CN114290558A - 一种锦纶6再生切片制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种锦纶6再生切片制备方法，所述方法包括以下步骤：步骤S1、将DTY锦纶6废丝用切刀进行切断处理；步骤S2、将切断处理后的DTY锦纶6废丝放入清洗装置中进行水洗除油处理，使得DTY锦纶6废丝上的油剂溶解在水中，再使用吸油棉吸附水中的油剂；步骤S3、将DTY锦纶6废丝放入工业脱水机中进行脱水，脱水后使用转鼓干燥机进行干燥；步骤S4、将脱水干燥后的DTY锦纶6废丝放入再生锦纶6切片生产系统内进行熔融挤出、水冷固化、切粒机切粒、振动筛选和连续干燥得到再生锦纶6切片；本发明能够清洁纤维表面油剂，制备出锦纶6再生切片。
Description
技术领域
本发明涉及化学纤维技术领域，特别是一种锦纶6再生切片制备方法。
背景技术
21世纪以来，如何利用绿色新材料技术，有效降低各种能源消耗、各种污染排放，成为需要社会各界思考的课题，创造绿色可持续的生存环境成为全球首要目标。作为纺织产业最为重要的原料，化学纤维纤不仅在体量上满足纺织产业发展需要，更是纺织产业科技、时尚、绿色发展的重要驱动力。锦纶纤维是世界上最早实现工业化生产的合成纤维，也是化纤纤维的主要品种之一，随着居民可支配收入的稳步提高，年度人均消费水平持续提升，锦纶得以抢占部分涤纶市场，在化纤中占比不断提升，因此绿色再生锦纶纤维是未来化纤行业重要发展方向之一。
DTY锦纶长丝废丝回收再利用制备切片时成型性非常差，生产效率低。经过本发明的发明人大量实验分析，发现DTY锦纶6长丝在制备过程中为了减少纤维与器件直接的摩擦，保护纤维，需要DTY油剂，纤维的含油量高达3％。DTY油剂在再生锦纶6切片生产系统制备再生切片时会成为杂质，从而导致聚酰胺大分子较难成型。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的是提供一种能够清洁纤维表面油剂，制备出锦纶6再生切片的方法。
本发明采用以下方法来实现：一种锦纶6再生切片制备方法，所述方法包括以下步骤：
步骤S1、将DTY锦纶6废丝用切刀进行切断处理；
步骤S2、将切断处理后的DTY锦纶6废丝放入清洗装置中进行水洗除油处理，使得DTY锦纶6废丝上的油剂溶解在水中，再使用吸油棉吸附水中的油剂；
步骤S3、将DTY锦纶6废丝放入工业脱水机中进行脱水，脱水后使用转鼓干燥机进行干燥；
步骤S4、将脱水干燥后的DTY锦纶6废丝放入再生锦纶6切片生产系统内进行熔融挤出、水冷固化、切粒机切粒、振动筛选和连续干燥得到再生锦纶6切片。
进一步的，所述步骤S1进一步具体为：将DTY锦纶6废丝用切刀进行切断处理，使得DTY锦纶6废丝的长度为20～30cm。
进一步的，所述步骤S2中的清洗装置包括第一水箱和第二水箱，所述第一水箱和第二水箱经一联通管相连通，所述联通管上设置有联通阀，所述第一水箱上表面开设有一进口，所述第一水箱上表面设置有搅拌电机，所述搅拌电机的搅拌轴经所述进口设置于所述第一水箱内，所述搅拌电机的搅拌轴上设置有万向阀，所述搅拌电机的搅拌轴上设置有搅拌涡轮，且所述搅拌涡轮设置于所述万向阀下方；所述第一水箱底面左端设置有压板，所述压板左侧面中部设置有推杆，且所述推杆与所述压板垂直设置，所述推杆末端穿过所述第一水箱延伸至所述第一水箱外，所述第二水箱上表面开设有液位检查口，所述第二水箱右侧面上端设置有L形排水管。
进一步的，所述步骤S2中DTY锦纶6废丝与水溶剂的质量比为1:(50～90)；水溶剂温度为30～60℃；水洗除油时间为0.5-5h。
进一步的，所述步骤S4中得到的再生锦纶6切片相对粘度2.4～2.7、含水量≤500ppm。
进一步的，所述步骤S4中的再生锦纶6切片生产系统包括投料器、主螺杆挤出机和辅主螺杆挤出机，所述投料器的出料口与定量喂料器的进料口连接设置，所述投料器、定量喂料器、主螺杆挤出机、辅主螺杆挤出机、冷却水槽、抖水风冷却架、切粒机、振动筛、储料斗、连续干燥装置和破碎机，所述投料器、定量喂料器、主螺杆挤出机、辅主螺杆挤出机、冷却水槽、抖水风冷却架、切粒机、振动筛、储料斗从左向右依次连接设置，处于同一水平线，所述储料斗的出料口与所述连续干燥装置的投料口连接设置，所述破碎机的出料口与所述投料器的进料口连接设置。
本发明的有益效果在于：本发明可高效环保的清理干净纤维表面油剂，对DTY锦纶6废丝进行回收和再利用，并在制备出可纺性优良的锦纶6再生切片。
附图说明
图1为本发明方法的流程示意图。
图2为所述清洗装置的结构示意图。
图3为所述再生锦纶6切片生产系统的结构示意图。
图4为定量喂料器的结构示意图。
图5为所述定量喂料器的俯视图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步说明。
请参阅图1所示，本发明的一种锦纶6再生切片制备方法，所述方法包括以下步骤：
步骤S1、将DTY锦纶6废丝用切刀进行切断处理；
步骤S2、将切断处理后的DTY锦纶6废丝放入清洗装置中进行水洗除油处理，使得DTY锦纶6废丝上的油剂溶解在水中，再使用吸油棉吸附水中的油剂；所述的吸油棉，采用熔喷聚丙烯制成，可重复使用。
步骤S3、将DTY锦纶6废丝放入工业脱水机中进行脱水，脱水后使用转鼓干燥机进行干燥；工业脱水机转速为750r/min。
步骤S4、将脱水干燥后的DTY锦纶6废丝放入再生锦纶6切片生产系统内进行熔融挤出、水冷固化、切粒机切粒、振动筛选和连续干燥得到再生锦纶6切片。得到相对粘度2.4～2.7、含水量≤500ppm再生锦纶6切片。优选主螺杆机挤出机频率为60HZ±10HZ，辅螺杆挤出机频率为50HZ±10HZ，主机下料口、二区、三区、四区、五区、六区温度分别为190±10℃、270±10℃、270±10℃、270±10℃、260±10℃、255±10℃，辅机下料口、二区、三区温度分别为230±10℃、245±10℃、245±10℃。
所述步骤S1进一步具体为：将DTY锦纶6废丝用切刀进行切断处理，使得DTY锦纶6废丝的长度为20～30cm。
DTY锦纶6废丝与水溶剂的质量比为1:(50～90)，优选1:60；水溶剂温度为30～60℃，优选45℃；水洗除油时间为0.5-5h，优选2h。
请参阅图3所示，所述再生锦纶6切片生产系统，包括投料器1、主螺杆挤出机2和辅主螺杆挤出机3，所述投料器1的出料口与定量喂料器4的进料口连接设置，所述投料器1、定量喂料器4、主螺杆挤出机2、辅主螺杆挤出机3、冷却水槽5、抖水风冷却架6、切粒机7、振动筛8、储料斗9、连续干燥装置10和破碎机11，所述投料器1、定量喂料器4、主螺杆挤出机2、辅主螺杆挤出机3、冷却水槽5、抖水风冷却架6、切粒机7、振动筛8、储料斗9从左向右依次连接设置，处于同一水平线，所述储料斗9的出料口与所述连续干燥装置10的投料口连接设置，所述破碎机11的出料口与所述投料器1的进料口连接设置。使得通过破碎机11对锦纶6废丝进行破碎处理，将破碎后的锦纶6废丝输送至投料器1内，再通过投料器1将锦纶6废丝混合料投入定量喂料器4中，定量喂料器4将锦纶6废丝混合料经主螺杆挤出机2将锦纶6废丝混合料输送至辅螺杆挤出机3内进行稳压和降温，然后挤出再生聚酰胺熔体至冷却水槽5，冷却水槽5内的冷水对再生聚酰胺熔体进行冷却凝固，然后在通过抖水风冷却架6对再生聚酰胺熔体进行吹风干燥，干燥过后进入切粒机7内进行切粒，切粒后从振动筛8中对颗粒进行分级和冷却，然后将冷却后的再生聚酰胺切片放置在储料斗9内进行保存。
请继续参阅图3所示，本发明一实施例中，本发明中所述投料器1包括料仓12和提升机13，所述料仓12设置于一个支撑架14内，所述料仓12内设置有所述提升机13，所述提升机13的出料口与所述定量喂料器4的进料口相配合。使得通过提升机13的作用能够将料仓12内的物料提升输送至定量喂料器4内。
请参阅图4和图5所示，本发明一实施例中，所述定量喂料器4包括底板41，所述底板41上表面设置有机座42，所述机座42上表面与料斗43的出料口连接，所述机座42内设置有电动机44，所述电动机44的输出端连接有蜗轮减速器45，所述蜗轮减速器45的输出端连接有送料螺杆46，所述送料螺杆46的出料端与一连接管47连通。使得通过开启电动机44，电动机44能够带动蜗轮减速器45，再通过蜗轮减速器45带动送料螺杆46进行送料，通过蜗轮减速器45的作用，能够实现物料的定量出料。
本发明中的主螺杆挤出机、工业脱水机、转鼓干燥机、定量喂料器、辅主螺杆挤出机、抖水风冷却架、切粒机、振动筛、罗茨风机、喂料阀、振动电机、搅拌电机、联通阀、万向阀、干燥塔、破碎机和电动机均为现有技术，本领域技术人员已经能够清楚了解，在此不进行详细说明，所述切粒机的型号可以是32刀快拆式龙门切粒机，主螺杆挤出机、辅主螺杆挤出型号可以是HXSJ160/140-S；切粒机：32刀快拆式龙门切粒机；振动筛：盐城惠通机械有限公司的；罗茨风机、喂料阀、振动电机、干燥塔均是：SZG-15000型；破碎机：TZ-400型，所述工业脱水机的型号可以是SS754-1200，所述转鼓干燥机的型号可以是：SZG-6000L，所述联通阀的型号可以是DN50，所述万向阀不是零件，是搅拌电机里面的一个部位，便于左右折叠，但并不仅限于此。
本发明中抖水风冷却架6有抖动器和吹风器组成，所述抖动器的型号可以是GV-22,所述吹风器的型号可以是无锡市蓝天特种风机厂DF-2型的离心鼓风机，但并不仅限于此。
请参阅图2所示，所述步骤S2中的清洗装置包括第一水箱20和第二水箱30，所述第一水箱20和第二水箱30经一联通管40相连通，所述联通管40上设置有联通阀50，所述第一水箱20上表面开设有一进口201，所述第一水箱20上表面设置有搅拌电机202，所述搅拌电机202的搅拌轴经所述进口201设置于所述第一水箱20内，所述搅拌电机202的搅拌轴上设置有万向阀203，所述搅拌电机202的搅拌轴上设置有搅拌涡轮204，且所述搅拌涡轮204设置于所述万向阀203下方；所述第一水箱20底面左端设置有压板60，所述压板60左侧面中部设置有推杆70，且所述推杆70与所述压板60垂直设置，所述推杆70末端穿过所述第一水箱20延伸至所述第一水箱20外，所述第二水箱30上表面开设有液位检查口301，所述第二水箱30右侧面上端设置有L形排水管302。所述的第一水箱20和第二水箱30通过联通管40相连，水洗处理后，打开联通阀50将第一水箱20的水通过联通管40进入第二水箱30；第二水箱30中的水也可通过联通管40进入第一水箱20进行循环使用。同时，L形排水管302与第二水箱30连接，用于排出废水。开启搅拌电机202，搅拌电机202能够带动搅拌涡轮204进行对废丝搅拌，其中万向阀203可使搅拌涡轮360°旋转和折叠；所述的压板60用于挤压水洗除油后的DTY锦纶6废丝，压板60与第一水箱20上下壁之间的间隙为0.5～1cm，优选0.8cm，推杆70用于推拉压板60运动。所述的液位检查口301用于检测第二水箱30的水位和水质情况。
下面通过具体实施例对本发明作进一步说明：
实施例1
S1、废丝切断处理步骤：将DTY锦纶6废丝用切到进行切断，使废丝长度为25cm；
S2、水洗除油步骤：切断处理后的DTY锦纶6废丝与水溶剂的质量比为1:60，水温45℃，放入清洗装置中进行水洗除油处,1h，使废丝上的油剂溶解至水中，再使用吸油棉吸附水中的油剂；
S3、脱水干燥处理步骤：将水洗除油处理后的废丝放入工业脱水机进行脱水，离心脱水机转速为750r/min，再使用转鼓干燥机温度为80℃干燥2h。
S4、再生切片制备步骤：将脱水干燥DTY锦纶6废丝用在再生锦纶6切片生产系统进行熔融挤出、水冷固化、切粒机切粒、振动筛选和连续干燥得到再生锦纶6切片。
主螺杆机挤出机频率为65HZHZ，辅螺杆挤出机频率为55HZ，主机下料口、二区、三区、四区、五区、六区温度分别为193℃、275℃、276℃、277℃、278℃、256℃，辅机下料口、二区、三区温度分别为232℃、245℃、248℃。
对制备的锦纶6切片进行性能测试，含水率550ppm、含油率0.72％、相对粘度2.78，成形率70％。
实施例2
S1、废丝切断处理步骤：将DTY锦纶6废丝用切到进行切断，使废丝长度为25cm；
S2、水洗除油步骤：切断处理后的DTY锦纶6废丝与水溶剂的质量比为1:60，水温45℃，放入清洗装置中进行水洗除油处,2h，使废丝上的油剂溶解至水中，再使用吸油棉吸附水中的油剂；
S3、脱水干燥处理步骤：将水洗除油处理后的废丝放入工业脱水机进行脱水，离心脱水机转速为750r/min，再使用转鼓干燥机温度为80℃干燥2h。
S4、再生切片制备步骤：将脱水干燥DTY锦纶6废丝用在再生锦纶6切片生产系统进行熔融挤出、水冷固化、切粒机切粒、振动筛选和连续干燥得到再生锦纶6切片。
主螺杆机挤出机频率为65HZHZ，辅螺杆挤出机频率为55HZ，主机下料口、二区、三区、四区、五区、六区温度分别为195℃、274℃、275℃、276℃、277℃、258℃，辅机下料口、二区、三区温度分别为230℃、246℃、247℃。
对制备的锦纶6切片进行性能测试，含水率498ppm、含油率0.56％、相对粘度2.45，成形率85％。
实施例3
S1、废丝切断处理步骤：将DTY锦纶6废丝用切到进行切断，使废丝长度为25cm；
S2、水洗除油步骤：切断处理后的DTY锦纶6废丝与水溶剂的质量比为1:60，水温45℃，放入清洗装置中进行水洗除油处3h，使废丝上的油剂溶解至水中，再使用吸油棉吸附水中的油剂；
S3、脱水干燥处理步骤：将水洗除油处理后的废丝放入工业脱水机进行脱水，离心脱水机转速为750r/min，再使用转鼓干燥机温度为80℃干燥2h。
S4、再生切片制备步骤：将脱水干燥DTY锦纶6废丝用在再生锦纶6切片生产系统进行熔融挤出、水冷固化、切粒机切粒、振动筛选和连续干燥得到再生锦纶6切片。
主螺杆机挤出机频率为65HZHZ，辅螺杆挤出机频率为55HZ，主机下料口、二区、三区、四区、五区、六区温度分别为192℃、274℃、275℃、276℃、277℃、258℃，辅机下料口、二区、三区温度分别为230℃、246℃、247℃。
对制备的锦纶6切片进行性能测试，含水率498ppm、含油率0.54％、相对粘度2.44，成形率85％。
实施例4
S1、废丝切断处理步骤：将DTY锦纶6废丝用切到进行切断，使废丝长度为25cm；
S2、水洗除油步骤：切断处理后的DTY锦纶6废丝与水溶剂的质量比为1:60，水温45℃，放入清洗装置中进行水洗除油处4h，使废丝上的油剂溶解至水中，再使用吸油棉吸附水中的油剂；
S3、脱水干燥处理步骤：将水洗除油处理后的废丝放入工业脱水机进行脱水，离心脱水机转速为750r/min，再使用转鼓干燥机温度为80℃干燥2h。
S4、再生切片制备步骤：将脱水干燥DTY锦纶6废丝用在再生锦纶6切片生产系统进行熔融挤出、水冷固化、切粒机切粒、振动筛选和连续干燥得到再生锦纶6切片。
主螺杆机挤出机频率为65HZHZ，辅螺杆挤出机频率为55HZ，主机下料口、二区、三区、四区、五区、六区温度分别为192℃、274℃、275℃、276℃、277℃、258℃，辅机下料口、二区、三区温度分别为230℃、246℃、247℃。
对制备的锦纶6切片进行性能测试，含水率498ppm、含油率0.52％、相对粘度2.44，成形率85.5％。
对照样1：
将DTY锦纶6废丝用在再生锦纶6切片生产系统进行熔融挤出、水冷固化、切粒机切粒、振动筛选和连续干燥得到再生锦纶6切片。优选主螺杆机挤出机频率为65HZ，辅螺杆挤出机频率为55HZ，主机下料口、二区、三区、四区、五区、六区温度分别为200℃、275℃、276℃、277℃、278℃、279℃，辅机下料口、二区、三区温度分别为235℃、250℃、250℃对制备的锦纶6切片进行性能测试，含水率700ppm、含油率0.72％、相对粘度3.0、成形率30％。
通过上述实例和对照样的性能对比可以发现，DTY锦纶6废丝经过清洗脱水处理后含水率、含油率大幅度降低，成形率大幅度提高，生产效率提高。通过实施例2、实施例3和实例4对比可以发现，水洗除油处理时间到2h之后，随着水洗除油处理时间越长，切片的性能及成型率提升效果不明显，因此水洗除油处理时间最佳为2h。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明申请专利范围所做的均等变化与修饰，皆应属本发明的涵盖范围。
Claims (6)
1.一种锦纶6再生切片制备方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：
步骤S1、将DTY锦纶6废丝用切刀进行切断处理；
步骤S2、将切断处理后的DTY锦纶6废丝放入清洗装置中进行水洗除油处理，使得DTY锦纶6废丝上的油剂溶解在水中，再使用吸油棉吸附水中的油剂；
步骤S3、将DTY锦纶6废丝放入工业脱水机中进行脱水，脱水后使用转鼓干燥机进行干燥；
步骤S4、将脱水干燥后的DTY锦纶6废丝放入再生锦纶6切片生产系统内进行熔融挤出、水冷固化、切粒机切粒、振动筛选和连续干燥得到再生锦纶6切片。
2.根据权利要求1所述的一种锦纶6再生切片制备方法，其特征在于：所述步骤S1进一步具体为：将DTY锦纶6废丝用切刀进行切断处理，使得DTY锦纶6废丝的长度为20～30cm。
3.根据权利要求1所述的一种锦纶6再生切片制备方法，其特征在于：所述步骤S2中的清洗装置包括第一水箱和第二水箱，所述第一水箱和第二水箱经一联通管相连通，所述联通管上设置有联通阀，所述第一水箱上表面开设有一进口，所述第一水箱上表面设置有搅拌电机，所述搅拌电机的搅拌轴经所述进口设置于所述第一水箱内，所述搅拌电机的搅拌轴上设置有万向阀，所述搅拌电机的搅拌轴上设置有搅拌涡轮，且所述搅拌涡轮设置于所述万向阀下方；所述第一水箱底面左端设置有压板，所述压板左侧面中部设置有推杆，且所述推杆与所述压板垂直设置，所述推杆末端穿过所述第一水箱延伸至所述第一水箱外，所述第二水箱上表面开设有液位检查口，所述第二水箱右侧面上端设置有L形排水管。
4.根据权利要求1所述的一种锦纶6再生切片制备方法，其特征在于：所述步骤S2中DTY锦纶6废丝与水溶剂的质量比为1:(50～90)；水溶剂温度为30～60℃；水洗除油时间为0.5-5h。
5.根据权利要求1所述的一种锦纶6再生切片制备方法，其特征在于：所述步骤S4中得到的再生锦纶6切片相对粘度2.4～2.7、含水量≤500ppm。
6.根据权利要求1所述的一种锦纶6再生切片制备方法，其特征在于：所述步骤S4中的再生锦纶6切片生产系统包括投料器、主螺杆挤出机和辅主螺杆挤出机，所述投料器的出料口与定量喂料器的进料口连接设置，所述投料器、定量喂料器、主螺杆挤出机、辅主螺杆挤出机、冷却水槽、抖水风冷却架、切粒机、振动筛、储料斗、连续干燥装置和破碎机，所述投料器、定量喂料器、主螺杆挤出机、辅主螺杆挤出机、冷却水槽、抖水风冷却架、切粒机、振动筛、储料斗从左向右依次连接设置，处于同一水平线，所述储料斗的出料口与所述连续干燥装置的投料口连接设置，所述破碎机的出料口与所述投料器的进料口连接设置。
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