用于从彩色的回收PET制造膨化连续细丝的方法技术

制造膨化连续地毯细丝的方法，其在各种实施例中包括：(A)将回收的PET瓶研磨成一组薄片；(B)清洗薄片；(C)从这组薄片中识别并去除杂质，包括不纯的薄片；(D)对薄片添加一种或多种色母料；(E)在将MRS挤出机(400)的MRS部分(420)内的压力保持在大约25毫巴以下的同时，使这组薄片通过MRS挤出机(400)；(F)使得到的聚合物熔体通过具有小于大约50微米的微米级的至少一个过滤器(450)；以及(G)使回收的聚合物形成为基本上由回收的PET构成的膨化连续地毯细丝。

A Method for Manufacturing Extruded Continuous Filaments from Colour Recovered PET

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于从彩色的回收PET制造膨化连续细丝的方法
技术介绍
因为纯的未经使用的PET聚合物比回收的PET聚合物更昂贵，并且由于与使用回收的聚合物相关联的环境益处，希望能够100％从回收的PET聚合物(例如，来自用后的PET瓶的PET聚合物)生产膨化连续地毯细丝及其它物品。
技术实现思路
各种实施例涉及一种从回收的PET制造膨化连续地毯细丝的方法，该回收的PET包括透明的和彩色的PET。在特定实施例中，该方法包括提供多螺杆挤出机，其包括：(1)第一卫星螺杆挤出机(satellitescrewextruder)，该第一卫星螺杆挤出机包括安装为围绕第一卫星螺杆的中心轴线旋转的第一卫星螺杆；(2)第二卫星螺杆挤出机，该第二卫星螺杆挤出机包括安装为围绕第二卫星螺杆的中心轴线旋转的第二卫星螺杆；以及(3)压力调节系统，其适于将第一卫星螺杆挤出机和第二卫星螺杆挤出机内的压力保持在大约0毫巴至大约5毫巴之间。在特定实施例中，该方法进一步包括：(1)使用压力调节系统将第一卫星螺杆挤出机和第二卫星螺杆挤出机内的压力减小到大约0毫巴至大约5毫巴之间；(2)提供多个聚合物薄片，该多个聚合物薄片包含多达大约10％的彩色的回收聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)薄片，其余基本上是透明的回收PET薄片；(3)提供一种或多种色母料；(4)对多个聚合物薄片添加一种或多种色母料，使得得到的混合物包含按重量计在大约0％至大约3％之间的一种或多种色母料；(5)在将第一卫星螺杆挤出机和第二卫星螺杆挤出机内的压力保持在大约0毫巴至大约5毫巴之间的同时，使多个聚合物薄片和一种或多种色母料通过多螺杆挤出机以形成聚合物熔体，使得：(a)聚合物熔体的第一部分通过第一卫星螺杆挤出机，并且(b)聚合物熔体的第二部分通过第二卫星螺杆挤出机；以及在使聚合物熔体通过多螺杆挤出机的步骤之后，使回收的聚合物形成为膨化连续地毯细丝。根据特定实施例，一种从透明的和彩色的回收PET瓶制造地毯细丝的方法，包括以下步骤：(1)提供多个回收的PET瓶；(2)将多个回收的PET瓶研磨成一组聚合物薄片，这组聚合物薄片包括在大约0％至大约10％之间的彩色的聚合物薄片，其余基本上是透明的聚合物薄片；(3)清洗这组聚合物薄片；(4)提供色母料；(5)将色母料与这组聚合物薄片混合以形成色母料-聚合物混合物，其包括按重量计在大约0％至大约3％之间的色母料，其余是这组聚合物薄片；(6)使色母料-聚合物混合物熔化以产生聚合物熔体；(7)提供挤出机，该挤出机以多个不同的挤出流挤出材料；(8)将挤出机内的压力减小到大约0毫巴至大约12毫巴之间；(9)在将挤出机内的压力保持在大约0毫巴至大约12毫巴之间的同时，使聚合物熔体通过挤出机，使得将聚合物熔体分成多个挤出流，每个挤出流具有在大约0毫巴至大约12毫巴之间的压力；(10)在使聚合物熔体通过挤出机之后，通过至少一个过滤器过滤聚合物熔体；以及(11)在使聚合物熔体通过过滤器之后，使聚合物熔体形成为膨化连续地毯细丝。在一些实施例中，一种制造膨化连续地毯细丝的方法，包括提供多螺杆挤出机，其包括：(1)第一卫星螺杆挤出机，该第一卫星螺杆挤出机包括安装为围绕第一卫星螺杆的中心轴线旋转的第一卫星螺杆；(2)第二卫星螺杆挤出机，该第二卫星螺杆挤出机包括安装为围绕第二卫星螺杆的中心轴线旋转的第二卫星螺杆；(3)第三卫星螺杆挤出机，该第三卫星螺杆挤出机包括安装为围绕第三卫星螺杆的中心轴线旋转的第三卫星螺杆；(4)第四卫星螺杆挤出机，该第四卫星螺杆挤出机包括安装为围绕第四卫星螺杆的中心轴线旋转的第四卫星螺杆；以及(5)压力调节系统，其适于将第一卫星螺杆挤出机、第二卫星螺杆挤出机、第三卫星螺杆挤出机和第四卫星螺杆挤出机内的压力保持在大约0毫巴至大约18毫巴之间。在各种实施例中，该方法进一步包括：(1)使用压力调节系统将第一卫星螺杆挤出机、第二卫星螺杆挤出机、第三卫星螺杆挤出机和第四卫星螺杆挤出机内的压力减小到大约0毫巴至大约18毫巴之间；(2)在将第一卫星螺杆挤出机、第二卫星螺杆挤出机、第三卫星螺杆挤出机和第四卫星螺杆挤出机内的压力保持在大约0毫巴至大约18毫巴之间的同时，使聚合物熔体通过多螺杆挤出机，使得：(a)熔体的第一部分通过第一卫星螺杆挤出机，(b)熔体的第二部分通过第二卫星螺杆挤出机，(c)熔体的第三部分通过第三卫星螺杆挤出机，以及(4)熔体的第四部分通过第四卫星螺杆挤出机；以及(3)在使聚合物熔体通过多螺杆挤出机的步骤之后，使聚合物熔体形成为膨化连续地毯细丝。在特定实施例中，聚合物熔体包括：(1)按重量计在大约7％至大约9％之间的彩色的回收PET；(2)按重量计在大约2％至大约3％之间的色母料；以及(3)其余基本上是透明的回收PET。附图说明已经概括地描述了各种实施例，现在将参考附图，这些附图并非必须按比例绘制，其中：图1描绘了根据一个特定实施例的用于制造膨化连续地毯细丝的工艺流程。图2是适合于在图1的工艺中使用的示例性MRS挤出机的透视图。图3是图2的MRS挤出机的示例性MRS段的横截面图。图4描绘了根据一个特定实施例的聚合物通过MRS挤出机和过滤系统的流动的工艺流程。图5是根据各种实施例的制造膨化连续地毯细丝的方法的高级流程图。具体实施方式现在将更详细地描述各种实施例。应理解的是，本专利技术可以许多不同的形式来体现，并且不应被解释为限制于本文阐述的实施例。相反，提供这些实施例以使得本公开是充分且完整的，并且将把本专利技术的范围完全传达给本领域技术人员。相同的标号始终指代相同的元件。I.概述下面描述了从回收的聚合物(例如，回收的PET聚合物)制造纤维的新工艺。在各种实施例中，此新工艺：(1)比从回收的聚合物去除污染物和水的早期工艺更有效，和/或(2)不需要像早期工艺中那样多次熔化和冷却聚合物。在至少一个实施例中，改进的工艺产生具有足够高的聚合物质量的回收的PET聚合物，使得PET聚合物可用于100％从回收的PET含量(例如，100％来自从之前使用的PET瓶获得的PET)生产膨化连续地毯细丝。在特定实施例中，回收的PET聚合物具有至少为大约0.79dL/g(例如，在大约0.79dL/g至大约1.00dL/g之间)的固有粘度。II.更详细的论述根据一个特定实施例，BCF(膨化连续细丝)制造工艺可包括三个步骤：(1)从用后的瓶制备PET聚合物的薄片以在该工艺中使用；(2)使薄片通过挤出机，该挤出机熔化薄片并纯化得到的PET聚合物；以及(3)将纯化的聚合物供给到纺纱机中，该纺纱机将聚合物转变成细丝以用于制造地毯。在下面更详细地描述这三个步骤。步骤1：从用后的瓶制备PET聚合物的薄片在一个特定实施例中，从用后的瓶制备PET聚合物的薄片的步骤包括：(A)将用后的PET瓶分类并将瓶研磨成薄片；(B)清洗薄片；以及(C)识别并去除任何杂质或不纯的薄片。A.将用后的PET瓶分类并将瓶研磨成薄片在特定实施例中，从各种回收设备获得的多捆透明的和混色的回收的用后的(例如“路边的”)PET瓶(或其他容器)构成用于该工艺的用后的PET容器。在其他实施例中，用后的PET容器的来源可以是退还的“押金”瓶(例如，PET瓶的价格包括押金，当顾客在用完瓶中的内容物之后退还瓶时押金被退还给顾客)。该路边的或退还本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种制造膨化连续地毯细丝的方法，所述方法包括：(A)提供多螺杆挤出机，所述多螺杆挤出机包括：(i)第一卫星螺杆挤出机，所述第一卫星螺杆挤出机包括第一卫星螺杆，所述第一卫星螺杆安装为围绕所述第一卫星螺杆的中心轴线旋转；(ii)第二卫星螺杆挤出机，所述第二卫星螺杆挤出机包括第二卫星螺杆，所述第二卫星螺杆安装为围绕所述第二卫星螺杆的中心轴线旋转；以及(iii)压力调节系统，所述压力调节系统适于将所述第一卫星螺杆挤出机和所述第二卫星螺杆挤出机内的压力保持在大约0毫巴至大约5毫巴之间；(B)使用所述压力调节系统将所述第一卫星螺杆挤出机和所述第二卫星螺杆挤出机内的压力减小到大约0毫巴至大约5毫巴之间；(C)提供多个聚合物薄片，所述多个聚合物薄片包含在大约6％至大约10％之间的彩色的回收聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)薄片，其余基本上是透明的回收PET薄片；(D)提供一种或多种色母料；(E)对所述多个聚合物薄片添加所述一种或多种色母料，使得所得到的混合物包含按重量计在大约0％至大约3％之间的所述一种或多种色母料；(F)在将所述第一卫星螺杆挤出机和所述第二卫星螺杆挤出机内的压力保持在大约0毫巴至大约5毫巴之间的同时，使所述多个聚合物薄片和所述一种或多种色母料通过所述多螺杆挤出机以形成聚合物熔体，使得：(1)所述聚合物熔体的第一部分通过所述第一卫星螺杆挤出机，并且(2)所述聚合物熔体的第二部分通过所述第二卫星螺杆挤出机；以及(G)在使所述聚合物熔体通过所述多螺杆挤出机的步骤之后，使回收的聚合物形成为膨化连续地毯细丝。...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2017.01.30 US 15/419,9551.一种制造膨化连续地毯细丝的方法，所述方法包括：(A)提供多螺杆挤出机，所述多螺杆挤出机包括：(i)第一卫星螺杆挤出机，所述第一卫星螺杆挤出机包括第一卫星螺杆，所述第一卫星螺杆安装为围绕所述第一卫星螺杆的中心轴线旋转；(ii)第二卫星螺杆挤出机，所述第二卫星螺杆挤出机包括第二卫星螺杆，所述第二卫星螺杆安装为围绕所述第二卫星螺杆的中心轴线旋转；以及(iii)压力调节系统，所述压力调节系统适于将所述第一卫星螺杆挤出机和所述第二卫星螺杆挤出机内的压力保持在大约0毫巴至大约5毫巴之间；(B)使用所述压力调节系统将所述第一卫星螺杆挤出机和所述第二卫星螺杆挤出机内的压力减小到大约0毫巴至大约5毫巴之间；(C)提供多个聚合物薄片，所述多个聚合物薄片包含在大约6％至大约10％之间的彩色的回收聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)薄片，其余基本上是透明的回收PET薄片；(D)提供一种或多种色母料；(E)对所述多个聚合物薄片添加所述一种或多种色母料，使得所得到的混合物包含按重量计在大约0％至大约3％之间的所述一种或多种色母料；(F)在将所述第一卫星螺杆挤出机和所述第二卫星螺杆挤出机内的压力保持在大约0毫巴至大约5毫巴之间的同时，使所述多个聚合物薄片和所述一种或多种色母料通过所述多螺杆挤出机以形成聚合物熔体，使得：(1)所述聚合物熔体的第一部分通过所述第一卫星螺杆挤出机，并且(2)所述聚合物熔体的第二部分通过所述第二卫星螺杆挤出机；以及(G)在使所述聚合物熔体通过所述多螺杆挤出机的步骤之后，使回收的聚合物形成为膨化连续地毯细丝。2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述彩色的回收PET薄片基本上由源自回收的PET瓶的彩色PET薄片构成。3.根据权利要求2所述的方法，其中，所述彩色的回收PET薄片包括选自以下构成的组的一种或多种颜色：i.琥珀色PET薄片；ii.蓝色PET薄片；以及iii.绿色PET薄片。4.根据权利要求1所述的方法，进一步包括：提供颜色传感器，所述颜色传感器配置为确定所述聚合物熔体的颜色；以及至少部分地基于所确定的所述聚合物熔体的颜色基本上自动地调节对所述多个聚合物薄片添加的所述一种或多种色母料的量。5.根据权利要求4所述的方法，其中，所述多个聚合物薄片包括：按重量计在大约6％至大约10％之间的彩色的回收PET薄片；按重量计多达大约6％的聚对苯二甲酸丙二醇酯(PTT)；以及其余基本上是透明的回收PET薄片。6.根据权利要求5所述的方法，其中，所述多个聚合物薄片包括：按重量计在大约7％至大约9％之间的彩色的回收PET薄片；按重量计在大约5％至大约6％之间的PTT；以及其余基本上是透明的回收PET薄片。7.根据权利要求1所述的方法，其中，所述一种或多种色母料至少部分地补偿来自所述彩色的回收PET薄片的所述膨化连续地毯细丝的着色。8.一种从透明的回收PET瓶和彩色的回收PET瓶制造地毯细丝的方法，包括以下步骤：(A)提供多个回收的PET瓶；(B)将所述多个回收的PET瓶研磨成一组聚合物薄片，所述一组聚合物薄片包括多达大约10％的彩色的聚合物薄片，其余基本上是透明的聚合物薄片；(C)清洗所述一组聚合物薄片；(D)提供色母料；(E)将所述色母料与所述一组聚合物薄片混合以形成色母料-聚合物混合物，所述色母料-聚合物混合物包括按重量计多达大约3％的色母料，其余是所述一组聚合物薄片；(F)熔化所述色母料-聚合物混合物以产生聚合物熔体；(G)提供挤出机，所述挤出机以多个不同的挤出流挤出材料；(H)将所述挤出机内的压力减小到大约0毫巴至大约12毫巴之间；(I)在将所述挤出机内的压力保持在大约0毫巴至大约12毫巴之间的同时，使所述聚合物熔体通过所述挤出机，使得将所述聚合物熔体分成多个挤出流，每个所述挤出流具有在大约0毫巴至大约12毫巴之间的压力；(J)在使所述聚合物熔体通过所述挤出机之后，通过至少一个过滤器过滤所述聚合物熔体；以及(K)在使所述聚合物熔体通过所述过滤器之后，使所述聚合物熔体形成为膨化连续地毯细丝。9.根据权利要求8所述的方法，所述方法进一步包括：提供聚对苯二甲酸丙二醇酯(PTT)；以及对所述色母料-聚合物混合物添加PTT，使得所述色母料-聚...

【专利技术属性】
技术研发人员：托马斯·R·克拉克，
申请(专利权)人：美国阿拉丁制造公司，
类型：发明
国别省市：美国,US