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| | 利用廢棄聚酯生產棉型滌綸短纖維 |
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| 文章來源：中國纖維網
添加人：service4
添加時間：2022-12-15 |
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在當今石油資源短缺，環境污染日趨嚴重的情況下，廢棄聚酯資源回收與開發利用技術項目節約了能源，而且減少了白色污染，保護了環境。濟南合成纖維廠在7500t/y設備上，利用廢棄聚酯瓶片紡制0.156tex棉型滌綸短纖維的生產獲得成功，生產的纖維可以達到部頒標準。
當前我國石油化工產業發展迅猛，伴隨著經濟的飛速發展和人民生活水平的不斷提高，聚酯產品在工業和民用領域越來越廣泛，尤其在民用領域作為新型包裝材料正逐漸替代玻璃制品，進入人們日常生活中，聚酯消耗量日益加大，與此同時也帶來了資源問題與白色環境污染問題。利用廢棄聚酯生產棉型滌綸短纖維具有可行性，其生產設備工藝流程、工藝參數選擇與效果分析如下。
生產工藝流程
原料 采用廢棄聚酯瓶片、泡料及摩擦料。
主要設備 采用HV452A-12紡絲機及LHV903后處理設備，聯機年產7500t。
工藝流程 瓶片、泡料、摩擦料→配比混合→轉鼓干燥→紡絲→卷繞→落桶→集束→拉
伸→緊張熱定型→卷曲→松馳熱定型→切斷→打包。
主要紡絲及后處理工藝條件
紡絲速度1250m/min
熔體溫度276℃
FR-1轉速1650r/min，FR-2轉速1660r/min，SR轉速1910r/min
原絲纖度0.554tex
后加工集速總分特11.111×104tex
DF-3蒸汽壓力1.0~1.2MPa，HF蒸汽壓力1.2MPa
總牽伸倍數4.041
原料的配比混合
所用的主要原料瓶片是回收的廢棄聚酯飲料瓶及包裝材料等，經簡單清洗后再粉碎、精洗、烘干而成。由于瓶片較薄、蓬松，加之瓶片粘度較高而熔點較低，進入螺桿熔融擠出不利于螺桿各區溫度控制，易造成螺桿擠出不足及紡絲壓力不穩定，從而影響生產的正常運行。通過添加適當比例的由廢棄聚酯生產的泡料和摩擦料的方式，再配合適當螺桿溫度控制，解決了這一難題，既保證了螺桿擠出壓力穩定，又改善了瓶片的可紡性。經過多次試驗，瓶片、泡料、摩擦料按3︰1.3︰0.7比例混合均勻配料，實踐證明，原料混合比例適當，螺桿運轉穩定，熔體質量均勻，保證了生產的正常運行。
紡絲溫度的選擇
熔體溫度作為一項重要的紡絲工藝，直接影響到紡絲質量和生產操作。控制好適當的螺桿各區溫度，或者控制熔體輸送溫度、箱體溫度等參數，其目的是為了使切片很好地熔融，聚合物的降解盡可能小，且使熔體具有恒定而適宜的溫度。若熔體溫度過高，熱降解大，則會造成注頭絲；若溫度過低，則易使熔體剪切應力上升，從而造成硬絲，給紡絲生產帶來困難，并影響初生纖維質量。由于瓶片和聚酯切片相比熔點較低，粘度較高，再加之3種原料的熔點、粘度都有差異，更應嚴格控制熔體溫度。經過多次試驗，將熔體溫度控制在276℃左右，紡絲溫度適宜，初生纖維質量好。
冷卻成型工藝的控制
聚酯熔體是一種較為典型的非牛頓流體，紡絲時其出口膨化現象較為明顯，故必須對其進行冷卻，以得到斷面均勻、卷重穩定、后牽伸性能良好的初生纖維。所以冷卻成型工藝的成功控制，也是試紡成功獲取良好初生纖維的關鍵一環。由于原料是由瓶片、泡料、摩擦料3種廢棄聚酯混合而成，而3種原料的粘度差異較大，熔點也不一樣，造成在熔融過程中粘度不同，故必須嚴格控制冷卻成型工藝，才能制得具有均勻斷面、良好可牽伸性的初生纖維。在試紡過程中，經過多次試驗，將風速由切片紡時的1.3±0.1m/s降低至1.1±0.1m/s，風溫控制在25±1℃。生產實踐證明，試紡過程中冷卻成型工藝控制適當，所得初生纖維的質量較好，為后處理生產順利進行，保證成品的纖維質量，創造了條件。
后拉伸工藝的控制
后拉伸對滌綸短纖維的結構和性能影響較大。纖維的拉伸過程是一個放熱過程，經拉伸后取向度增加，高序態含量增加，反映到物理性能上則是單絲變細，強力提高，伸度下降。因此，拉伸過程中工藝控制好壞，直接影響成品纖維質量。由于瓶片等原料熔點偏低，粘度降解較大，如果采用切片紡拉伸工藝勢必會影響牽伸的可紡性，造成毛絲、斷絲、纏棍增多，惡化操作條件，影響產品質量，對此，我們經過現場試驗，大幅度降低油浴溫度，將油浴溫度由切片紡的70℃降低至6O℃，使纖維絲束內外層受熱均勻，同時，適當調整DF-3與HF的蒸汽壓力，將DF-3蒸汽壓力控制為1.0~1.2MPa，HF蒸汽壓力為1.0MPa，并對前紡生產工藝和后加工牽伸倍數等工藝作相應調整，所制得成品纖維各項物理機械指標均達部頒標準，產品質量穩定。
該產品的試紡成功，不僅節約資源，而且減少了白色污染，保護了環境，具有較好的經濟效益和社會效益。 | |
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