[发明专利]人造纤维素纤维的回收

说明书

一种使用回用人造纤维素原材料制造人造纤维素模塑体的方法，其包括以下步骤：通过溶解纤维素原材料形成纤维素溶液，挤出获得的纤维素溶液以形成模塑体，和凝结和再生该纤维素以获得人造纤维素模塑体，其中该回用人造纤维素原材料在形成纤维素溶液之前与原始纤维素原材料混合。

概述：

本发明提供了使用人造纤维素原材料制造人造纤维素模塑体(moulded body)的方法，包括以下步骤：通过溶解纤维素原材料形成纤维素溶液，挤出获得的纤维素溶液以形成模塑体，并凝结和再生该纤维素以获得人造纤维素模塑体，其中所述人造纤维素原材料在形成纤维素溶液之前与第二纤维素原材料混合。由此获得的产品是来自回收废弃物的高品质再生纤维素模塑体，适于纺织品和非织造物制造。

现有技术水平：

US 4,145,533描述了一种用于回收再生纤维素废料如未涂布的赛璐玢和来自粘胶工艺的人造丝的方法。在该方法中，在氢氧化钠水溶液和二硫化碳中在18℃和30℃之间进行乳液黄化之前首先将该纤维素废料粉碎。如此制备的废粘胶随后以至多15重量%与常规生产的粘胶共混，以制造再生的纤维素产品。该乳液黄化溶液初始含有基于纤维素重量的大约10.8重量%的氢氧化钠和至少40重量%的二硫化碳。该混合物中总纤维素的至多8重量%衍生自废纤维素。此外，该溶液含有表面活性剂或乳化剂。该工艺需要两条独立的完整的碱化和黄化生产线。

US 2,184,586要求保护一种将废弃的再生纤维素转化成黄原酸纤维素的方法。在第一步骤中用浓度为16%至17.5%的氢氧化钠溶液处理源于人造丝生产的废丝(thread)一个小时至一个半小时。在将浸泡纤维绞干后，在粉碎机中在18℃至29℃下进行粉碎两个小时，随后进行熟成步骤25至35小时。用每100千克碱纤维素7升二硫化碳进行黄化1.5至2小时。在130升0.4%至0.5%苛性钠中溶解100千克黄原酸酯后，获得适于纺丝的粘胶纺丝原液。由此获得的纤维的聚合度通常过低以至于无法提供良好的纤维机械性质。

专利US 3,914,130和US 3,817,983均描述了将包括再生纤维素的不同纤维素材料应用于粘胶的制备。它们要求保护其中在老化之前或之后将球磨过的纤维素材料添加到由浆粕制成的常规制备的碱纤维素中的方法。如此制备的碱纤维素如US 3,817,983中所述通过经典粘胶工艺进一步加工以形成粘胶。所得粘胶可用于模塑成海绵、浇铸成膜或形成纤维，但是由此获得的纤维的聚合度通常过低以至于无法提供良好的纤维机械性质。

WO 2007/070904提出了除至少一种(或)更多种纤维素原材料之外使用已含有分子分散形式的还原染料的纤维素原材料制备还原染料染色的纤维素纤维或膜的方法。该纤维素原材料可以选自浆粕、天然或人造纤维素纤维或来自纤维生产的纺丝废弃物。但是该文献完全未提及使用此类纺丝废弃物造成的任何问题或如何解决这些问题。

先前描述的回收选择在用于粘胶工艺之前均不包括该回用(reclaimed)人造纤维素原材料的任何化学预处理过程，也没有显示使用大量回用人造纤维素原材料来获得具有良好机械性质的纤维素模塑体的可能性。

此外，由于纺织品除纤维素之外通常含有附加化学品如染料、树脂、荧光增白剂等且可能在其寿命期间通过例如洗涤过程中的软化剂或漂白剂进一步受到污染的事实，回用人造纤维素原材料的可用性可能受到限制。在消费前和消费后的棉废弃物材料两者中也可以发现大量金属。这些金属可能源于纽扣或拉链的磨损。

这些化学品中的任一种的存在可能妨碍、分别限制在粘胶工艺中应用回用人造纤维素原材料。作为实例，树脂化学互连纤维素分子，令它们具有不溶性和非反应性。这些物质不能通过人造纤维素原材料的简单机械粉碎步骤从回用人造纤维素原材料中除去。