基于再生对苯二甲酸二甲酯制备阻燃聚酯纤维

文中以再生对苯二甲酸二甲酯(r-DMT)和乙二醇(EG)为原料、以2-羧乙基苯基次磷酸(CEPPA)为阻燃剂,采取共聚合的策略合成了阻燃再生聚对苯二甲酸乙二醇酯(rFR-PET)切片,并通过熔融纺丝技术制备了83 dtex/36 f规格的阻燃再生聚酯纤维。研究发现,CEPPA的引入使得聚酯的缩聚变得困难,阻燃再生PET相较于未改性的再生PET端羧基含量增大、二甘醇含量降低、亮度L值下降、黄蓝色度b值增大、热稳定性和结晶性下降。通过极限氧指数(LOI)测试和垂直燃烧性能(UL-94)分析得知,再生PET经阻燃改性后,LOI值由22.1%提高至32.7%,UL-94垂直燃烧等级从V-2级提升至V-0级,阻燃性能大幅提升。阻燃再生PET切片可纺性优异,通过熔融纺丝工艺制备的纤维具有良好的力学性能。为利用r-DMT开发下游高值化再生聚酯材料提供了有益参考。

丝胶蛋白/再生聚酯沉析纤维的制备及其性能研究

利用沉析法制备再生聚酯短纤维,并研究丝胶蛋白添加量及剪切速度对所制备沉析纤维形貌、结晶度、亲水性、回潮率等的影响。结果表明:利用沉析法可以制得丝胶蛋白/再生聚酯短纤,纤维呈丝带状,形态柔顺,质轻且薄。添加丝胶蛋白及提高剪切速度可以有效改善纤维的亲水性和回潮率,当丝胶蛋白添加量为15%,且剪切速度为9000r/min时,沉析纤维的水接触角为45.2°,回潮率为3.47%,表现出优秀且持久的吸湿性能。

再生聚酯切片生产缝纫线用涤纶短纤维的工艺研究

以物理法再生聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)切片为原料,通过纺丝-拉伸法制备涤纶拉伸丝,从切片的外观特点、过滤性能、特性黏数及流变性能,以及拉伸丝的性能考察原料的可纺性及相应的纺丝、拉伸工艺要求;在此基础上以再生PET切片为原料,在现有常规涤纶短纤维间接纺生产线上生产缝纫线用再生涤纶短纤维,探讨了其生产工艺条件。结果表明:粒子形状规整、过滤性能较好、特性黏数较高的再生PET切片具有良好的可纺性,纺丝过程中需根据切片的特性黏数调整纺丝温度,拉伸过程中需适当提高拉伸温度;采用特性黏数为0.737 dL/g的再生PET切片为原料生产1.33 dtex×38 mm缝纫线用再生涤纶短纤维,与以原生PET切片为原料相比,螺杆熔融温度提高8℃,箱体温度提高5℃,拉伸温度和定型温度分别提高3~5℃;通过生产调控,生产稳定性好,生产的短纤维断裂强度达到6.1 cN/dtex,其他质量指标达到原生涤纶短纤维优等品要求。

并列复合中空卷曲抗菌再生聚酯短纤维的制备及性能

为实现废弃聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)的循环再生与升级利用,以废弃PET泡料为原料,制得特性黏度为0.78 dL/g和0.65 dL/g的再生聚酯(r-PET)切片,选用F220A(主要成分为纳米ZnO)和100B(季铵盐型抗菌剂)两种抗菌改性剂,经熔融并列复合纺丝和后整理技术得到两类并列复合中空卷曲抗菌r-PET短纤维。优化了抗菌r-PET短纤维的生产工艺参数,并对其性能进行测试分析,结果表明:在计量泵频率44~46 Hz、纺速1050~1200 m/min、总牵伸倍数3.33倍的条件下,两类抗菌r-PET短纤维均具有良好的可纺性,其中空度接近20%,卷曲数为5个/25 mm;抗菌剂F220A与r-PET可实现热力学互容,且作为基体异相结晶成核剂,有效促进了r-PET结晶;两类抗菌r-PET短纤维对金黄葡萄球菌、大肠埃希菌及白念珠菌的抑菌率均高达99.00%,抗菌效果优异。

用于再生聚酯纤维的新型MCZH活动盖板针布设计原理和应用

针对目前再生聚酯纤维盖板针布在梳理过程中存在静电集聚、缠绕、落棉增加、嵌杂、纤维沉入齿底等问题,文章根据纤维特点,设计了新型MCZH截切渐密型盖板针布:截切型矩形钢丝提高纤维转移效率、钢丝材质碳元素增加提高耐磨性、大角度降低落棉、渐密植针形式增加梳理效果、底布加厚减少形变、横向针尖密度增加提升拦截梳理效果等。结果表明,其在实践运用中,实现了再生聚酯纤维梳理落棉少、静电小、转移效果好、梳理质量高的效果。

再生聚酯纱线的超临界CO_(2)萃取除油工艺

再生聚酯在纺纱时需加入纺丝油剂,油剂会影响后续染色过程。为减少油剂对后续染色过程的影响,采用超临界CO_(2)流体萃取法,研究了再生聚酯纱线在超临界体系下的除油效果,选取除油温度、压力、时间、CO_(2)流量作为研究因素,利用响应面法对工艺条件进行优化,采用扫描电镜和红外光谱分析进一步对除油后纱线性能进行探究。结果表明:最佳工艺条件为除油温度64℃,除油压力21 MPa,除油时间60 min,CO_(2)流量415 kg/h,在此条件下再生聚酯纱的除油率可达到78%,超临界CO_(2)除油后的纱线表面油剂有一定减少,纱线物理结构未受到影响。

再生聚酯制备用滤芯清洗系统技术改造

在再生聚酯的制备过程中,需要对滤芯进行批量清洗,在滤芯清洗时带来废水、废气的排放,造成严重的污染。文章介绍了将清洗的废水进行在线回收循环再利用,以及增加废气吸附吸收环节等技术改造方案和措施,将清洗废水通过无纺布进行过滤,再通过多级沉淀池进行沉淀、过滤、净化,达到使用标准。对技术改造实施前后的数据进行评估对比,每清洗一批60根滤芯可节约用水量约60吨,污水减排约60吨,降本增效、节能减排效果显著,取得了较好的经济效益。

再生聚酯纤维的吸湿速干性能

研究再生聚酯纤维和传统聚酯纤维的吸湿速干性能,分析其滴水扩散速率、芯吸高度、水分蒸发速率等性能差异。结果表明,再生聚酯纤维与传统聚酯纤维的吸湿速干性差异较小,可以满足吸湿速干面料的使用要求,为绿色环保型再生聚酯纺织品的应用做进一步佐证。

再生聚酯纤维复合材料的制备及其阻燃性能研究

研究合成了一种具有阻燃效果的新型含磷氮膨胀型阻燃剂,并将其与聚酯(PET)混合制备成磷氮阻燃母粒,再通过熔融纺丝制得再生阻燃聚酯纤维。试验表明添加质量分数为5%的CEMPA阻燃剂纺制的阻燃PET纤维,在极限氧指数达到27%以上,断裂强度为1.45 CN·dtex^(-1),断裂伸长率75.9%,有效改善了阻燃聚酯纤维的性能。

生物质石墨烯改性再生聚酯纤维的制备与性能分析

文章主要对生物质石墨烯改性再生聚酯纤维的性质和功能进行研究,借助聚合物熔融共混纺丝方法对其进行改造,并进行相关性能测试,旨在探索其中的力学、抗菌、远红外线等多种性能。通过研究可以发现,与普通的聚酯纤维相比,生物质石墨烯改性再生聚酯纤维具有更加强大的性能,多方面功能得到显著提高。同时,穿着该面料的地方微循环血流灌注量普遍提高,在一定程度上提高了人皮肤表面的温度,功能性更强,在生产生活中将发挥更大的用处。文章就生物质石墨烯改性再生聚酯纤维的制备与性能进行了详细的论述。

以废旧聚酯纺织品为原料原位增黏生产再生涤纶的研究

废旧纺织品来源多样、性状品质差异大、含有难分离的染料和混杂分子,回收利用率低且多降级利用.为提高废旧纺织品的循环利用率,开发了废旧聚酯纺织品原位增黏-熔融纺丝技术制备纤维源再生聚酯颗粒和再生纤维.结果表明,经过原位反应获得的纤维源聚酯再生颗粒替代聚酯瓶片,质量分数在30%以下时,对共混样品复数黏度影响不大.基于此,设计了工艺路线实现了30%纤维源聚酯再生颗粒替代回收瓶片生产再生涤纶低弹丝,性能满足国家标准.提供了从纤维到纤维的高值利用途径,为构建废旧纺织品循环体系提供支撑.

再生聚酯及膜材料关键制备技术的研究

聚酯材料的同级再生、高值化利用是行业难题。本文采用再生聚酯高值化化学法再生技术路线,以废旧聚酯为原料制备再生聚酯材料,开展聚酯醇解技术、醇解物精制技术及醇解单体重聚技术等关键核心技术研究,实现了再生聚酯及膜材料的制备,解决了聚酯材料高效醇解再生、解聚单体共聚改性等关键技术难题,提高了聚酯材料的循环利用价值。

再生聚酯装置挤出机真空系统的工艺改进

介绍了再生聚酯装置挤出机真空系统工艺,分析了挤出机真空系统异常的原因,并进行相应的流程改造,优化完善了工艺。结果表明:增设螺旋缓冲罐及真空过滤器,将真空系统抽出的大颗粒进行沉淀,小颗粒进行二次过滤,减少了真空管道堵塞;将抽气口软管由内径40 mm(DN40)改为内径65 mm(DN65),横管和与罗茨真空泵连接的管线由DN40改为内径125 mm(DN125),增强了抽真空效果;放大螺杆尾部起压段螺纹套间距,解决了因螺杆抽气口返料造成真空系统堵塞问题;增加在线蒸汽吹扫管线工装,实现了装置在线清洗真空管道的目的,解决了挤出机真空异常的问题,保障了再生装置的持续稳定运行。

化学法循环再生仿羊毛聚酯纤维卷曲风格的工艺探究

为践行可持续发展理念,实现废旧纺织品回收再利用,采用化学法循环再生技术制备得到再生聚酯(PET)切片,通过使用异形喷丝板,调整缓冷高度、冷却条件和卷绕速度,从而优化工艺参数,制备出一种新型再生仿羊毛聚酯纤维,并分析了影响其卷曲风格的因素,进一步拓宽了化学法循环再生技术的使用前景。

生物基对二甲苯:低廉木质纤维素通往绿色聚酯的桥梁

对二甲苯(PX)是我国聚酯产业的龙头原料和化工产业的重要大宗产品,其主要用途是用于聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)的生产。随着我国“双碳”战略的普及,化学品制造业的原料逐渐从不可再生资源(石油、煤炭)向可再生资源转型。以木质纤维素生物质为原料生产生物基PX的工艺开发,既促进了木质纤维素这一可再生资源的综合利用,又推动了PET聚酯单体绿色低碳制造的发展。基于此,综述了多种制备生物基PX的工艺路线研究现状,对比分析了其优劣势。结合工艺流程模拟和经济性分析,指出生物基PX工艺存在生产成本高、产能较低等问题,并初步提出了解决这些问题的主要思路。

再生聚对苯二甲酸乙二醇酯的动态流变性能

废旧聚酯经乙二醇常压醇解为对苯二甲酸双羟乙酯及其低聚物,经过热水水洗过滤提纯后,添加不同含量的二甘醇(DEG)后缩聚生成再生PET(r-PET)。采用旋转流变仪对不同DEG含量的r-PET进行动态流变性能的研究。结果表明:r-PET呈现明显的假塑性,随着温度、剪切速率(γ)和DEG含量的增加,r-PET熔体的表观黏度逐渐降低;非牛顿指数随测试温度的升高和DEG含量的增加而逐渐增大;黏流活化能随γ和DEG含量的增大而逐渐降低。不同DEG含量的r-PET均呈现以线性链为主的末端行为,储能模量和损耗模量随DEG含量的增加而逐渐降低。

再生聚酯纤维中低聚物的结构表征

采用超声萃取法研究聚酯纤维中低聚物的含量,对再生聚酯商标织物轧光过程中析出灰色粉末主要成分的溶解性能进行分析,并通过红外光谱(FT-IR)、凝胶渗透色谱(GPC)、差示扫描量热分析(DSC)、核磁共振氢谱(1H-NMR)等测试手段对其化学结构进行表征。结果表明:与普通聚酯纤维相比,再生聚酯纤维中所含低聚物的含量较高;该灰色粉末在三氯甲烷中具有较好的溶解性,且根据红外光谱和核磁氢谱测试结果进一步判断,该灰色粉末主要成分为聚对苯二甲酸乙二醇酯三元环状低聚物。

再生聚酯针刺阻燃地毯性能

将回收的聚酯织物造粒增黏改性后,经熔融纺丝制得阻燃聚酯纤维,并将其用于针刺阻燃地毯的生产。对织物再生聚酯颗粒的相对分子质量和熔融流动性能进行测试,对常规涤纶短纤、织物再生聚酯短纤的物理性能、大分子结构、结晶度和取向度进行分析,对织物再生聚酯针刺地毯的耐磨性和阻燃性进行研究。结果表明:织物再生聚酯颗粒的相对分子质量较大且分布较宽,其熔体属于典型的假塑性非牛顿流体;织物再生聚酯短纤的细度、断裂伸长率要高于常规涤纶短纤,但其取向度和断裂强度明显较低;织物再生阻燃聚酯短纤生产的针刺地毯耐磨性良好,阻燃性能优良,满足国标规定的B1(B-S1,t1)级要求。

基于废旧涤纶纺织品的再生聚酯降解流变行为研究

以废旧涤纶纺织品再生聚酯和原生聚酯为原料,采用Rosand RH-7型毛细管流变仪对其降解流变行为进行研究。结果表明:一定温度下降解处理后,再生聚酯和原生聚酯仍表现出典型的假塑性流动行为;与原生聚酯相比,一定温度范围内,再生聚酯在较低的温度下即开始发生降解,且降解主要发生在降解处理的前5 min;随着剪切速率的提高或者停留时间的延长,2种聚酯的△E_η均呈下降的趋势,但再生聚酯的△E_η均略大于原生聚酯的△E_η;与原生聚酯相比,再生聚酯的结构粘度指数均较大,预示再生聚酯在熔纺加工时可纺性较差。

再生聚酯的流变性能研究

以废旧聚酯(PET)纺织品为原料,加入不同量的乙二醇使其醇解,经液相增黏制得再生PET切片。采用毛细管流变仪对再生PET及纯PET的流变行为进行了对比研究。结果表明:再生PET流体为非牛顿假塑性流体,其流变行为与纯PET基本相同;在同一温度和剪切速率下,再生PET的熔体特性黏数小于纯PET熔体特性黏数;再生PET的黏流活化能(Eη)大于纯PET的Eη,最高达到246.1 kJ/mol;不同再生PET对温度有不同的敏感性,在纺丝加工时应采用不同工艺。