[发明专利]废弃聚酯-聚酰胺6混纺纺织品醇解再生的方法和应用

说明书

本发明涉及一种废弃聚酯‑聚酰胺6混纺纺织品醇解再生的方法和应用，该方法是在废弃聚酯‑聚酰胺6混纺纺织品中加入二元醇单体进行醇解反应生成醇解聚酰胺6链段和醇解聚酯链段；再加入二元酸单体依次进行酯化、酰胺化和酯交换反应，制得再生聚酯酰胺；醇解聚酰胺6链段的两端分别为二元醇酯化物结构和氨基；醇解聚酯链段的两端均为二元醇酯化物结构。以再生聚酯酰胺为原料，采用熔融纺丝的方法制得再生聚酯酰胺纤维；再生聚酯酰胺纤维的单丝纤度为0.2～18dtex，断裂强度为2.0～4.0cN/dtex，饱和吸水率为3～6％，上染率为85～95％。本发明的方法实现了将目前无法实现有效分离的聚酯‑聚酰胺混纺纺织品通过一锅煮的方式实现回收再生，并制备了具有一定使用价值的次级聚酯酰胺材料。

技术领域

本发明属于高分子共聚物制备技术领域，涉及一种废弃聚酯-聚酰胺6混纺纺织品醇解再生的方法。

背景技术

聚酯纤维由于其具有优异的物理机械性能和纺织加工性能，工艺简单，原料价格低等诸多因素，现如今位居合成纤维家族的第一位。2019年我国聚酯产量已超过4000万吨，已经成为世界上最大的生产国、出口国和消费国。但随着人们日益增加的服用需求和对衣物舒适性的需要，现如今在聚酯纺织品多采用混纺其他纤维的方式来提升衣物的品质及舒适度。如混纺锦纶6纤维、氨纶纤维等。因为聚酰胺6纤维具有聚酯纤维无法比拟的优良物理性能，如断裂强度较高，耐磨性好，吸湿性好，弹性回复率和耐疲劳性能优良，染色性好等优势，与聚酯纤维混纺后能够有效改善纺织品的手感和风格，提升纺织品的档次，聚酰胺6纤维是在聚酯混纺纺织品中应用最多的品类。

随着聚酯-聚酰胺6混纺纺织品的不断增加，每年产生的不可分离的固体废弃物也越来越多。但聚酯、聚酰胺6化学性质稳定，在自然环境中难以降解，倘若如果不加以循环利用，势必会对环境造成极大的影响。目前，聚酯的资源再生利用已经逐渐成熟，主要依靠物理法或物理化学法的手段进行再生应用，物理法是通过将纯聚酯废弃料机械打碎再熔融造粒的进行回收利用，而物理化学法则是在物理处理后经醇解分解为小分子再实现熔融缩聚。而聚酰胺6目前尚无实现工业化的有效再生手段，实验室阶段主要以废料物理熔融再利用及高温高压裂解的方式。但是对设备的要求高，聚酰胺6回收成本较大。所以面对聚酯-聚酰胺6混合纺织品废弃物所面临的不可拆分性，实现这部分混纺纺织品的再生回收利用变得十分的困难。基于两种聚合物的分子链特性，通过化学法进行回收必将是未来发展方向。聚酰胺6的小分子单元氨基己酸具有独特的异端基特性，在降解回收过程中极易破坏系统中的端基摩尔数平衡，从而失去反应活性，使分子量无法提升，所以很难通过化学法实现有效的再生利用。CN200580016951.7公开了一种将聚酯-聚酰胺纤维混合化学法再生的技术，主要依靠其中聚酯部分的醇解提供可反应基团然后将聚酰胺链段进行成盐反应，并加入多元酸实现小分子量的聚酯-聚酰胺嵌段共聚物的制备并应用于合成其他工业原料的前驱体或中间体使用，但制备出的共聚酰胺的分子结构相比聚酯-聚酰胺均有较大程度的破坏，不能作为独立的高分子材料进行加工成型，回收应用前景有待考究。

所以，在日益严重的塑料污染大环境下，为聚酯-聚酰胺6混纺纺织品开发出一种高效环保的资源再利用方式，成为化学纤维产业在高速发展中所不能忽视的问题。

发明内容