CN100593594C - 由芳纶废料生产芳纶浆粕的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了由芳纶废料生产芳纶浆粕的方法,其步骤为,将芳纶废料直接放进多刀式机械切割机中,进行切碎,使碎纤维的平均长度为0.1-5.0mm;将碎纤维分散在水中,形成0.1-8.0%浓度的悬浮液;再将悬浮液通过多刀式双边打浆机,打浆时间为0.5-2小时;然后将打浆后的悬浮液通过双盘研磨机,进行叩解帚化,其中叩解时间为20-300s,形成稳定的浆液;然后将浆液放入连续式过滤机脱水和连续式干燥机中干燥,再开松,可得芳纶浆粕;所述的芳纶废料选自芳纶布边角料,芳纶纱下脚料,芳纶长丝废料,回收使用过的芳纶纺织品,如芳纶旧手套等。本发明的优点:工艺简单,生产效率较高,可满足产业化的要求,同时环境污染小。
Description
【技术领域】
本发明涉及芳纶及芳纶浆粕制造领域,具体地说,是一种由芳纶废料生产芳纶浆粕的方法。
【背景技术】
芳纶浆粕是美国Dupont公司,荷兰Teijin Twaron公司的一种芳纶商业化产品,通过单体溶液缩聚,高分子物浓硫酸原液的干湿法纺丝,卷绕集束,切断,研磨帚化而得到芳纶浆粕产品。目前,世界的芳纶年产量为五万吨左右,而国内进口的芳纶长丝达3000吨/年,在使用过程中,产生了大量的芳纶废料,成为有利用价值的资源。
目前,工业上制造芳纶浆粕的方法,如美国专利US3767736,需经过单体缩聚合成高分子,溶解在浓硫酸中制成高分子液晶纺丝溶液,干湿法纺丝成形,卷绕切断,再研磨帚化等工艺步骤,其工艺流程较长,需要溶剂回收,特殊纺丝设备,因而成本昂贵。东华大学公开了一种对位芳纶浆粕的制备方法,中国专利公开号为CN1475514,是将一定特性粘度的芳纶1414树脂在浓硫酸中完全溶解制成浆液,在凝固液中,在激烈搅拌下直接沉析出芳纶浆粕。上海依极科技有限公司(本公司)公开了一种芳纶浆粕的制造方法,中国专利公开号CN1456719,其芳纶边角料先进行整理,再通过切断,叩解、研磨帚化得到芳纶浆粕;其是废料要先整理,分类,是间断的制造工艺,其采用单刀及单盘设备,因此其生产效率低。如何快速连续生产芳纶浆粕是当前的研究重点。
【发明内容】
本发明的目的在于克服现有技术的不足,提供一种由芳纶废料生产芳纶浆粕的方法,以实现芳纶废料的回收再利用。
为实现以上目的,本发明是通过以下技术方案来实现的:
(1)将芳纶废料直接放进多刀式机械切割机中,进行切碎,使碎纤维的平均长度为0.1-5.0mm;
(2)将碎纤维分散在水中,形成0.1-8.0%浓度的悬浮液;
(3)再将悬浮液通过多刀式双边打浆机,打浆时间为0.5-2小时;
(4)然后将打浆后的悬浮液通过双盘研磨机,进行叩解帚化,其中叩解时间为20-300s,形成稳定的浆液;
(5)最后将其放入连续式过滤机脱水和连续式干燥机中烘干,再开松打包,可得芳纶浆粕产品;其中,生产中用水在管道里运营,可全部回收利用,做到零排放。
所述的芳纶废料选自芳纶布边角料、芳纶纱下脚料、芳纶长丝废丝以及回收使用过的芳纶纺织品,如手套等。
本发明由芳纶废料生产芳纶浆粕的方法与现有的技术相比,具有下列积极效果:
(1)本发明为半连续式批量化生产,提高了生产的效率;
(2)本发明不需要将原料进行分类,减少工艺流程;
(3)因为纤维的平均长度较短,其浓度增加,叩解时间降低,加快生产效率;
(4)本发明采用多刀式切割机、双边打浆机及双盘研磨机,可以显著地提高生产效率;
(5)本发明的生产用水全部回收利用,对环境没有污染,符合可持续发展的时代主题。
【具体实施方式】
以下提供本发明的具体实施方式,但本发明不限于所提供的实施例。
实施例1
(1)取废芳纶长丝10千克,直接将其放进多刀式机械切割机中,进行切碎,使碎纤维的平均长度为3.2mm;
(2)将碎纤维分散在水中,形成1.0%浓度的悬浮液;
(3)将悬浮液通过多刀式双边打浆机,打浆时间为1.5小时;
(4)然后通过双盘研磨机,叩解帚化,其中叩解时间为120s,形成稳定的浆液;
(5)再将其放入连续式过滤机脱水和连续式干燥机中烘干,再开松打包,可得芳纶浆粕产品。
芳纶浆粕产品的性能指标:比表面积为5.8M2/g,平均长度为0.98mm,对数比浓粘度为4.8。
实施例2
(1)将回收的芳纶手套,清洗干净后,直接放进多刀式机械切割机中,进行切碎,使碎纤维的平均长度为2.5mm;
(2)将碎纤维分散在水中,形成3.0%浓度的悬浮液;
(3)将悬浮液通过多刀式双边打浆机,打浆时间为1.0小时;
(4)然后通过双盘研磨机,叩解帚化,其中叩解时间为80s,形成稳定的浆液;
(5)再将其放入连续式过滤机脱水和连续式干燥机中烘干,再开松打包,可得芳纶浆粕产品。
芳纶浆粕产品的性能指标:比表面积为6.0M2/g,平均长度为1.1mm,对数比浓粘度为4.5。
实施例3
(1)取芳纶纱下脚料10千克,直接放进多刀式机械切割机中,进行切碎,使碎纤维的平均长度为2.4mm;
(2)将碎纤维分散在水中,形成5.0%浓度的悬浮液;
(3)将悬浮液通过多刀式双边打浆机,打浆时间为2小时;
(4)然后通过双盘研磨机,叩解帚化,其中叩解时间为150s,形成稳定的浆液;
(5)最后再将其放入连续式过滤机脱水和连续式干燥机中烘干,再开松打包,可得芳纶浆粕产品。
芳纶浆粕产品的性能指标:比表面积为6.2M2/g,平均长度为0.95mm,对数比浓粘度为4.6。
Claims (2)
1.一种由芳纶废料生产芳纶浆粕的方法,其特征在于,该方法为:
(1)将芳纶废料直接放进多刀式机械切割机中,进行切碎,使碎纤维的平均长度为0.1-5.0mm;
(2)将碎纤维分散在水中,形成0.1-8.0%浓度的悬浮液;
(3)再将悬浮液通过多刀式双边打浆机,打浆时间为0.5-2小时;
(4)然后将打浆后的悬浮液通过双盘研磨机,进行叩解帚化,其中叩解时间为20-300s,形成稳定的浆液;
(5)最后将其放入连续式过滤机脱水和连续式干燥机中烘干,再开松打包,可得芳纶浆粕产品。
2.根据权利要求1所述的由芳纶废料生产芳纶浆粕的方法,其特征在于,所述的芳纶废料选自芳纶布边角料、芳纶纱下脚料、芳纶长丝废丝以及回收使用过的芳纶纺织品。
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