[发明专利]一种废旧聚酯再生熔体直纺高强涤纶工业丝生产方法

说明书

本发明涉及一种废旧聚酯再生熔体直纺高强涤纶工业丝生产方法，它包括（1）将废旧聚酯进行分拣破断，（2）将处理后的物料进行螺杆熔融，（3）将熔融后的物料粗滤后，进入立式、无动力、竖管外降膜液相增黏反应器，（4）将经过步骤（3）处理后的物料精滤后，经水下切粒机造粒形成高黏度再生聚酯切片或通过熔体管道输送直接进行熔体直接纺丝，制得再生涤纶工业长丝。本发明能够实现再生聚酯脱挥、聚合增黏一体化，特性黏度可高效提升达到工业丝级，填补了熔体直纺高强度再生聚酯工业丝制备的行业空白，采用多点柔性在线添加，可以形成原位有色再生聚酯工业丝和阻燃、抗菌等多功能复合差别化再生聚酯工业丝，进一步提高废旧聚酯再生制品附加值。

技术领域

本发明涉及一种涤纶工业丝生产方法，具体涉及一种废旧聚酯再生熔体直纺涤纶工业丝生产方法。

背景技术

我国是世界纺织品生产和消费大国，而聚酯（PET）作为化纤纺织品的主要原料之一，2020年聚酯化纤总产量达到4100万吨，占到全球化纤总产量的69.4%，占绝对主导地位。然而，随着聚酯化纤行业快速发展的同时，随之而来的废旧聚酯制品处理问题也越来越迫切。废旧聚酯（纺织品）主要指以聚酯化纤为原材料进行加工生产过程中产生的各类下脚料、废料，包括化纤制备过程中产生的废丝废块，以及各种消费后产生的废旧纺织品。据统计，每年废旧聚酯（纺织品）产生量约达3200万吨以上。

虽然我国目前再生聚酯产能已经达到世界第一，但是再生聚酯特性黏度不高，产品品质普遍偏低，再生产品仅能降级回收被用于填充及包覆等低端领域，距离真正意义的循环再利用还有很大差距。例如中国公开专利CN102605454A：由回收PET瓶片料规模化生产涤纶工业长丝的方法，将回收的PET瓶粉碎成片状，清洗后烘干，然后送入结晶床体内，在进入结晶床体的热风的作用下，进行结晶，在瓶片料表面形成结晶层，然后将结晶的瓶片料送入干燥塔，干燥后的瓶片料进入螺杆挤压机进行熔融挤压，将所得的熔体送入由粗过滤器、精过滤器以及两者之间的加压泵组成的两级过滤装置进行过滤，除去熔体中的杂质和对纺丝有害的凝聚物，经过两级过滤的熔体进入液相增粘釜，在真空度为40-71Pa、温度为279-281℃的条件下并在搅拌下，在液相增粘釜内进行缩聚反应，使熔体的粘度数值增加至0.820±0.001dl/g，经过液相增粘后的熔体进入纺丝箱，采用高速纺丝工艺进行纺丝，制得涤纶工业长丝。这种方法中关键的液相增黏步骤，采用带搅拌的鼠笼卧式反应釜，由于结构的缺陷，在制备0.820 dl/g以上高黏度的熔体时会造成搅拌电流过大、成膜效果差以及死区过多等问题，因此无法生产高强度、品质均匀的涤纶工业丝，且生产成本高，品种单一。

发明内容

发明目的：本发明的目的是为了克服现有技术中的不足，提供一种废旧聚酯物理化学法再生技术，采用立式降膜熔融缩聚反应器，能够实现脱挥、聚合增黏一体化，特性黏度可提升达到工业丝级，填补了熔体直纺高强度再生聚酯工业丝制备的行业空白，从而实现废旧聚酯的高效率、高品质和高值化再利用，采用多点柔性在线添加技术，可以形成原位配色制备有色再生聚酯工业丝和阻燃、抗老化等多功能复合差别化再生聚酯工业丝，进一步提高废旧聚酯再生制品附加值的废旧聚酯再生熔体直纺高强涤纶工业丝生产方法。

技术方案：为了解决上述技术问题，本发明所述的一种废旧聚酯再生熔体直纺高强涤纶工业丝生产方法，它包括以下步骤，

（1）将废旧聚酯经分拣、破断装置处理，得到外观形态一致，长度不大于80cm的破断废旧聚酯原料；

（2）将经过步骤（1）处理后的物料进行螺杆熔融，在螺杆熔融时通过真空系统进行多级抽真空处理，去除水分和低分子挥发物；

（3）将经过步骤（2）处理后的物料粗过滤后，进入立式、无动力、竖管外降膜液相增黏反应器，使熔体的特性黏度数值增加至0.9~1.2dl/g以上；

（4）将经过步骤（3）处理后的物料精密过滤后，经过水下切粒机造粒得到高黏度再生聚酯切片或通过熔体管道输送进行熔体直接纺丝，制得断裂强度大于8.0cN/dtex的再生涤纶工业长丝。