(19)中华人民共和国国家知识产权局
(12)发明专利申请
(10)申请公布号(10)申请公布号 CN 104975373 A (43)申请公布日(43)申请公布日 2015.10.14
(21)申请号 201510357865.8(22)申请日 2015.06.25
(71)申请人安徽东锦资源再生科技有限公司
地址236500 安徽省阜阳市界首市光武工业
区繁兴四路(72)发明人施文东
(74)专利代理机构安徽信拓律师事务所 34117
代理人鞠翔(51)Int.Cl.
D01F 6/92(2006.01)D01F 1/10(2006.01)D01F 1/09(2006.01)
权利要求书1页 说明书5页
(54)发明名称
再生聚酯纤维长丝生产工艺(57)摘要
一种再生聚酯纤维长丝生产工艺，步骤如下，1)配料：选择各种废聚酯塑料为主原料，再配合纳米级助剂和无机单体；2)混合筛选：按工艺要求将不同的原料充分混合均匀；3)输送：采用脉冲输送；4)储存：原料送至高位料仓；5)结晶干燥：对主原料进行结晶干燥；6)添加纳米级助剂；7)高温熔融；8)高压挤出：经过高压螺杆挤压机将熔体送至过滤器；9)双级过滤；10)熔体均合：将过滤后的熔体进一步混合均匀；11)高压纺丝：纺丝组件将熔体喷出；12)冷却上油：熔体由液体逐渐变为固态；13)高速卷绕：将纺丝喷出的丝束卷绕成筒；14)poy丝：卷绕后得到的丝叫poy丝；15)拉伸变形；16)分级包装；17)产品入库，待销售。 C N 1 0 4 9 7 5 3 7 3 A CN 104975373 A
权 利 要 求 书
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1.一种再生聚酯纤维长丝生产工艺，其特征在于，其工艺步骤如下，
1)配料：根据产品的不同，选择各种废聚酯塑料为主原料，再配合纳米级助剂和无机单体；其中主原料与纳米级助剂和无机单体的重量比为90-110:1.5-4:1.5-3；
上述纳米级助剂是由以下重量份数的组分制成：邻苯二甲酸二辛酯10份、硬脂酸钙10份、硬脂酸镁2份、硬脂酸锌2份、抗氧剂2份、二氧化钛2份、纳米级陶粒粉5份、氧化锑1份、氧化铁1份、抗菌剂2份、石墨烯微片1份、海泥2份、纳米碳化硼2份；
上述抗菌剂是由以下重量份数的组分构成：硼酸水溶液10份、柠檬酸0.5份、石灰粉3份、茶叶生物碱1.5份、辣椒水提取物0.5份、次氯酸钙3份、环乙酮1.5份；
上述抗氧剂是由以下重量份数的组分构成：抗氧剂1685份、二甲基酮肟20份、花生油25份、大豆分离蛋白4份、壬二酸2份、乙酸异戊酯4份；
上述无机单体是由以下重量份数的组分构成：二甲基二烯丙基氯化铵20份、丙烯酸正丁酯15份、苯乙烯单体20份、聚二甲基硅氧烷二季胺盐10份、苯甲酸铝盐3份、十二烷基硫醇5份、聚乙烯基环硅烷10份、聚乙烯二醇10份、紫外线吸收剂UV-P 5份；
2)混合筛选：按工艺要求将不同的原料充分混合均匀，再经过筛选机将异状颗粒及杂质排出；
3)输送：原料采用脉冲输送；4)储存：原料送至高位料仓，便于连续生产，同时原料自上而下流动，可节省用电；5)结晶干燥：对主原料进行结晶干燥，采用脱湿干空气进行干燥，除去原料中的水分和提高原料的软化点；
6)添加纳米级助剂：为了提高可纺性以及产品的特殊用途，加入纳米级助剂；7)高温熔融：在300℃的高温下将原料由固态变为液态；8)高压挤出：经过高压螺杆挤压机将熔体送至过滤器；9)双级过滤：为了确保生产过程正常，采用双级过滤并能够在线切换以得到高质量的熔体；
10)熔体均合：将过滤后的熔体进一步混合均匀，使其粘度一致，增强可纺性，同时添加无机单体；
11)高压纺丝：熔体经过高压计量泵，纺丝组件将熔体喷出；12)高速卷绕：将纺丝喷出的丝束卷绕成筒，便于加工和运输；13)poy丝：卷绕后得到的丝叫预取向丝，简称poy丝，经过平衡检验后送至后道工序；14)拉伸变形：为了提高poy丝的服务性能，满足不同织物的要求，在加弹机上对其进行拉伸和变形；
15)分级包装：对产品逐个进行检验并分成不同等级，按标准或客户要求包装；16)产品入库：由生产车间办理入库手续，交至成品仓库，待销售。2.根据权利要求1所述的再生聚酯纤维长丝生产工艺，其特征在于，上述石墨烯微片是以立体的蜂窝方式长晶生成，生成后石墨碳晶体利用湿式纳米研磨方式，以单一方向研磨，产生厚度为纳米化，面积为微米化的石墨烯微片。
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说 明 书
再生聚酯纤维长丝生产工艺
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技术领域
[0001]
本发明涉及资源再利用技术领域，具体涉及一种再生聚酯纤维长丝生产工艺。
背景技术
再生聚酯纤维属于废旧材料的循环利用，是化纤行业内典型的循环经济代表产业之一，非常符合国家“全面、协调、可持续发展”的科学发展观，已成为国家重点鼓励发展产业。再生聚酯纤维节能减排功效显著，1吨再生聚酯纤维可以节约0.6吨石油，并可减少3.2吨二氧化碳排放。照2012年中国生产550万吨的基再生聚酯纤维计算，再生聚酯纤维行业为国家节省石油资源330万吨，减少二氧化碳排量1760万吨。再生聚酯纤维已经走在低碳经济前沿。本项目将研制开发出绿色无污染差别化再生聚酯纤维产业化关键技术，进而最大限度降低能耗，避免对环境的污染，对于促进我省经济可持续发展，有着极其重要的意义。
[0003] 自1953年聚酯纤维诞生以来，作为主要的纺织原料在很大程度上缓解了天然纤维的短缺，并且以其良好的物理化学性能及织物挺括而著称，得到了迅速发展。但由于聚酯纤维大分子链独有的化学结构，使得聚酯纤维及织物存在吸湿低、抗静电性能差、易起毛起球、织物手感僵硬毛感差、蜡质感强等缺点，使得常规聚酯纤维织物穿著舒适性、美观性等方面都比天然纤维差，所以，从微观结构方面仿制天然纤维，通过化学改性或物理变形制取的差别化再生聚酯纤维，解决了常规聚酯纤维的缺点，它具有高性能化、高功能化的特性，产品风格和性能是天然纤维或合成纤维所无法获得的，但目前我国差别化再生聚酯纤维新产品开发能力弱，差别化率低。从需求角度来看，目前我国国产聚酯纤维满足不了出口织物的要求，出口高档纺织面料所用聚酯纤维原料有50％以上还须依赖进口，全国每年须进口聚酯纤维100万吨左右，其中差别化纤维占有较大的比重；从开发、生产角度来看，目前国外开发的新品种与市场常见品种之比已达到30：1，而我国同比仅为3：1，远远落后，随着人们对服装、装饰材料等的品种、品质和品位要求的不断提高，差别化再生聚酯纤维的消费量也明显增加。据估计，目前国内市场对差别化聚酯纤维的需求比例占全部再生聚酯产量的30％以上，预计2014年这一数据将超过40％，我国差别化聚酯纤维在满足装饰用、产业用纤维的需求方面仍有相当大的缺口。所以差别化再生聚酯纤维应用广泛，前景广阔。[0004] 目前，国内虽然有许多机构和企业对差别化聚酯纤维进行了相关研究，但我国差别化聚酯纤维的高性能化质量和品种与发达国家相比还有较大差距，特别是化学改性的品种总体偏少，生产企业的品种开发多以仿制为主，创新能力不强，品种局限性大。在产品结构上，表现为原料体系趋同，纺丝技术与装备趋同、市场趋同。
[0002]
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于提供一种方法简单，环境、经济效益好的再生聚酯纤维长丝生产工艺。
[0006] 本发明所要解决的技术问题采用以下技术方案来实现：
[0005]
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CN 104975373 A[0007]
说 明 书
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一种再生聚酯纤维长丝生产工艺，其工艺步骤如下，[0008] 1)配料：根据产品的不同，选择各种废聚酯塑料为主原料，再配合纳米级助剂和无机单体；其中主原料与纳米级助剂和无机单体的重量比为90-110:1.5-4:1.5-3；[0009] 例如主原料选择兰片、白片、PET饮料瓶片、吸塑片、废丝泡料、废块料、废纺织布料的泡料等；
[0010] 2)混合筛选：按工艺要求将不同的原料充分混合均匀，再经过筛选机将异状颗粒及杂质排出；
[0011] 3)输送：采用脉冲输送，节能稳定；[0012] 4)储存：原料送至高位料仓，便于连续生产，同时原料自上而下流动，可节省用电；
[0013] 5)结晶干燥：对主原料进行结晶干燥，目的是除去原料中的水分和提高原料的软化点；采用脱湿干空气进行干燥，提燥效果；[0014] 6)添加纳米级助剂：为了提高可纺性以及产品的特殊用途，加入不同的助剂；[0015] 7)高温熔融：在300℃的高温下将原料由固态变为液态；[0016] 8)高压挤出：经过高压螺杆挤压机将熔体送至过滤器；[0017] 9)双级过滤：为了确保生产过程正常，采用双级过滤并能够在线切换以得到高质量的熔体；
[0018] 10)熔体均合：将过滤后的熔体进一步混合均匀，使其粘度一致，增强可纺性；同时添加无机单体，提高熔体的粘度，改善性能，使之具有抗静电、阻燃等特殊功效；[0019] 11)高压纺丝：熔体经过高压计量泵，纺丝组件将熔体喷出(纺丝组件可根据需求采用不同规格、不同孔径及异形喷丝板)；[0020] 12)冷却上油：熔体由液体逐渐变为固态，上油是消除静电，增强丝束的抱合力；[0021] 13)高速卷绕：将纺丝喷出的丝束卷绕成筒，便于加工和运输；[0022] 14)poy丝：卷绕后得到的丝叫预取向丝，简称poy丝，经过平衡检验后送至后道工序；
[0023] 15)拉伸变形：为了提高poy丝的服务性能，满足不同织物的要求，在加弹机上对其进行拉伸和变形；这个过程可根据产品的不同特性采用不同的工艺，如生产网格丝，高收缩丝，竹节丝等；
[0024] 16)分级包装：对产品逐个进行检验并分成不同等级，按标准或客户要求包装；[0025] 17)产品入库：由生产车间办理入库手续，交至成品仓库，待销售。[0026] 上述纳米级助剂是由以下重量份数的组分制成：邻苯二甲酸二辛酯10份、硬脂酸钙10份、硬脂酸镁2份、硬脂酸锌2份、抗氧剂2份、二氧化钛2份、纳米级陶粒粉5份、氧化锑1份、氧化铁1份、抗菌剂2份、石墨烯微片1份、海泥2份、纳米碳化硼2份；[0027] 上述抗菌剂是由以下重量份数的组分构成：硼酸水溶液10份、柠檬酸0.5份、石灰粉3份、茶叶生物碱1.5份、辣椒水提取物0.5份、次氯酸钙3份、环乙酮1.5份；[0028] 上述抗氧剂是由以下重量份数的组分构成：抗氧剂1685份、二甲基酮肟20份、花生油25份、大豆分离蛋白4份、壬二酸2份、乙酸异戊酯4份；上述无机单体是由以下重量份数的组分构成：二甲基二烯丙基氯化铵20份、丙烯酸正丁酯15份、苯乙烯单体20份、聚二甲基硅氧烷二季胺盐10份、苯甲酸铝盐3份、十二
[0029]
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说 明 书
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烷基硫醇5份、聚乙烯基环硅烷10份、聚乙烯二醇10份、紫外线吸收剂UV-P 5份；该无机单体与涤纶纤维相熔性好，抗静电性能持久，耐水洗性能优良。
[0030] 上述石墨烯微片是以立体的蜂窝方式长晶生成(如同金刚石矿类)，而每一个碳原子的四个价电子都形成共价键被束缚住了，不能形成定向移动的电子流，于是就不能导电，生成后石墨碳晶体利用湿式纳米研磨方式，以单一方向研磨，产生厚度为纳米化，面积为微米化的石墨烯微片。
[0031] 本申请可根据下游产业的需要生产抗起线/抗静电/导电/防臭/防水/防辐射等功能的高性能纤维。
[0032] 本发明的有益效果是：本发明具有节约能源、节省资源、减少污染物排放的优点，产品附加值高，经济效益突出，而且解决了废旧塑料无法大量利用的问题，为资源的再利用提供了一条新的途径，制备的涤纶纤维具有抗起线、抗静电、防臭、防水、防辐射等功能。具体实施方式
[0033] 为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。[0034] 实施例1
[0035] 一种再生聚酯纤维长丝生产工艺，其工艺步骤如下，[0036] 1)配料：根据产品的不同，选择PET饮料瓶片中的白片为主原料，再配合纳米级助剂和无机单体；其中主原料与纳米级助剂和无机单体的重量比为100:3:2；[0037] 2)混合筛选：按工艺要求将主原料经筛选机将异状颗粒及杂质排出；[0038] 3)输送：主原料的输送方式采用脉冲输送，节能稳定；[0039] 4)储存：将主原料送至高位料仓，便于连续生产，同时主原料自上而下流动，可节省用电；
[0040] 5)结晶干燥：对主原料进行结晶干燥，目的是除去原料中的水分和提高原料的软化点；采用脱湿干空气进行干燥，提燥效果；[0041] 6)添加纳米级助剂：为了提高可纺性以及产品的特殊用途，加入纳米级助剂；[0042] 上述纳米级助剂是由以下重量份数的组分制成：邻苯二甲酸二辛酯10份、硬脂酸钙10份、硬脂酸镁2份、硬脂酸锌2份、抗氧剂2份、二氧化钛2份、纳米级陶粒粉5份、氧化锑1份、氧化铁1份、抗菌剂2份、石墨烯微片1份、海泥2份、纳米碳化硼2份；[0043] 上述石墨烯微片是以立体的蜂窝方式长晶生成(如同金刚石矿类)，而每一个碳原子的四个价电子都形成共价键被束缚住了，不能形成定向移动的电子流，于是就不能导电，生成后石墨碳晶体利用湿式纳米研磨方式，以单一方向研磨，产生厚度为纳米化，面积为微米化的石墨烯微片；
[0044] 上述抗菌剂是由以下重量份数的组分构成：硼酸水溶液10份、柠檬酸0.5份、石灰粉3份、茶叶生物碱1.5份、辣椒水提取物0.5份、次氯酸钙3份、环乙酮1.5份；[0045] 上述抗氧剂是由以下重量份数的组分构成：抗氧剂1685份、二甲基酮肟20份、花生油25份、大豆分离蛋白4份、壬二酸2份、乙酸异戊酯4份；7)高温熔融：在300℃的高温下将主原料由固态变为液态；[0047] 8)高压挤出：经过高压螺杆挤压机将熔体送至过滤器；
[0046]
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说 明 书
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9)双级过滤：为了确保生产过程正常，采用双级过滤并能够在线切换以得到高质量的熔体；
[0049] 10)熔体均合：将过滤后的熔体进一步混合均匀，使其粘度一致，增强可纺性；同时添加无机单体，提高熔体的粘度，改善性能，使之具有抗静电、阻燃等特殊功效；[0050] 上述无机单体是由以下重量份数的组分构成：二甲基二烯丙基氯化铵20份、丙烯酸正丁酯15份、苯乙烯单体20份、聚二甲基硅氧烷二季胺盐10份、苯甲酸铝盐3份、十二烷基硫醇5份、聚乙烯基环硅烷10份、聚乙烯二醇10份、紫外线吸收剂UV-P 5份；该无机单体与涤纶纤维相熔性好，抗静电性能持久，耐水洗性能优良。[0051] 11)高压纺丝：熔体经过高压计量泵，纺丝组件将熔体喷出(纺丝组件可根据需求采用不同规格、不同孔径及异形喷丝板)；[0052] 12)高速卷绕：将纺丝喷出的丝束卷绕成筒，便于加工和运输；[0053] 13)poy丝：卷绕后得到的丝叫预取向丝，简称poy丝，经过平衡检验后送至后道工序；
[0054] 14)拉伸变形：为了提高poy丝的服务性能，满足不同织物的要求，在加弹机上对其进行拉伸和变形；这个过程可根据产品的不同特性采用不同的工艺，如生产网格丝，高收缩丝，竹节丝等；
[0055] 15)分级包装：对产品逐个进行检验并分成不同等级，按标准或客户要求包装；[0056] 16)产品入库：由生产车间办理入库手续，交至成品仓库，待销售。
[0057] 本申请可根据下游产业的需要生产抗起线/抗静电/防臭/防水/防辐射等功能的高性能纤维。[0058] 实施例2
[0059] 一种再生聚酯纤维长丝生产工艺，其工艺步骤如下，[0060] 1)配料：根据产品的不同，选择聚酯瓶片为主原料，再配合纳米级助剂和无机单体；其中主原料与纳米级助剂和无机单体的重量比为100:2.5:2；[0061] 2)混合筛选：按工艺要求将主原料经筛选机将异状颗粒及杂质排出；[0062] 3)输送：主原料的输送方式采用脉冲输送，节能稳定；[0063] 4)储存：将主原料送至高位料仓，便于连续生产，同时主原料自上而下流动，可节省用电；
[00] 5)结晶干燥：对主原料进行结晶干燥，目的是除去原料中的水分和提高原料的软化点；采用脱湿干空气进行干燥，提燥效果；[0065] 6)添加纳米级助剂：为了提高可纺性以及产品的特殊用途，加入纳米级助剂；[0066] 上述纳米级助剂是由以下重量份数的组分制成：邻苯二甲酸二辛酯10份、硬脂酸钙10份、硬脂酸镁2份、硬脂酸锌2份、抗氧剂2份、二氧化钛2份、纳米级陶粒粉5份、氧化锑1份、氧化铁1份、抗菌剂2份、石墨烯微片1份、海泥2份、纳米碳化硼2份；[0067] 上述石墨烯微片是以立体的蜂窝方式长晶生成(如同金刚石矿类)，而每一个碳原子的四个价电子都形成共价键被束缚住了，不能形成定向移动的电子流，于是就不能导电，生成后石墨碳晶体利用湿式纳米研磨方式，以单一方向研磨，产生厚度为纳米化，面积为微米化的石墨烯微片；
[0068] 上述抗菌剂是由以下重量份数的组分构成：硼酸水溶液10份、柠檬酸0.5份、石灰
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说 明 书
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粉3份、茶叶生物碱1.5份、辣椒水提取物0.5份、次氯酸钙3份、环乙酮1.5份；[0069] 上述抗氧剂是由以下重量份数的组分构成：抗氧剂1685份、二甲基酮肟20份、花生油25份、大豆分离蛋白4份、壬二酸2份、乙酸异戊酯4份；[0070] 7)高温熔融：在300℃的高温下将主原料由固态变为液态；[0071] 8)高压挤出：经过高压螺杆挤压机将熔体送至过滤器；[0072] 9)双级过滤：为了确保生产过程正常，采用双级过滤并能够在线切换以得到高质量的熔体；
[0073] 10)熔体均合：将过滤后的熔体进一步混合均匀，使其粘度一致，增强可纺性；同时添加无机单体，提高熔体的粘度，改善性能，使之具有抗静电、阻燃等特殊功效；[0074] 上述无机单体是由以下重量份数的组分构成：二甲基二烯丙基氯化铵20份、丙烯酸正丁酯15份、苯乙烯单体20份、聚二甲基硅氧烷二季胺盐10份、苯甲酸铝盐3份、十二烷基硫醇5份、聚乙烯基环硅烷10份、聚乙烯二醇10份、紫外线吸收剂UV-P 5份；该无机单体与涤纶纤维相熔性好，抗静电性能持久，耐水洗性能优良。[0075] 11)高压纺丝：熔体经过高压计量泵，纺丝组件将熔体喷出(纺丝组件可根据需求采用不同规格、不同孔径及异形喷丝板)；[0076] 12)冷却上油：熔体由液体逐渐变为固态，上油是消除静电，增强丝束的抱合力；[0077] 13)高速卷绕：将纺丝喷出的丝束卷绕成筒，便于加工和运输；[0078] 14)poy丝：卷绕后得到的丝叫预取向丝，简称poy丝，经过平衡检验后送至后道工序；
[0079] 15)拉伸变形：为了提高poy丝的服务性能，满足不同织物的要求，在加弹机上对其进行拉伸和变形；这个过程可根据产品的不同特性采用不同的工艺，如生产网格丝，高收缩丝，竹节丝等；
[0080] 16)分级包装：对产品逐个进行检验并分成不同等级，按标准或客户要求包装；[0081] 17)产品入库：由生产车间办理入库手续，交至成品仓库，待销售。
[0082] 本申请可根据下游产业的需要生产抗起线/抗静电/防臭/防水/防辐射等功能的高性能纤维。
[0083] 以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
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