双碳目标下废旧聚酯纺织品的回收再利用研究进展

随着人们生活和消费水平的提高以及对服装时尚化的进一步追求,纺织品的更新换代愈加频繁,服用周期也越来越短,这就导致了废旧纺织品,尤其是聚酯类纺织品的大量累积。由于我国废旧纺织品回收体系总体回收率低,于是造成了严重的资源浪费,也给环境和人类健康带来了巨大的压力和隐患。《关于加快推进废旧纺织品循环利用的实施意见》的出台进一步要求加快构建废旧物资循环利用体系,提升资源安全保障能力。为促进废旧聚酯纺织品的高效循环回收利用,文中首先综述了当前废旧聚酯纺织品的回收途径和新方法,并对其进行了比较和分析,总结其特点,指出废旧聚酯纺织品循环回收再利用所面临的困境及技术壁垒,展望了废旧聚酯纺织品未来的发展趋势,即可降解聚酯材料的创制及废旧聚酯纺织品的循环回收再利用新途径的探索,以期推动纺织行业的可持续发展。

废弃聚酯发光纤维的降解及产物性能研究

为探究聚酯发光纤维中发光材料SrAl_(2)O4∶Eu2+,Dy^(3+)及其降解产物回收再利用的可行性,以废弃聚酯发光纤维为原料,在传统乙二醇(EG)降解体系中加入二甲苯溶剂,用溶解-降解方法来回收SrAl_(2)O4∶Eu2+,Dy^(3+)和聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)降解产物以达到循环利用目的,并通过改变EG用量及反应时间来优化降解效果。利用扫描电镜、X射线衍射仪、荧光余辉亮度仪等对SrAl_(2)O4∶Eu2+,Dy^(3+)的表面形貌及发光性能进行表征;利用核磁共振氢谱、凝胶渗透色谱、差示扫描量热仪等对降解产物的性能及分子含量进行表征,结果表明,降解过程对SrAl_(2)O4∶Eu2+,Dy^(3+)的晶格没有影响,回收率达97%,发光亮度达6.264cd/m2,同时通过改变EG用量能获得不同PET降解产物。

响应面法优化废旧PET催化醇解工艺

常压下采用催化剂一步醇解废旧聚酯(PET)工艺制备聚酯多元醇,并采用物理发泡方式用该聚酯多元醇制备了硬质聚氨酯泡沫塑料,达到废旧PET的循环利用。以催化醇解得到聚酯多元醇的羟值、酸值和黏度为指标,筛选催化剂用量、醇解剂用量和醇解时间为主要因素,通过响应面法优化得到催化醇解废旧PET的最佳工艺条件,即:质量分数0.3%(占PET的质量,下同)的Sb2O3作为解聚的催化剂、质量分数100%的二甘醇为醇解剂,醇解反应时间为2.5 h,通过实验验证表明该条件可靠,实际得到的聚酯多元醇羟值503.9 mgKOH/g,酸值2.4 mgKOH/g,室温黏度1310 mPa·s,以该聚酯多元醇为原料制备硬质聚氨酯泡沫的导热系数为0.02~0.03 W/(m·K),密度为40~50 kg/m3,表明通过该方法实现废旧PET的循环利用是可行的,并提高了其循环利用价值。

用聚酯材料制备高固体分聚酯/氨基烘漆

以废聚酯材料为原料,经过醇解、酯化,制成高固体分高羟基聚酯树脂,再与高固体分氨基树脂配合,制成高固体分聚酯/氨基清漆或磁漆,其具有较高的施工固体分和出色的涂膜性能。简述了涂料配方、生产工艺和产品性能,分析了该涂料的经济效益和社会效益。

废旧涤纶纤维制备多孔碳材料及其电容性能

通过简单的热解反应将废弃涤纶纤维制备成碳材料(HPC),场发射扫描电子显微镜(SEM)和氮气吸附-脱附曲线表明碳材料具有分级多孔结构,X射线粉末衍射(XRD)和拉曼光谱(Raman)表明碳材料含有部分石墨化结构.通过三电极体系测试了其电容性能.研究表明,经过氢氧化钾活化得到的碳材料BET比表面积和总孔容经计算最大分别为1 494 m^(2)·g^(-1)和1.365 cm^(3)·g^(-1).在0.5 A·g^(-1)的电流密度下,其比电容最大可达195 F·g^(-1).在经过1 000个循环充放电测试之后,依然还保留着超过99%的比电容,具有优异的循环性能.

基于纺织固废制备非织造再生复合材料及其性能

采用废旧的棉、涤纶和涤棉混纺织物为主要原料,双组分聚酯(4080)纤维为黏结剂,通过织物开松、混合梳理、纤维铺网、针刺预加固以及热压成型工艺制得非织造再生复合材料。根据纤维原料的特点,探究了纤维成分、混合比例以及热压温度对复合材料表面形貌和力学性能的影响。结果表明,所制备的复合材料具有良好的力学性能,且影响力学性能的主次因素依次为纤维成分、混合比例、热压温度。

ZIF-8/CDP功能织物的制备及其对染料的脱色性能

采用原位生长法在阳离子可染涤纶(CDP)上负载沸石咪唑骨架材料(ZIF-8),制备ZIF-8/CDP功能织物,并采用扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射(XRD)和傅里叶变换衰减全反射红外光谱(ATR-FTIR)进行表征。以活性黑KN-B染料为降解对象,研究染液初始质量浓度和自由基捕捉剂对ZIF-8/CDP光催化性能的影响。结果表明,染料降解率与染液初始质量浓度成反比,在可见光下活性黑KN-B染料的降解反应符合准一级动力学方程;CDP纤维表面的ZIF-8与可见光的光子反应,产生一系列自由基对活性黑KN-B染料分子进行催化降解,其中产生的h+是使活性黑KN-B染料降解的主要活性物质。功能织物重复使用3次,对活性黑KN-B染料的脱色率分别为91%、84%和69%。

废纺再生毡基材料的制备及其性能

为减少废旧纺织品对环境造成的污染,提高废旧纺织品的回收利用率,实现资源利用的最大化,以废旧纺织品经机械处理后得到的回收涤纶、回收麻纤维及低熔点涤纶短纤为原料,采用梳理成网与热风黏合联合工艺,制备再生毡基材料,然后通过正交试验进行工艺优化,并对其厚度、面密度、蓬松度、力学性能、保温性和透气性进行分析,得到最佳制备工艺:回收麻纤维、回收涤纶和低熔点涤纶短纤质量比为15∶40∶45,温度为180℃,时间为8 min,压力为200 N。结果表明:再生毡基材料的厚度为7～10 mm,面密度为300～450 g/m^2,蓬松度为15～30 cm^3/g,透气率为900～1 100 mm/s;该再生毡基材料可用于汽车内饰和其他功能性材料的基材。

废旧毛巾增强热固性复合材料的制备及拉伸性能研究

为寻求一种流程更短、可操作性更强的废旧毛巾回收再利用方法,以不同面密度的废旧毛巾,使用手糊成型法制备了废旧毛巾/不饱和聚酯树脂复合材料薄板,并对复合材料的拉伸性能进行测试。结果表明:废旧毛巾/不饱和聚酯树脂复合材料薄板成型良好,结构均匀,并具有较优的拉伸力学性能,可满足汽车内饰材料等的应用要求。

湿法制备碳纤维增强树脂基复合材料

文章研究了以196不饱和聚酯树脂为基体,以聚丙烯腈基碳纤维为增强材料制成的复合材料的制法及其性能的测试。

Sorting of the Structure of Corrugated Yarn Production in Cluster Enterprises

In the article, the methods of processing and obtaining multicomponent raw materials were investigated with the properties of multicomponent threads obtained from fiber waste cluster enterprises in textile production, the interrelation of the components sorting composition. To solve the problem, we used the cause-effect relationship of information theory from the grid planning Matrix, solving the dependence of raw materials, physical and mechanical parameters and the established characteristics of the product. Empirical correlations were obtained on the nature and mechanism of the relationship between factors, which allowed the system to establish a theory of control and prediction of behavior. The methods of evaluation used in this study make it possible to expand the information base with respect to these indicators and to use them in the production of fabrics and threads with established characteristics.