再生滌綸工業(yè)絲的制備及性能研究.pdf

1、隨著聚酯工業(yè)的快速發(fā)展，其在生產(chǎn)和消費(fèi)后產(chǎn)生的大量廢舊聚酯的回收利用引起了世界的廣泛關(guān)注。目前主要的回收方法有物理回收法和化學(xué)回收法。物理回收法由于工藝簡(jiǎn)單、投資少，是工業(yè)回收聚酯普遍采用的方法。而化學(xué)回收法由于工藝復(fù)雜、投資大，只有國(guó)外少數(shù)幾家聚酯大公司實(shí)現(xiàn)了商業(yè)化運(yùn)營(yíng)。目前我國(guó)的再生聚酯產(chǎn)品主要是纖維，雖然我國(guó)已經(jīng)成為再生聚酯纖維的第一生產(chǎn)大國(guó)，但由于產(chǎn)品同質(zhì)化嚴(yán)重及產(chǎn)能的盲目擴(kuò)張使得再生聚酯纖維利潤(rùn)大大縮減。為增加再生聚酯纖維的附

2、加值，急需提升其差別化。而目前利用滌綸廢絲再生滌綸工業(yè)絲的研究鮮有報(bào)道。本文將對(duì)滌綸廢絲再生滌綸工業(yè)絲進(jìn)行研究，以開發(fā)出能達(dá)到工業(yè)絲要求的再生聚酯纖維。
　　本文采用歐洲引進(jìn)的先進(jìn)造粒設(shè)備對(duì)滌綸工業(yè)廢絲進(jìn)行熔融造粒，重點(diǎn)研究了螺桿溫度、真空度和螺桿轉(zhuǎn)速對(duì)特性黏度、端羧基和b值的影響。研究表明溫度過高或過低均會(huì)導(dǎo)致再生聚酯物性變差;而真空度越高對(duì)油劑和水分的抽吸效果越好，聚酯物性越好;轉(zhuǎn)速過快或過慢也會(huì)導(dǎo)致物性變差。優(yōu)化工藝為:27

3、0℃、0.05bar和165r/min，此時(shí)得到聚酯切片特性黏度為0.72dl/g，端羧基含量為35.4mol/t，b值為9.5。采用DSC和TGA對(duì)其熱性能進(jìn)行研究，結(jié)果表明再生聚酯與原生聚酯的熱轉(zhuǎn)變溫度差異很小，說明其物性與原生聚酯基本一致，再生聚酯的分解溫度在350℃附近，與原生聚酯相比有微小降低，能滿足后續(xù)的加工要求。
　　用真空轉(zhuǎn)鼓增黏器對(duì)再生聚酯進(jìn)行了增黏并用DSC對(duì)增黏后聚酯切片的結(jié)晶性能進(jìn)行了研究。結(jié)果表明聚酯切片

4、特性黏度隨著增黏時(shí)間的延長(zhǎng)而增大，反應(yīng)溫度越高，增黏速率越快，達(dá)到相同特性黏度所需時(shí)間縮短，但其特性黏度的均勻性會(huì)相對(duì)變差。利用Jeziorny非等溫結(jié)晶動(dòng)力學(xué)方程研究了其非等溫結(jié)晶性能，結(jié)果顯示再生聚酯的Avrami指數(shù)在2.4～3.03之間，而原生聚酯的則在2.0～2.6之間，這表明再生和原生聚酯的結(jié)晶成核過程中是均相和異相成核共同存在，且再生聚酯由于雜質(zhì)相對(duì)較多結(jié)晶更復(fù)雜，由于雜質(zhì)起了成核劑的作用，所以高降溫速率下再生聚酯仍能發(fā)生

5、結(jié)晶。
　　對(duì)高黏再生聚酯切片進(jìn)行了紡絲，研究了拉伸比、聚酯特性黏度、噴絲板規(guī)格及再生聚酯和原生聚酯混合比對(duì)纖維性能的影響。結(jié)果表明:增大拉伸比能有效提高滌綸絲的斷裂強(qiáng)度，提高特性黏度能提高斷裂強(qiáng)度，由于再生聚酯存在一定的缺陷，紡制同一規(guī)格的絲時(shí)，用再生聚酯紡應(yīng)選用噴頭拉伸比小的噴絲板，即紡制1000D絲應(yīng)用0.45*1.35/192f規(guī)格的噴絲板，0.6*1.2/192f規(guī)格噴絲板更適宜紡1300D的絲。原生切片的加入能有效地改