工艺。具体为(S1)预处理:使用破碎机将废纤纺破碎,再使用磁选机将金属去除;所述废纤纺包括废旧衣服;(S2)混料:按重量计,将预处理后的废纤纺碎屑100份、增韧剂3‑9份、塑化剂4‑8份、相容剂6‑20份进行共混;(S3)团炼密炼:将共混料装入密炼机中密炼;(S4)挤出造粒:使用挤出造粒机将密炼后的混合料制成颗粒状;(S5)产品制造成型:使用挤出或模压工艺根据所需产品的形状制造成型。本发明步骤合理,操作简便,原料来源广成本低,对原料的适应性强,能够适应合成化纤与棉麻共混的复杂原料。本发明还可以方便地制得多种不同形状的性能优异的产品。
Description
技术领域
本发明属于固废综合利用技术领域,更具体地说,涉及一种废服装废纤纺循环回收利用制造工艺。
背景技术
随着人民生活水平的提高,我国每年淘汰产生的废旧纤纺类产品正逐年攀升,例如废旧衣物。这些废旧纤纺类产品通常为废混纤纺,其成分复杂,既包含各类合成纤维,又夹杂一定比例的天然纤维,给回收利用带来了极大的困扰。传统的处理方法多采用直接掩埋的方式,不仅会造成环境污染,而且也是资源的浪费。如何促进固废综合利用一直是一项难题。
近年来,随着我国环保意识的不断加强,监管力度也不断提升,废混纤纺类产品的回收再利用已逐步受到重视,目前也已经开发出了一些能够一定程度回收利用废旧纤纺的工艺。但是,现有工艺往往只能适用于单一成分或成分接近的废旧纤纺。对于含有多种不同成分的废混纤纺产品,尤其是在多种合成化纤化纤中含有较大比例(超过20%)的棉、麻成分的情况下,现有工艺难以进行有效的回收利用。
发明内容
针对现有技术存在的不足,本发明提供一种废服装废纤纺循环回收利用制造工艺,尤其针对复杂成分的废旧混合纤纺进行回收再利用。
为了达到上述目的,本发明通过以下技术方案来实现:一种废混纤纺回收制造工艺,包括以下步骤:
(S1)预处理:使用破碎机将废纤纺破碎,再使用磁选机将金属去除;所述废纤纺包括废旧衣服;
(S2)混料:按重量计,将预处理后的废纤纺碎屑100份、增韧剂3-9份、塑化剂4-8份、相容剂6-20份进行共混;
(S3)团炼密炼:将共混料装入密炼机中密炼;
(S4)挤出造粒:使用挤出造粒机将密炼后的混合料制成颗粒状。
本发明利用废混纤纺作为原料,经破碎磁选,然后与添加剂共混密炼,再造粒制成颗粒状。造粒后既可以直接作为产品出售,也可以进一步加工成型,制成各种形状的物品。本发明工艺步骤简单,原料来源广成本低,对原料的适应性强,能够适应合成化纤与棉麻共混的复杂原料。
本发明提供的废混纤纺回收制造工艺,步骤(S1)中,废纤纺的成分可以有多种选择,包括涤纶、锦纶、腈纶、氯纶、维纶、氨纶、棉、麻、丝、毛中的一种或多种;破碎后的粒径优选不超过3mm。
本发明提供的废混纤纺回收制造工艺,所述步骤(S1)中,废纤纺中棉、麻成分的质量百分比之和优选不超过35%。
本发明提供的废混纤纺回收制造工艺,步骤(S2)中,所述增韧剂为丁腈橡胶、液体硅橡胶、纳米碳酸钙、纳米二氧化钛、聚乙烯醇缩丁醛、聚乙烯醇、ABS树脂、聚醋酸乙烯乳液中的一种或多种。
本发明提供的废混纤纺回收制造工艺,步骤(S2)中,所述塑化剂为亚磷酸二苯酯、柠檬酸三丁酯、邻苯二甲酸二甲酯、邻苯二甲酸二丁酯、环己烷1,2-二甲酸二异壬基酯、N-丁基苯磺酰胺中的一种或多种。
本发明提供的废混纤纺回收制造工艺,步骤(S2)中,所述相容剂为马来酸酐接枝的乙烯-醋酸乙烯酯、马来酸酐接枝的聚乙烯、马来酸酐接枝三元乙丙橡胶中的一种或多种。对于上述的相容剂,马来酸酐接枝率优选在2.5-3.0%范围内。
本发明提供的废混纤纺回收制造工艺,步骤(S3)中,优选地,控制密炼机的温度为105-135℃,混炼35-45min。
本发明提供的废混纤纺回收制造工艺,步骤(S2)中,还加入石蜡1-2份、1,2-二甲基-3-羟乙基眯唑双(三氟甲烷磺酰)亚胺盐2-3份、三甲基羟乙基铵四氟硼酸盐1-2份、硬脂酸锌3-5份,改善密炼过程中的流变特性,提升棉麻等天然纤维在体系中的相容性,提升后续成型时产品的强度和耐候性能。
本发明提供的废混纤纺回收制造工艺,还包括步骤(S5)产品制造成型:使用挤出或模压工艺根据所需产品的形状制造成型。
有益效果:本发明提供了一种针对废服装废纤纺的循环回收利用制造工艺,步骤合理,操作简便,原料来源广成本低,对原料的适应性强,能够适应合成化纤与棉麻共混的复杂原料。此外,以本发明造粒得到的颗粒出发,能够方便地制得多种不同形状的性能优异的产品,有效提升固废综合利用水平,有利于环境保护和资源的综合利用。
附图说明
图1为实施例3的立体示意图;
图2和3为实施例4的立体示意图。
具体实施方式
下面通过具体实施例,进一步阐明本发明,这些实施例只是为了说明问题,并不是一种限制。
实施例1
一种废混纤纺回收制造工艺,包括以下步骤:
(S1)预处理:使用破碎机将废纤纺破碎,再使用磁选机将金属去除;所述废纤纺包括废旧衣服;
(S2)混料:按重量计,将预处理后的废纤纺碎屑100份、增韧剂3份、塑化剂4份、相容剂6份进行共混;
(S3)团炼密炼:将共混料装入密炼机中密炼;
(S4)挤出造粒:使用挤出造粒机将密炼后的混合料制成颗粒状。
本实施例中,废纤纺的成分包括涤纶、锦纶、棉、麻。按重量百分比计,涤纶、锦纶、棉、麻分别占废纤纺的30±2%、35±2%、20±1%、15±1%,不可避免的杂质占废纤纺不超过3%。废纤纺破碎后的粒径不超过3mm。
本实施例中,所述增韧剂为丁腈橡胶、纳米碳酸钙、聚醋酸乙烯乳液按重量计1:1:1的混合物。
本实施例中,所述塑化剂为亚磷酸二苯酯、柠檬酸三丁酯、N-丁基苯磺酰胺按重量计2:2:1的混合物。
本实施例中,所述相容剂为马来酸酐接枝的乙烯-醋酸乙烯酯;马来酸酐接枝率为2.5%。
本实施例中,控制密炼机的温度为105℃,混炼45min。
实施例2
一种废混纤纺回收制造工艺,包括以下步骤:
(S1)预处理:使用破碎机将废纤纺破碎,再使用磁选机将金属去除;所述废纤纺包括废旧衣服;
(S2)混料:按重量计,将预处理后的废纤纺碎屑100份、增韧剂9份、塑化剂8份、相容剂20份进行共混;
(S3)团炼密炼:将共混料装入密炼机中密炼;
(S4)挤出造粒:使用挤出造粒机将密炼后的混合料制成颗粒状。
本实施例中,废纤纺的成分包括腈纶、维纶、氨纶、丝、毛。按重量百分比计,腈纶、维纶、氨纶、丝、毛分别占废纤纺的30±2%、20±2%、20±2%、15±1%、15±1%,不可避免的杂质占废纤纺不超过2%。废纤纺破碎后的粒径不超过3mm。
本实施例中,所述增韧剂为液体硅橡胶、聚乙烯醇缩丁醛、聚乙烯醇按重量计1:1:1的混合物。
本实施例中,所述塑化剂为柠檬酸三丁酯。
本实施例中,所述相容剂为马来酸酐接枝的聚乙烯、马来酸酐接枝三元乙丙橡胶按重量计1:1的混合物;两者马来酸酐接枝率均为3.0%。
本实施例中,控制密炼机的温度为135℃,混炼35min。
本实施例中,步骤(S2)中,还加入石蜡2份、1,2-二甲基-3-羟乙基眯唑双(三氟甲烷磺酰)亚胺盐2份、三甲基羟乙基铵四氟硼酸盐1份、硬脂酸锌5份。
实施例3
一种废混纤纺回收制造工艺,包括以下步骤:
(S1)预处理:使用破碎机将废纤纺破碎,再使用磁选机将金属去除;所述废纤纺包括废旧衣服;
(S2)混料:按重量计,将预处理后的废纤纺碎屑100份、增韧剂5份、塑化剂6份、相容剂15份进行共混;
(S3)团炼密炼:将共混料装入密炼机中密炼;
(S4)挤出造粒:使用挤出造粒机将密炼后的混合料制成颗粒状。
本实施例中,废纤纺的成分包括锦纶、氨纶、棉、麻。按重量百分比计,锦纶、氨纶、棉、麻分别占废纤纺的40±2%、40±2%、12±1%、10±1%,不可避免的杂质占废纤纺不超过1%。废纤纺破碎后的粒径不超过3mm。
本实施例中,所述增韧剂为丁腈橡胶、液体硅橡胶、纳米二氧化钛、聚乙烯醇缩丁醛按重量计4:3:1:3的混合物。
本实施例中,所述塑化剂为柠檬酸三丁酯、邻苯二甲酸二丁酯、环己烷1,2-二甲酸二异壬基酯按重量计2:1:3的混合物。
本实施例中,所述相容剂为马来酸酐接枝三元乙丙橡胶;马来酸酐接枝率为2.8%。
本实施例中,控制密炼机的温度为120℃,混炼40min。
本实施例中,步骤(S2)中,还加入石蜡1份、1,2-二甲基-3-羟乙基眯唑双(三氟甲烷磺酰)亚胺盐3份、三甲基羟乙基铵四氟硼酸盐2份、硬脂酸锌3份。
本实施例中,还包括步骤(S5)产品制造成型:使用挤出工艺根据所需产品的形状制造成型。
本实施例中,所述产品为一种具有高强度高耐候性能的人造板材,如图1所示,其厚度为13mm,其截面上等间距排列有一组圆形通孔,通孔孔径为8mm,相邻通孔的中心线相距15mm,板材上下表面设有仿木纹路。该板材可用于户外地面铺装、户外墙面装饰等多个户外场景,具有较低的成本和较优的综合性能,其材质冲击强度28.3kJ/m2,拉伸强186MPa,断裂伸长率2.8%,弯曲强度256MPa,弯曲模量6658MPa。
实施例4
一种废混纤纺回收制造工艺,包括以下步骤:
(S1)预处理:使用破碎机将废纤纺破碎,再使用磁选机将金属去除;所述废纤纺包括废旧衣服;
(S2)混料:按重量计,将预处理后的废纤纺碎屑100份、增韧剂6份、塑化剂5份、相容剂12份进行共混;
(S3)团炼密炼:将共混料装入密炼机中密炼;
(S4)挤出造粒:使用挤出造粒机将密炼后的混合料制成颗粒状。
本实施例中,废纤纺的成分包括锦纶、氨纶、棉、麻。按重量百分比计,锦纶、氨纶、棉、麻分别占废纤纺的40±2%、40±2%、12±1%、10±1%,不可避免的杂质占废纤纺不超过1%。废纤纺破碎后的粒径不超过3mm。
本实施例中,所述增韧剂为丁腈橡胶、液体硅橡胶、纳米二氧化钛、聚乙烯醇缩丁醛按重量计4:3:1:3的混合物。
本实施例中,所述塑化剂为柠檬酸三丁酯、邻苯二甲酸二丁酯、环己烷1,2-二甲酸二异壬基酯按重量计2:1:3的混合物。
本实施例中,所述相容剂为马来酸酐接枝三元乙丙橡胶;马来酸酐接枝率为2.8%。
本实施例中,控制密炼机的温度为118℃,混炼45min。
本实施例中,步骤(S2)中,还加入石蜡1份、1,2-二甲基-3-羟乙基眯唑双(三氟甲烷磺酰)亚胺盐3份、三甲基羟乙基铵四氟硼酸盐2份、硬脂酸锌3份。
本实施例中,还包括步骤(S5)产品制造成型:使用模压工艺根据所需产品的形状制造成型。
本实施例中,所述产品为一种高强度人造托板,如图2和3所示。该托板可用于各类货物的承托和搬运,具有结构强度高、耐候性好,成本低等多方面的优点。其材质冲击强度27.5kJ/m2,拉伸强195MPa,断裂伸长率3.1%,弯曲强度268MPa,弯曲模量6495MPa。
以上实施例仅是本发明的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理的前提下,还可以做出若干改进,这些改进也应视为本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种废混纤纺回收制造工艺,其特征在于:包括以下步骤:
(S1)预处理:使用破碎机将废纤纺破碎,再使用磁选机将金属去除;所述废纤纺包括废旧衣服;
(S2)混料:按重量计,将预处理后的废纤纺碎屑100份、增韧剂3-9份、塑化剂4-8份、相容剂6-20份进行共混;
(S3)团炼密炼:将共混料装入密炼机中密炼;
(S4)挤出造粒:使用挤出造粒机将密炼后的混合料制成颗粒状。
2.根据权利要求1所述的废混纤纺回收制造工艺,其特征在于:步骤(S1)中,废纤纺的成分包括涤纶、锦纶、腈纶、氯纶、维纶、氨纶、棉、麻、丝、毛中的一种或多种;破碎后的粒径不超过3mm。
3.根据权利要求2所述的废混纤纺回收制造工艺,其特征在于:所述步骤(S1)中,废纤纺中棉、麻成分的质量百分比之和不超过35%。
4.根据权利要求1所述的废混纤纺回收制造工艺,其特征在于:步骤(S2)中,所述增韧剂为丁腈橡胶、液体硅橡胶、纳米碳酸钙、纳米二氧化钛、聚乙烯醇缩丁醛、聚乙烯醇、ABS树脂、聚醋酸乙烯乳液中的一种或多种。
5.根据权利要求1所述的废混纤纺回收制造工艺,其特征在于:步骤(S2)中,所述塑化剂为亚磷酸二苯酯、柠檬酸三丁酯、邻苯二甲酸二甲酯、邻苯二甲酸二丁酯、环己烷1,2-二甲酸二异壬基酯、N-丁基苯磺酰胺中的一种或多种。
6.根据权利要求1所述的废混纤纺回收制造工艺,其特征在于:步骤(S2)中,所述相容剂为马来酸酐接枝的乙烯-醋酸乙烯酯、马来酸酐接枝的聚乙烯、马来酸酐接枝三元乙丙橡胶中的一种或多种。
7.根据权利要求6所述的废混纤纺回收制造工艺,其特征在于:步骤(S2)中,所述相容剂的马来酸酐接枝率为2.5-3.0%。
8.根据权利要求1所述的废混纤纺回收制造工艺,其特征在于:步骤(S3)中,控制密炼机的温度为105-135℃,混炼35-45min。
9.根据权利要求1至8任一项所述的废混纤纺回收制造工艺,其特征在于:步骤(S2)中,还加入石蜡1-2份、1,2-二甲基-3-羟乙基眯唑双(三氟甲烷磺酰)亚胺盐2-3份、三甲基羟乙基铵四氟硼酸盐1-2份、硬脂酸锌3-5份。
10.根据权利要求9所述的废混纤纺回收制造工艺,其特征在于:还包括步骤(S5)产品制造成型:使用挤出或模压工艺根据所需产品的形状制造成型。
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