回收聚酯瓶片在普通紡絲設備上紡制再生長絲的技術探討

1、回收聚酯瓶片在普通紡絲設備上紡制再生長絲的技術探討生產(chǎn)技術回收聚酯瓶片在普通紡絲設備上紡制再生長絲的技術探討何威,段小虎,張守運(浙江杭州恒逸集團研發(fā)中心,杭州311209)摘要以回收聚酯瓶為原料,通過對常規(guī)聚酯切片紡絲設備,如輸送設備,螺桿,過濾器的改造,以及對枯燥,預結晶,卷繞速度等工藝的優(yōu)化,生產(chǎn)出再生紡POY長絲.絲的強度,伸長等物理指標較優(yōu),后加工性能較好.關鍵譎回收處理;聚酯瓶片設備;改造;長絲申圖分類號:TQ342.21文獻標識碼:B文章編號:1001-7054(2021105-0032-03聚酯(PET)按用途分主要是三大類,纖維,包裝瓶和薄膜DI.其中,瓶用聚酯近幾年開展迅酯

2、在食品,飲料等行業(yè)的大量使用,回收聚酯瓶片的再利用也逐漸成為國內(nèi)外業(yè)者不斷探索和開發(fā)新的原料資源選項之一.因為來源廣,本錢低,回收聚酯瓶片目前已經(jīng)在非織造布和短纖領域獲得了大量再運用,但在紡長絲方面還處于摸索階段.所以對國內(nèi)聚酯回收瓶片紡長絲的技術探討是非常有意義的,對紡織品的開展將起到積極推動作用.1回收聚酯瓶片概況回收瓶片的來源主要有兩個途徑,一是進口,理,聚氯乙烯(PVC)含量低,雜質(zhì)少;國產(chǎn)回收瓶片廠一般規(guī)模小,回收技術落后,但價格較低,要探討應用國產(chǎn)瓶片.目前回收瓶片的前期處理方式主要分為3種工藝路線,我們具體采用的是其中本錢較低的一種,即人工分選一輾壓粉碎一冷洗過濾一預枯燥熱收稿日

3、期:2021一Ol一13修回日期:20210225師.自2000年畢業(yè)以來,一直從事滌綸生產(chǎn)管理及生產(chǎn)技術研究工作.要再進行造粒處理,而我們是直接使用.2回收瓶片紡長絲的生產(chǎn)要點原料物理指標如表1所示.表1回收瓶片與常規(guī)纖維級切片性能比擬工程纖維級PET切片瓶用PET切片回收瓶片熔點260249-253230-253端羧基/(mol/t)3O3545灰分/%0.080較大,無法實測>10m的凝聚O.4粒子,f個/rag)尺寸/(mmxmmx堆積密度大大小除表1外,回收瓶片還具有相對分子質(zhì)量分布寬,熔點相差大,黏度相差較大,雜質(zhì)較多等缺點.由于常規(guī)PET切片紡長絲所用的脈沖輸送設備

4、管道較細,不適合回收瓶片的輸送,所以我們改用羅茨風機輸送,可滿足生產(chǎn)需求.筆者試用了鄭州中遠公司的設備檢驗了兩種下料方式和兩種預結晶方式:振動篩下料和徊轉(zhuǎn)閥備在常規(guī)切片紡絲時都能正常使用,但瓶片試用結果說明,由于回收瓶片的形狀不規(guī)那么,且較常規(guī)切片的堆積密度小,所以徊轉(zhuǎn)閥不能正常下料,經(jīng)常堵料,給生產(chǎn)連續(xù)性帶來一定干擾;沸騰式預結晶風量不容易控制,風量偏大時,一些體積較小的瓶片極易進入回風管道,而風量偏小時,體積大的瓶片又不容易被吹動;振動篩下料和流化床式預結晶那么沒有這些問題,能正常進行工作,所以選用它們積密度小,同一枯燥塔的瓶片盛裝量要較常規(guī)PET切片少2O%以上,所以后面紡絲用料量要注意

5、做適當調(diào)整.為了加大產(chǎn)量,枯燥停留時間可以控制稍短些,但為了保證干瓶片含水率符合要求,枯燥停留時間不得低于4h;枯燥溫度在保證不結塊的情況下可以適當提高,試驗提高量定為10.經(jīng)取樣分析,枯燥瓶片含水率為4x10左右,可以保證正常生產(chǎn).由于堆積密度的關系,為了保證螺桿進料量,并防止瓶片在管路中架橋,常規(guī)切片紡所用的螺桿與枯燥塔之間的連接進料管需要進行加大拓寬改中首先試用了常規(guī)切片紡所用舟山螺桿廠出品的160螺桿,溫度控制較正常PET切片稍低,可以正常進料,但螺桿出口壓力波動較大,而且出料量明顯比常規(guī)切片出料量低許多.負荷85%輸出時,常規(guī)切片輸出量能到達1.11.2t/h,而使用回收瓶片只能到達

6、700750kg/h,紡絲產(chǎn)量有較大減少,家聯(lián)合對螺桿進行技術改造,將螺桿進料及擠壓段螺紋槽深在保證螺桿整體強度的情況下盡量加深,并在螺桿槽筒進料及擠壓段上均勻開出8道溝槽.經(jīng)改造后,螺桿出口壓力較穩(wěn)定,并且出料量也顯著提高,能到達800900kg/h,但仍較使用常規(guī)切光劑的,直接紡出的絲是偏有光的,所以如做普通法是借用色絲添加母粒法,用普通色母粒注塑機與生產(chǎn)技術不僅專業(yè)配套巴馬格,立達,宏源,赫伯利,騰高等著名紡機廠商,而且也為許多高端紡機用戶提供油嘴,豬尾,兔子頭,摩擦盤,止捻器,導絲棒等前后紡精密導爾耐磨陶瓷陶瓷噴涂復合零件(陶瓷一金屬一塑料)材料,形狀和外表都可任意選擇勞舍爾導絲器品種

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8、瓶片內(nèi)雜質(zhì)較多,普通常規(guī)切片用過濾器過濾面積小,精度高,從而導致升壓快,使用周期短,不利于連續(xù)生產(chǎn),所以需改為瓶片紡用纖紡絲用雙級過濾器,通過加大過濾面積和增加一級粗過濾,在有效減少熔體中雜質(zhì)含量的同時大大片來源不一,凈度不同,所以具體使用周期要根據(jù)實際升壓速度來進行確定.盡量保持聯(lián)苯加熱的均勻性,減少加熱死角;對組件的過濾部件進行改造,減少熔體受熱時問,減小黏度降.嚴格控制紡絲問野風,確保絲條處于劑.紡絲溫度根據(jù)現(xiàn)場情況,可較常規(guī)切片紡絲稍微降低些.由于瓶片回收中會混入PVC和聚乙烯(PE),且聚酯瓶來源不一,熔點,黏度有一定差異,對紡絲成形和拉伸產(chǎn)生一定影響,所以紡絲速度不能太高.我們考慮

9、了紡絲性能和產(chǎn)量等因素,在26003300m/min之間選擇了多個紡速進行試驗,發(fā)現(xiàn)在2800m/min以下時可紡性較好,現(xiàn)場情況根本考慮在2800m/min的紡速是較為適宜的,不過較常規(guī)切片紡絲的3200m/min在產(chǎn)量上仍有一定損失.3成品質(zhì)量指標成品主要物理性能指標如表2所示.表2成品的質(zhì)量指標工程常規(guī)紡PETPOY絲f回收瓶片紡PETPOY絲強度/(cN/dtex)伸長率/%130l120同樣由于原料復雜的原因,回收瓶片紡長絲染色不勻率較高,建議不染色使用或用于非染色產(chǎn)品.4結語選擇適宜的聚酯回收瓶片經(jīng)處理后,在普通切片紡設備上,通過對設備進行簡單改造,并對生產(chǎn)工藝方面進行一定的優(yōu)化調(diào)

10、整,是完全可以進行聚酯長絲生產(chǎn)的.不過目前來說,產(chǎn)品質(zhì)量仍與常規(guī)切片紡絲存在一定差距,有待進一步改良和提高.參考文獻【1徐心華,李允成.滌綸長絲生產(chǎn)M.北京:北京紡織工業(yè)出版社,1993和前景.合成纖維,2021,39(2):1-5.纖維,2021.38(1):l一5.EqIlipmentHEWei,DUANXiao-hu,ZHANGShou-yun(ZhejiangHengyiGroupCoLtd.,R&DCenter,Hangzhou311209,Zhejiang,China)燦晚acI:TakingrecyclePETbottlesasrawmaterial,thetechnnicaltransformationwasmadeontheconveyor,extruderscrew,meltfilterandprocessoptimumwastakenfordrying,pre-crystallizingandw