利用PET塑料瓶片生产差别化涤纶短纤维的生产工艺

摘要

本发明涉及利用PET塑料瓶片生产差别化涤纶短纤维的生产工艺，该生产工艺包括瓶片预处理、瓶片纺丝卷绕、牵伸、紧张热定型、卷曲、松弛热定型，最后进行切断打包并检验入库，紧张热定型中采用上九下八交叉排列的加热辊筒，瓶片预处理中还包括瓶片的颜色配比过程，在生产衣物与家纺用的短纤维时，采用蓝色和白色的净瓶片，而在生产玩具填充物用的短纤维时，则采用其他颜色的净瓶片，本生产工艺生产的短纤维质地柔软、回弹性好，且人体接触该短纤维生产的产品时舒适度较好，本生产工艺的产品市场前景较好。

说明书

技术领域

本发明属于纺织原料生产技术领域，具体涉及利用PET塑料瓶片生产 差别化涤纶短纤维的生产工艺。

背景技术

PET材料在制作饮料、食品等包装容器及薄膜时用量很大，尤其是饮料 瓶和矿泉水瓶的用量每年都在逐年递增，使用过的饮料瓶和矿泉水瓶会造 成大量的废旧塑料，而塑料的自然降解很慢，更适合于回收利用，利用废 旧塑料净瓶片生产短纤维是一种很好地解决废旧塑料污染的方法，目前， 利用废旧塑料净瓶片生产短纤维的生产工艺已经初步形成，例如，专利申 请公开号为CN201210556714的专利申请-一种利用废弃瓶片料生产纺织用 高档芯材的生产工艺，现有的生产工艺生产的短纤维回弹性较差，作为衣 服纺织原料时，体表感觉不柔软，穿着时不舒服，不利于短纤维衣物的市 场口碑，最终会影响废旧塑料净瓶片生产短纤维的发展。

发明内容

本发明公开了利用PET塑料瓶片生产差别化涤纶短纤维的生产工艺， 该生产工艺生产的短纤维回弹性较好、质地柔软，而且能够回收废旧塑料 瓶，对环境改善和节约资源能起到很重要的作用。

本发明的具体技术内容是：

利用PET塑料瓶片生产差别化涤纶短纤维的生产工艺，关键点是，所 述的生产工艺包括以下步骤：

a、瓶片预处理：先将瓶片原料进行清洗，洗净后用甩干机进行甩干， 然后，根据需要对净瓶片进行颜色搭配并混合；

b、瓶片纺丝：先将配比好的净瓶片进行干燥，然后将净瓶片送入双螺 杆挤出机进行熔融纺丝；

c、卷绕入桶：在挤出的丝束上喷油剂，然后将喷油后的丝束进行卷绕 并最终入桶；

d、牵伸：将桶中的丝束进行牵伸；

e、紧张热定型：将牵伸的丝束送入紧张热定型机，紧张热定型机中的 加热辊筒为上九下八且交叉排列，丝束卷绕通过所有加热辊筒，加热辊筒 采用蒸汽加热，所有加热辊筒的温度按照前后顺序逐步递增，最高温度为 200摄氏度；

f、卷曲：将卷绕的丝束进行拉伸，然后放松，丝束自然卷曲；

g、松弛热定型：将丝束进行热风烘干；

h、切断打包：根据丝束所涉及的产品对尺寸的不同需求，对丝束进行 切断并进行入袋打包。

所述的步骤a中，净瓶片颜色配比在生产布料或家纺及其填充物所用 的短纤维时采用蓝色和白色净瓶片混合配比，蓝色的净瓶片所占的重量百 分比为15％～20％，在生产玩具填充物所用的短纤维时采用其他颜色的净瓶 片混合配比。

所述的步骤b中，净瓶片在干燥后的含水量小于100ppm。

所述的步骤b中，双螺杆挤出机的工作温度为280～300摄氏度。

所述的步骤c中，纺丝卷绕的速度为1100～1400m/min。

所述的步骤f中，纺丝卷曲的速度为200m/min。

所述的步骤g中，纺丝烘干所用的热风的温度为70～80摄氏度。

所述的步骤d中，牵伸后丝束的拉伸度为3.3-3.7倍，伸长率为 26％-32％，纤度为1.4-1.5D或2.5-3D或1.2-1.33D。

本发明的有益效果是：利用废旧塑料净瓶片生产的短纤维耐腐蚀、不 吸潮，使用寿命较长，生产工艺的瓶片预处理阶段，瓶片按照白色、蓝色 和其他颜色分为三大类，按照所生产短纤维的用途来进行颜色配比，这样 可以使各种颜色的废旧塑料得到充分应用，从而避免了某种塑料瓶的污染 和浪费，本发明在牵伸和卷曲之间设置紧张热定型，并且设置了十七个加 热辊筒对丝束加热，使得丝束的加热温度呈渐进式升高，避免了由于加热 辊筒少、加热温度升高过猛造成的丝束韧性不足、回弹性较差的情况。

具体实施方式

本发明涉及的利用PET塑料瓶片生产差别化涤纶短纤维的生产工艺， 生产工艺包括以下步骤：

a、瓶片预处理：先将瓶片原料进行清洗，洗净后用甩干机进行甩干， 然后，根据需要对净瓶片进行颜色搭配并混合，在生产布料或家纺及其填 充物所用的短纤维时采用蓝色和白色净瓶片混合配比，蓝色的净瓶片所占 的重量百分比为15％～20％，在生产玩具填充物所用的短纤维时采用其他颜 色的净瓶片混合配比；

b、瓶片纺丝：先将配比好的净瓶片进行干燥，净瓶片在干燥后的含水 量小于100ppm，然后将净瓶片送入双螺杆挤出机进行熔融纺丝，双螺杆挤 出机的工作温度为280～300摄氏度；

c、卷绕入桶：在挤出的丝束上喷油剂，然后将喷油后的丝束进行卷绕， 丝束卷绕的速度为1100～1400m/min，卷绕完毕后将丝束盘叠入桶存放；

d、牵伸：将桶中的丝束进行牵伸，牵伸后丝束的拉伸度为3.3-3.7倍， 伸长率为26％-32％，纤度为1.4-1.5D或2.5-3D或1.2-1.33D，即丝束中单 根纤维拉伸到3.3-3.7倍才能断裂，并且在后纺制造工艺过程中再次拉伸的 比率为26％-32％；

e、紧张热定型：将牵伸后的丝束送入紧张热定型机，紧张热定型机中 的加热辊筒为上九下八且交叉排列，丝束卷绕通过所有加热辊筒，加热辊 筒采用蒸汽加热，所有加热辊筒的温度按照前后顺序逐步递增，最高温度 为200摄氏度；

f、卷曲：将丝束进行拉伸，丝束拉伸的速度为200m/min，然后放松， 丝束自然卷曲；

g、松弛热定型：将丝束进行热风烘干，丝束烘干所用的热风的温度为 70～80摄氏度；

h、切断打包：根据丝束所涉及的产品对尺寸的不同需求，对丝束进行 切断并入袋打包，最后进行人工检验入库。

本发明在瓶片预处理阶段充分考虑原料的构成情况，根据短纤维的不 同用途进行颜色配比，充分利用了各种颜色的瓶片，在制作衣物和家纺及 其填充物时对外观及颜色有较高的要求，因此较多地采用白色和蓝色的净 瓶片，而在制作玩具等的填充物时因对外观颜色要求不高而较多的采用其 他颜色的废旧净瓶片，避免了某种废旧塑料得不到应用而被废弃从而造成 资源浪费和环境污染，本发明还在牵伸后设置紧张热定型，并且在紧张热 定型中采用的加热辊筒为上九下八交叉排列，丝束在经过加热辊筒时升温 的渐进性更好，丝束的韧性和回弹能力得到了提升，在没有设置紧张热定 型时，产品伸长量大，伸长率在35％以上，单纤维强度在4.5-5.2cn/dtex之 间，180°回缩率在6％以上，本发明在增加设置紧张热定型后，单纤维强 度均在5.8cn/dtex以上，伸长率可控制在26％-32％之间，180°回缩率在 4％-6％之间，由此可见，本发明生产的短纤维优势明显，本发明涉及的生 产工艺所生产的短纤维质地柔软、回弹性好，还具备一般涤纶短纤维的耐 腐蚀、不吸潮及防生菌的优点，适于在有关领域推广应用。