[发明专利]PET聚酯的回收处理方法及高强高伸的涤纶纤维

说明书

技术领域

本申请涉及PET聚酯生产加工领域，特别是涉及一种废旧PET聚酯材料的回收处理方法，借由该方法延伸的PET聚酯加工处理方法，以及由本申请的处理方法获得的PET聚酯制备的高强高伸涤纶纤维。

背景技术

目前，利用回收再生的PET生产普通三维、两维中空短纤维的生产工艺相对成熟；但是受限于现有的回收工艺，回收再生的PET尚且无法制备出高强高伸的涤纶纤维。并且，现有的涤纶短纤维技术中，生产高强高伸短纤维也是一个公认的难题。在现有的涤纶纺丝技术中，高断裂强度与高伸度是对立关系，要高强度，纤维伸长度就低，纤维要高伸长度，断裂强度就要下降。

发明内容

本申请的目的是提供一种新的废旧PET聚酯的回收处理方法，以及由此延伸的对现有常规的PET聚酯材料的处理方法。

本申请的另一目的是，提供一种高强高伸的涤纶纤维，以及制备该涤纶纤维的由本申请的处理方法获得的PET聚酯材料。

本申请采用了以下技术方案：

本申请公开了一种PET聚酯的回收处理方法，包括采用化学法回收PET聚酯，其中，在回收的PET聚酯经过熔融、过滤后，在PET聚酯熔体中加入乙二醇和催化剂的混合液，进行醇解重聚反应。

进一步的，PET聚酯熔体中含有占总重量1.5～2.5%的间苯二甲酸。

本申请中，锑系聚酯催化剂。

进一步的，本申请中，乙二醇的用量为400～40000ppm，催化剂的用量为10～150ppm。

进一步的，本申请中，在回收的PET聚酯进行熔融、过滤之前，先将回收的PET聚酯在100～180℃下干燥1～8小时，使得回收的PET聚酯含水率小于或等于200ppm。

本申请的另一面还公开了一种PET聚酯的处理方法，即在将PET聚酯用于后续加工之前，先将PET聚酯熔融，并在PET聚酯熔体中加入乙二醇和催化剂的混合液，进行醇解重聚反应，然后再用于后续加工。

进一步的，PET聚酯的含水率小于或等于200ppm，PET聚酯熔体中含有占总重量1.5～2.5%的间苯二甲酸，乙二醇的用量为400～40000ppm，催化剂的用量为10～150ppm。

本申请还公开了一种由本申请的处理方法获得的PET聚酯材料。

本申请还公开了一种高强高伸的涤纶纤维，该涤纶纤维以本申请的PET聚酯为主要原料。

本申请还公开了一种高强高伸涤纶纤维的制备方法，即将本申请的PET聚酯材料熔融过滤后，加入纺丝箱体进行纺丝，纺丝箱体温度为280℃～330℃，PET聚酯熔体的粘度为0.62-0.68dl/g。

本申请的有益效果在于：

本申请的处理方法，在PET聚酯熔体中加入乙二醇，将熔体中的过长的分子链进行重新的组合成为间断式的长分子链，使得重组后的PET高分子既具有长分子链的高强度又因为间断式的长分子链而具有高伸长率；从而使得采用本申请的处理方法获得的PET聚酯材料能够制备出高强高伸的涤纶纤维。

附图说明

图1是本申请实施例的PET回收瓶片制备高强高伸涤纶短纤的工艺流程图。

具体实施方式

本申请的处理方法首先针对废旧PET聚酯的回收再生提出，在PET回收再生瓶片经过干燥、螺杆挤压机挤压熔融，以及过滤器过滤除去大部分机械杂质和固体杂质后，将其熔体输入均化聚合反应釜中，在其中加入乙二醇，以及相应的催化剂，使乙二醇与PET聚酯熔体进行醇解重聚反应，即PET聚酯熔体中的过长的分子链进行重新的组合成为间断式的长分子链。由此获得的PET聚酯材料，既具有高强度，又具有高伸长率，从而制备出高强高伸的涤纶纤维。

需要说明的是，其中乙二醇的用量可以根据具体实验的需求进行调整；而催化剂也是催化PET聚酯醇解重聚反应的常用催化剂。

还需要说明的是，本申请的针对废旧PET聚酯的回收再生的处理方法不仅仅对废旧PET聚酯材料有效，同样可以用于对现有的常规的PET聚酯材料进行加工处理，以使得制备出的涤纶纤维具有高强高伸性能。在特别针对废旧PET聚酯的回收再生时，在将回收的PET聚酯进行熔融、过滤之前，先将回收的PET聚酯在100～180℃下干燥1～8小时，使得回收的PET聚酯含水率≦200ppm，然后再进行熔融、过滤，再向其中加入乙二醇和催化剂的混合液，进行醇解重聚反应。通过严格控制含水率，使得后续的反应能够顺利进行，从而制备出符合要求的高强高伸的涤纶纤维。