一種干紡氨綸廢絲高效再生氨綸絲的方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明屬于紡絲技術領域，具體涉及為一種干紡氨綸廢絲高效再生氨綸絲的方 法。
【背景技術】
[0002] 氨綸是一種含聚氨基甲酸酯大于85%的具有線形鏈段結構的高分子化合物制成 的彈性纖維，由于其具有其他纖維無法比擬的優(yōu)點，如比重輕、斷裂強度高、斷裂伸長高、 彈性回復好等，氨綸纖維在各種領域得到了廣泛的應用。
[0003] 生產(chǎn)氨綸主要采用的工藝是干法紡絲，干法紡絲產(chǎn)量約為世界氨綸總產(chǎn)量的80%。 采用干法紡絲生產(chǎn)氨綸的主要流程如下：聚醚二醇與二異氰酸酯以1 :2的摩爾比在一定的 反應溫度及時間條件下形成預聚物，預聚物經(jīng)溶劑溶解后，再加入二胺進行鏈增長反應，形 成嵌段共聚物溶液，再經(jīng)加入助劑后混合、過濾、脫泡等工序，制成性能均勻一致的紡絲原 液。然后用計量栗定量均勻地壓入噴絲頭，紡絲液從噴絲板毛細孔中被擠出形成絲條細流， 進入紡絲甬道。甬道中充有熱空氣（或熱氮氣），使絲條細流中的溶劑迅速揮發(fā)，并被空氣 (或氮氣）帶走，絲條濃度不斷提高直至凝固，同時氨綸一般為復絲，在凝固前經(jīng)過加捻器 將其抱合，最后上油，卷繞成一定的卷裝。
[0004] -般的干法紡絲，都會產(chǎn)生氨綸廢絲?，F(xiàn)有技術中對氨綸廢絲的處理一般是丟棄 不再利用，偶有回收利用氨綸廢絲再生為正常氨綸絲的方法，但存在著能耗和物耗高，合格 率低的問題，成品穩(wěn)定性不能達到要求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明的目的在于克服上述提到的缺陷和不足，而提供一種干紡氨綸廢絲高效再 生氨綸絲的方法。
[0006] 本發(fā)明實現(xiàn)其目的采用的技術方案如下。
[0007] -種干紡氨綸廢絲高效再生氨綸絲的方法，包括以下步驟： 步驟1)、對氨綸廢絲進行熟化處理，在N2氣的環(huán)境下加溫并保溫； 步驟2)、將氨綸廢絲粉碎成纖維長度< 30mm的氨綸廢絲超短纖維； 步驟3)、對氨綸廢絲超短纖維進行烘干，并使氨綸廢絲超短纖維具有一定的含水率； 步驟4)、在反應釜內(nèi)加入DMAC、氨綸廢絲超短纖維，得到特性穩(wěn)定的紡絲原液； 步驟5)、紡絲原液經(jīng)過過濾、脫泡、熟成、紡絲、加捻、上油、卷繞，獲得成品氨綸絲。
[0008] 作為優(yōu)選，步驟2)中，氨綸廢絲粉碎溫度控制在0°C~10°C。
[0009] 作為優(yōu)選，步驟4)中，DMAC和氨綸廢絲超短纖維在反應釜內(nèi)的反應條件為：溫度 為50°C~100°C，反應時間為5~10小時。
[0010] 作為優(yōu)選，步驟4)中，所述DMAC為氨綸廢絲超短纖維質(zhì)量的1~3倍。
[0011] 作為優(yōu)選，步驟5)中，所述過濾采用燭式過濾器過濾，所述燭式過濾器的過濾網(wǎng)為 400目的金屬纖維燒結氈過濾網(wǎng)。
[0012] 作為優(yōu)選，步驟5)中，所述脫泡為真空脫泡，時間15~20分鐘。
[0013] 作為優(yōu)選，步驟1)中，對氨綸廢絲進行熟化處理，將質(zhì)量分數(shù)為1%的封端型聚醚 改性聚硅氧烷的水溶液霧化并噴向氨綸廢絲，在N2氣的環(huán)境下加溫到70°C~120°C并保持 12~17小時；所述封端型聚醚改性聚硅氧烷為氨綸廢絲的質(zhì)量的2%~10%。
[0014] 作為另一種優(yōu)選，步驟1)中，對氨綸廢絲進行熟化處理，在N2氣的環(huán)境下加溫至 70°C~120°C并保溫 12~17 小時。
[0015] 作為優(yōu)選，步驟3)中，對氨綸廢絲超短纖維進行烘干，控制水分，使氨綸廢絲超短 纖維的含水率在0. 2%~1. 0%。
[0016] 作為優(yōu)選，步驟1)中，濕度控制在10%~35%。
[0017] 本方法具有以下有益效果： 1. 通過本方法生產(chǎn)出的再生氨綸絲性能指標穩(wěn)定及紡絲速度高。本方法通過熟化以及 對氨綸廢絲含水率的控制，提高了氨綸廢絲的穩(wěn)定性，從而減少了斷絲等情況的發(fā)生，有效 提高了氨綸絲的紡絲速度及一等品率； 2. 本方法的操作步驟簡便，對環(huán)境污染少。本方法使用熟化工藝調(diào)和氨綸廢絲的性能 狀態(tài)并配合獨特的粉碎工藝剝離氨綸廢絲表面附著的助劑及異物，根據(jù)氨綸廢絲與助劑及 異物的質(zhì)量差異一次性完成分離工作。因此，本發(fā)明無需使用清洗劑，避免了清洗劑對于氨 綸廢絲性能的不利影響，節(jié)省了工藝成本及清洗用水的污染； 3. 本方法無需使用助劑，助劑包括：反應終止劑、抗老化劑、纖維成型劑等。本發(fā)明避 免了因助劑副反應對氨綸絲物化性能的影響，同時節(jié)省了生產(chǎn)成本及緩解了助劑對環(huán)境的 影響； 4. 本方法無需添加新鮮正常的紡絲原液。傳統(tǒng)的方法中，新鮮紡絲原液和氨綸廢絲混 合，用以提高氨綸絲的穩(wěn)定性。本方法生產(chǎn)的再生氨綸絲，性能指標穩(wěn)定符合行業(yè)標準及下 游客戶要求，無需添加新鮮的紡絲原液。本發(fā)明工藝簡單，投資少，既解決了環(huán)境污染問題， 又獲得了較高的經(jīng)濟效益。
【具體實施方式】
[0018] 以下通過實施例進一步闡述本發(fā)明的【具體實施方式】，未述及之處適用現(xiàn)有技術， 但本發(fā)明不受實施例的限制。
[0019] 實施例一： 一種干紡氨綸廢絲高效再生氨綸絲的方法，包括以下步驟： 步驟1)、對氨綸廢絲進行熟化處理，在N2氣的環(huán)境下加溫到120°C并保持12小時，濕 度控制在10%。
[0020] 步驟2)、在KTC左右，將氨綸廢絲粉碎成纖維長度< 30mm的氨綸廢絲超短纖維。
[0021] 粉碎前，助劑及異物附著于氨綸廢絲；粉碎后，氨綸廢絲超短纖維與助劑、異物分 離。助劑、異物在體積和重量上小于超短纖維，因此，可以通過負壓過濾器進一步凈化超短 纖維，當然，也可以通過其他方式分離兩者。例如，粉碎時，助劑和異物漂浮，可通過控制風 速以及設置過濾網(wǎng)的方式分離兩者。因此，氨綸廢絲在粉碎成短纖的同時，完成了氨綸廢絲 表面附著的助劑和雜物的剝離。
[0022] 本方法采用了常溫粉碎的方法，控制溫度在0°C~10°C，一方面，對于經(jīng)過熟化處 理的氨綸廢絲，此溫度范圍內(nèi)的粉碎效果好，另一方面，相對于低溫粉碎，節(jié)省了能源以及 設備的支出，降低了工藝參數(shù)要求，使得本方法易于推廣。
[0023] 步驟3)、對氨綸廢絲超短纖維進行烘干，控制水分，使氨綸廢絲超短纖維的含水率 在 0. 2%。
[0024] 傳統(tǒng)的烘干方法，對于氨綸廢絲超短纖維的含水率沒有要求。申請人創(chuàng)設性的 發(fā)現(xiàn)，含水率對于氨綸纖維成品的性能具有直接的影響，當單個氨綸廢絲超短纖維間的 含水率差異較大或者含水率過高或過低，都將降低成品纖維的良率。而當含水率控制在 0. 29^1. 0%時，氨綸廢絲超短纖維的穩(wěn)定性較高，個體化差異小，避免了斷絲等情況的發(fā)生， 可紡性高，提高了成品的穩(wěn)定性，良率高。在此含水率的氨綸廢絲超短纖維干熱收縮率小， 斷裂強度強。此處含水率為絕對含水率。
[0025] 步驟4)、在反應釜內(nèi)加入DMAC、氨綸廢絲超短纖維，在50°C下反應5小時得到特性 穩(wěn)定的紡絲原液；所述DMAC和氨綸廢絲超短纖維的質(zhì)量比為3 :1。
[0026]DMAC，學名二甲基乙酰胺，作為溶劑使用。
[0027] 步驟5)、經(jīng)過過濾、脫泡、熟成、紡絲、加捻、上油、卷繞，獲得成品氨綸絲。
[0028] 所述過濾采用燭式過濾器過濾，所述燭式過濾器的過濾網(wǎng)采用400目的金屬纖維 燒結氈過濾網(wǎng)。燭式過濾器能過濾原液中的凝膠以及顆粒。將過濾網(wǎng)設置為400目，除了 過濾的功能外，還能起到控制氣泡大小的作用。400目的過濾網(wǎng)能將大氣泡分割為小氣泡， 即使小氣泡進入甬道后出現(xiàn)氣爆也不至于斷絲。金屬纖維燒結氈過濾網(wǎng)的過濾阻力只有傳 統(tǒng)過濾網(wǎng)的三分之一，有利于縮短通流時間。
[0029] 所述脫泡為真空脫泡15~20分鐘。脫泡前，紡絲原液中存在氣體，如果不進行排 除，會在紡絲組件的噴絲板出口處形成氣爆導致絲線斷裂。因此，本方法在紡絲之前，采用 了真空脫泡方式，排除紡絲原液中的氣體。
[0030] 所述紡絲為將原液輸送至噴絲裝置，在高溫甬道中，溶劑揮發(fā)，原液固化，獲得氨 綸。
[0031] 實施例二： 一種干紡氨綸廢絲高效再生氨綸絲的方法，包括以下步驟： 步驟1)、對氨綸廢絲進行熟化處理，在N2氣的環(huán)境下加溫到70°C并保持17小時，濕度 控制在35%。
[0032] 步驟2)、在0°C左右，將氨綸廢絲粉碎成纖維長度< 30mm的氨綸廢絲超短纖維。
[0033] 步驟3)、對氨綸廢絲超短纖維進行烘干，控制水分，使氨綸廢絲超短纖維的含水率 在 1. 0%。
[0034] 步驟4)、在反應釜內(nèi)加入DMAC、氨綸廢絲超短纖維，在100°C下反應10小時得到特 性穩(wěn)定的紡絲原液；所述DMAC和氨綸廢絲超短纖維的質(zhì)量比為1 :1。
[0035] 步驟5)、經(jīng)過過濾、脫泡、熟成、紡絲、加捻、上油、卷繞，獲得成品氨綸絲。
[0036] 其余與實施例一相同，不再贅述。
[0037] 實施例三： 一種干紡氨綸廢絲高效再生氨綸絲的方法，包括以下步驟： 步驟1)、對氨綸廢絲進行熟化處理，將質(zhì)量分數(shù)為1%的封端型聚醚改性聚硅氧烷的水 溶液霧化并噴向氨綸廢絲，在N2氣的環(huán)境下加溫到IKTC并保持12