我國(guó)是世界化纖生産與應用大國(guó地件),2019年我國(guó)化纖總産量為5827化你萬噸,其中滌綸4751萬噸,占化纖總産量的81校書.5%。與巨大的産量相伴而生的廢棄物污染問題也日報個益嚴峻。因此,發(fā)展循環再利用化學(xué)纖維是我國(guó)化纖唱請工業乃至紡織工業實現可持續發(fā)展的重要途徑。以下將(ji鄉鐘āng)以再生聚酯為例進(jìn)行介紹。
再生聚酯纖維生産工藝技術
再生聚酯原料目前主要來源于廢舊聚酯瓶片去到、片材、薄膜及聚酯滌綸生産中的聚酯塊料、廢絲等。鐵美
廢舊聚酯瓶片
再生聚酯纖維的制備方法根據再生原理主要可分為物理法、化學(xué)法山年和物理化學(xué)法。
物理法
物理法是指將(jiāng)廢舊聚酯材料經(j錢腦īng)分揀、清洗和幹燥等工序後(hòu)作秒門為原料直接進(jìn)行熔融紡絲的再生方法。
物理法簡要流程(以廢舊聚酯瓶為原料)
化學(xué)法
化學(xué)法是指利用化學(xué)反應將(jiāng)廢舊聚酯材頻亮料解聚為聚合單體或聚合中間體,經(靜說jīng)過(guò)提純分離等務人步驟後(hòu)進(jìn)行再生聚合和熔融紡絲的過(guò)程。目前是山市場上的化學(xué)回收技術議筆包括糖酵解、甲醇分解和堿性水解等工藝。
化學(xué)法簡要流程
物理化學(xué)法
物理化學(xué)法是將(jiāng笑嗎)聚酯廢料(廢舊瓶片)粉碎清洗,在紡絲過(guò)程中經(jīng)過的報(guò)增黏而制得的循環再生化學(xué)纖維。物理化學(朋內xué)法很好(hǎo)地結合了物理法回收和化學(x一煙ué)法回收的工藝優點。
物理法和化學(xué)法的優缺點
相對(duì)而言,物理法因為生産技術簡單、工藝流程匠森較短和生産成(chéng)本低等特點,所以是目前主導的聚酯再生方式,再生聚酯纖數土維超過(guò)70% ~ 80%的生産能(néng)力均是采線習用物理法回收的。但是物理回收方法基本以單向(xiàng)回白劇收利用為主,即使是食品級瓶到(北體dào)瓶回收技術目前也不能(néng)實現秒他PET的完全閉環回收利用;受染色性無法穩去少定的影響,目前再生聚酯纖維主要用作一些非秒子服裝面(miàn)料和家紡面(miàn)料,比如填充纖維了木、服裝裡(lǐ)襯、家用紡織品、噴膠棉都了、打包帶、非織造布和工業用布等;由文要于屬于開(kāi)環回收利用,随著(zhe)加工次數的增多,聚酯纖維的特性到身黏度、分子量分布和雜質含量都(dōu)會(huì)不斷變化,最終將爸街(jiāng)無法再采用物理法農筆進(jìn)行回收利用。
近幾年,化學(xué)法通過(guò)裝備和工藝的創新,呈增長(cháng放我)趨勢,其主要優點是可以實現廢棄聚酯的完全循環再生利用;對(duì)廢舊聚酯靜要的分揀、清洗要求低。化學(xué)法的場兒原料可以是廢絲甚至是服裝中的聚酯成(chéng)分。從回收意義上看,化學(玩在xué)法更有利于解決服裝廢棄物的問題。随著也身(zhe)市場對(duì)聚酯産品各種(zhǒng好購)功能(néng)化要求的增加,非單一聚酯材料産品使時舊用量快速增加,物理法對(duì)這(zhè)些産品的很腦回收利用已十分困難,隻有化學(xué在村)法回收利用才能(néng)夠解決這(zhè)些技術難題。門金
相關案例
台灣遠東新世紀公司通過(guò)化學(xué)糖酵解法將(jiāng)PE人務T糖酵解産生低聚物BHET,在糖酵解過(guò)程之後(小他hòu),低聚物經(jīng)過(guò)精細過(guò)濾,店紙接著(zhe)重新聚合成(chéng)PET;然後(hòu)再舊外生PET被(bèi)紡絲制成(chéng)纖維地風。
利用糖酵解工藝化學(xué)回收廢棄P是麗ET瓶片
日本帝人從2002年開(kāi)始規模坐空化采用化學(xué)法生産再生聚酯産品,其開(呢遠kāi)發(fā)出的糖解(乙二醇)/醇解(甲醇)酯交換組合PET循哥亮環利用工藝,是目前DMT單體回收率最高、老請純度最高、質量最穩定的商業化工藝路線。計他
帝人公司糖解(乙二醇)/ 醇解(甲醇)酯交換組合工藝流程
乙二醇解聚是另一種(zhǒng樂信)主要的PET化學(xué)循環利有答用方法。目前已經(jīng)有日本帝人公司、Goo機做dyear、DuPont、Hoechst山來和台灣遠東紡織等公司實現了商業裝置運轉,工藝條腦機件基本成(chéng)熟。
國(guó)内浙江佳人新材料有限公司于2013年采用帝人的化學(xué)法和坐(糖解/醇解酯交換組合PET循環利用工藝)進(jìn)行再生聚酯的生産。
液相增黏均化和擴鍊技術是我國(guó)再生聚酯纖維生産過(guò)程但雜中出現的物理化學(xué)法工藝技媽都術,據稱用該技術可生産出物理性能(néng)飛雜指标接近甚至超過(guò)原生聚酯纖維的員姐産品。此外,物理化學(xué)法工藝技術還(hái)包括微一慢量醇解和醇解重聚合技術等。甯波大發(fā)從2008年開(kā學拍i)始從事(shì)再生聚酯纖維的研發(fā),從液相增黏、調質增黏、說老微醇解-調質增黏不斷地進(jìn)行技術升級;另外龍福科技、揚州天富和優彩環數外保等企業也都(dōu)采用了物理化學(xué)法工藝進(jìn)學朋行再生聚酯的生産。
南通紡織絲綢産業技術研究院
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