再生合成纖維是指用廢棄的合成纖維原料熔融或溶解再加工成的纖維。

外文名

無(wú)

性質(zhì)

熔融或溶解再加工成的纖維

原料

廢棄的合成纖維原料

技術(shù)方向

(一)合成高聚物的回收與利用

合成纖維中高聚物的回收利用有兩個(gè)途徑:其一是將回收的高聚物直接用做其他用途;其二是將合成纖維分解成聚合物的單體加以重新利用。

1.純化纖制品的回收與利用

首先對(duì)廢料進(jìn)行適當(dāng)?shù)厥占?、分?lèi)和凈化,再加以處理,使其達(dá)到紡織原料質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。處理方法是將這些纖維熔融或溶解進(jìn)行回收,直接作為其他的用途。還可以將回收的高分子材料進(jìn)一步裂解成高分子單體,重新聚合再紡制纖維產(chǎn)品。對(duì)難于分開(kāi)的廢棄混合纖維紡織品,通過(guò)機(jī)械重新分解成纖維,可用于非織造布、制備復(fù)合材料的骨架材料等。衣料的聚酯纖維含雜質(zhì)多,很難循環(huán)利用。相對(duì)而言,聚丙烯纖維難染色,循環(huán)利用應(yīng)該是較容易。合成纖維制品再制成地毯、繩索、wellmon輪胎簾子線(xiàn)及漁網(wǎng)等產(chǎn)品。回收這些紡織品加上樹(shù)脂,可制成地磚和路面填充物等。

2.錦綸6廢料的回收與利用

錦綸6的廢料(主要為己內(nèi)酰胺高聚物)和廢渣(主要含己內(nèi)酰胺低聚物),可通過(guò)酸法或堿法解聚成己內(nèi)酰胺,以供重新回用,但費(fèi)用較高。聚丙烯腈廢絲可用二甲基亞砜(DMSO)回收,溶劑在一定條件下有選擇地溶解廢絲,雜質(zhì)沉淀在過(guò)濾網(wǎng)上,達(dá)到分離回收的目的。該法的優(yōu)點(diǎn)是回收處理溫度低,工藝簡(jiǎn)單,操作安全方便,不污染環(huán)境,且DMSO易回收。由于聚乙烯和聚丙烯是通過(guò)不可逆聚合反應(yīng)制成的,與聚酯材料不同,不能重復(fù)回收利用,這類(lèi)材料的回收主要采用重新熔融擠壓的機(jī)械回收。

美國(guó)能源實(shí)驗(yàn)室開(kāi)發(fā)的一種回收利用廢舊地毯的辦法,可回收利用近1/3的廢舊地毯,被稱(chēng)為有選擇熱解法,專(zhuān)門(mén)處理錦綸6織成的地毯,這一技術(shù)已獲專(zhuān)利。方法是,將舊地毯剁成一英寸見(jiàn)方的小塊,放入反應(yīng)器中與一種專(zhuān)用的催化劑混合并加熱,地毯受熱蒸發(fā),排出己內(nèi)酰胺剩余物質(zhì)進(jìn)入第二個(gè)反應(yīng)器,在此反應(yīng)器中催化劑得到回收利用,廢物通過(guò)燃燒處理,同時(shí)為此工序提供了燃料。這種技術(shù)生產(chǎn)出來(lái)的己內(nèi)酰胺成本低于以苯為原料生產(chǎn)成本的1/2,并且消耗的能量也只有后者的1/3。

1999年年底,美國(guó)的北美DSM化學(xué)品公(DSM Chemicals North America)和聯(lián)合信號(hào)(Allied Signal)公司合資在佐治亞州的Augusta建立了一家名為萬(wàn)年青尼龍回收公司(Evergreen Nylon Recycling LLC)。這家利用專(zhuān)利技術(shù)回收尼龍的公司每年能夠處理9萬(wàn)噸廢棄尼龍6地毯,約占美國(guó)廢棄尼龍6地毯總量的20%,占廢棄地毯總量的2%。這家公司利用廢棄尼龍6地毯作原料,每年將生產(chǎn)4.5萬(wàn)噸己內(nèi)酰胺,所生產(chǎn)的己內(nèi)酰胺具有與新生產(chǎn)的己內(nèi)酰胺相同的性能。

(二)再生

滌綸

的生產(chǎn)與利用

聚酯類(lèi)廢料再生回收法主要有化學(xué)回收和物理回收法。化學(xué)回收法是用甲醇、乙二醇或水將聚酯廢料解聚成為低分子物,如對(duì)苯二甲酸、乙二醇和聚酯單體,這些解聚產(chǎn)物經(jīng)純化后可重新用作聚酯生產(chǎn)的原料,也可以制成熱熔膠和不飽和聚酯樹(shù)脂。物理回收法是目前常用的方法,最典型的有冷相造粒法、摩擦造粒法、熔融造粒法、直接紡絲法等。

再生滌綸的生產(chǎn)用聚對(duì)苯二甲酸乙二酯(簡(jiǎn)稱(chēng)PET)作為原材料,可從聚酯瓶中回收聚酯,將廢棄的塑料、軟飲料瓶再生為可利用的紡織纖維,稱(chēng)為PCR(Post—Con—sumerRecyled)纖維,表示再加工之前,曾被消費(fèi)者使用并丟棄。PCR纖維可純紡。或與各種比例的滌綸混紡,其織物從手感、外觀到內(nèi)在質(zhì)量同純滌綸織物非常接近,甚至很難區(qū)分,因此PCR纖維也稱(chēng)為再生滌綸。這種再生循環(huán)利用,既有利于生態(tài)環(huán)境,又節(jié)約資源。

再生滌綸的生產(chǎn)過(guò)程,首先對(duì)回收廢棄的塑料瓶顏色分類(lèi)、消毒、切碎成小細(xì)片,再將小細(xì)片溶化后拉伸成長(zhǎng)絲、放在熱水中軟化后,經(jīng)過(guò)牽伸、卷曲、烘干,最后切斷成短纖維,基本上同滌綸的生產(chǎn)過(guò)程一樣。美國(guó)一公司用塑料蘇打水瓶生產(chǎn)聚酯纖維,成為國(guó)際上著名的“Fortrel生態(tài)纖維”,用來(lái)制作外衣和運(yùn)動(dòng)衣等。

再生滌綸及其混紡紗,可制成平紋機(jī)織物和各種新穎織物,如行李布、包皮布、外衣、泳衣、滑雪衣、針織圓領(lǐng)衫等。

聚酯廢料的利用方法還可以將其研磨成微粒后,用來(lái)紡絲或加入到聚酯纖維、PTA中,通過(guò)針刺成網(wǎng)法生產(chǎn)非織造紡織品、多層復(fù)合紡織品。

非織造紡織品是任何品種的纖維及其廢料都可被利用的一個(gè)領(lǐng)域,合成纖維及其廢料作為非織造紡織品材料的使用最為廣泛,這主要是因?yàn)槠鋸?qiáng)度較高,并且有耐水、耐化學(xué)試劑、耐熱等特性。廢料中的不可紡纖維可用非織造技術(shù),采取不同工藝開(kāi)發(fā)多種新產(chǎn)品。如使用干法非織造工藝:紡織廢料預(yù)處理一纖維成網(wǎng)一加固工藝(熱黏合法、針刺法、化學(xué)黏合法)。

其他相關(guān)

據(jù)介紹,在美國(guó)每年有來(lái)自服裝和家用裝飾布廠(chǎng)的18萬(wàn)噸不可生物降解的滌綸織物下腳料被廢棄掉,不僅造成浪費(fèi),還造成嚴(yán)重的環(huán)境問(wèn)題。為了解決這個(gè)問(wèn)題,美國(guó)Counterpane公司研制了一種可以將滌綸織物下腳料分解成可混紡纖維的工藝。美國(guó)農(nóng)業(yè)部南方研究中心(USDA SRRC)的W.R.Goynes等利用這種回收的滌綸和灰棉纖維,按照棉30%、滌綸70%的比例混紡,用無(wú)紡布技術(shù)織成毛毯。然后,織物浸軋?jiān)诎凑諜幟仕?%,酒石酸2.5%,次磷酸鈉5%,潤(rùn)濕劑Triton X100 0.1%配制而成的整理液中,進(jìn)行抗皺和阻燃整理。整理工藝條件為:二浸二軋(壓力為40磅/英寸2)—85℃烘干30min—180℃焙烘2min一水洗。阻燃整理后,浸入含MHPA(過(guò)氧化氫醋酸鎂)16%的溶液,進(jìn)行抗微生物整理。研究表明,這種用回收滌綸和灰棉纖維制成的價(jià)格低廉的非織造毛毯重量輕,手感好,具有優(yōu)良的保暖性和舒適性。經(jīng)過(guò)多元羧酸樹(shù)脂整理,能夠有效地提高織物水洗后的尺寸穩(wěn)定性,并提高其阻燃性能。這種非織造毛毯的舒適性?xún)?yōu)于目前市場(chǎng)上供應(yīng)的非織造毛毯,5次水洗后的織物外觀更好。經(jīng)過(guò)抗微生物整理后,具有防止革蘭陽(yáng)性菌和陰性菌繁殖的能力。這種用回收的滌綸和灰棉纖維制成的非織造毛毯,在醫(yī)療、軍事和野外休閑等需要價(jià)格便宜、短期使用的保暖紡織品的領(lǐng)域中,具有廣闊的應(yīng)用前景。