一种降温再生PET纤维及其制备方法技术

本申请涉及废旧PET制品的再生技术领域，具体公开了一种降温再生PET纤维及其制备方法。降温再生PET纤维包括如下以质量份数计的原料：85

【技术实现步骤摘要】
一种降温再生PET纤维及其制备方法


[0001]本申请涉及废旧PET制品的再生
，更具体地说，它涉及一种降温再生PET纤维及其制备方法。

技术介绍

[0002]在高分子材料应用领域，随着聚对苯二甲酸二乙醇酯(PET)用量的增加，每年排入自然界的固体废弃物PET聚酯也随之急剧增多。2018年全球PET产量高达7968万吨，同时平均每年仍以8.5%的速率迅猛增长。然而，因PET在自然界中难以降解，非法填埋或焚烧处理都对环境造成巨大的压力，大量的废PET亟待回收处理。
[0003]废PET的回收处理方式有很多种，主要包括能量回收、物理回收、化学回收和生物回收，其中化学回收能够实现废旧PET产品的再生利用，且经过化学回收制得的再生PET纤维具有高附加值的重复使用性。
[0004]但是再生PET纤维的性能单一，为使再生PET纤维具有降温性能，通常采用添加超高分子量聚乙烯的方式，从而将人体散发的中红外辐射透射出去，制得的面料具有降温的效果。
[0005]但是超高分子量聚乙烯大分子不含极性基团，其亲水性较差，制得的降温再生PET纤维制成衣物时不具备舒适性。

技术实现思路

[0006]为了在保证提高再生PET纤维降温性能的同时提高超高分子量聚乙烯的亲水性，本申请提供一种降温再生PET纤维及其制备方法。
[0007]第一方面，本申请提供一种降温再生PET纤维，采用如下的技术方案：一种降温再生PET纤维，包括如下以质量份数计的原料：85
‑
105份再生PET泡料和10
‑
18份超高分子量聚乙烯，所述改性超高分子量聚乙烯由超高分子量聚乙烯经聚醚有机硅共聚物改性后制得，所述再生PET纤维由废PET制品经化学回收后制得。
[0008]通过采用上述技术方案，采用聚醚有机硅共聚物对超高分子量聚乙烯进行改性，以提高超高分子量聚乙烯的亲水性，同时由于采用改性超高分子量聚乙烯填充再生PET泡料，以实现在提高再生PET纤维降温性能的同时提高超高分子量聚乙烯的亲水性。这是由于超高分子量聚乙烯具有比其他高分子材料更高的导热系数和热传导性能，且因为其结构简单，对人体红外辐射的吸收非常低，能够很好地将人体散发的中红外辐射透射出去，因此，利用改性超高分子量聚乙烯填充再生PET泡料能够制得降温再生PET纤维。
[0009]优选的，所述聚醚有机硅共聚物为两亲性梳状聚醚硅氧烷。
[0010]通过采用上述技术方案，两亲性梳状聚醚硅氧烷是以硅氧烷作为主链，聚醚为侧链的梳型共聚物，其中硅氧烷作为疏水基，使产品具有较低的表面张力和优良的化学稳定、电绝缘、抗老化等性能;聚醚作为亲水基团，使产品具有很好的表面活性。
[0011]改性超高分子量聚乙烯中聚醚硅氧烷的含量增加，能够抑制大孔结构的形成，并
且增加膜的结晶度，此外，由于分子链的缠结，膜的机械强度显著提高，并且聚环氧乙烷的侧链向膜的表面延伸，从而赋予膜良好的亲水性。
[0012]优选的，所述再生PET泡料与所述改性超高分子量聚乙烯的质量比为（6
‑
8）：1。
[0013]通过采用上述技术方案，当再生PET泡料与改性超高分子量聚乙烯的质量比在上述范围内时，改性超高分子量聚乙烯能够充分填充在再生PET泡料中，从而对再生PET纤维进行充分改性，以使制得的降温再生纤维具有良好的降温性能和亲水性。
[0014]优选的，所述超高分子量聚乙烯与所述聚醚有机硅共聚物的质量比为（3
‑
4）：1。
[0015]优选的，所述再生PET泡料采用如下步骤制得：b1、将废PET制品进行粉碎、清洗和真空干燥，得到PET碎片；b2、将PET碎片与抗氧剂进行充分混合，然后在200
‑
220℃下进行预熔融团粒，时间为2
‑
4min，得到PET泡料；b3、将PET泡料进行真空干燥，得到再生PET泡料。
[0016]通过采用上述技术方案，在200
‑
220℃聚酯处于较易形变的状态，能够有效地保证反应和团粒的进行。
[0017]优选的，b1中控制PET碎片的含水率小于100ppm。
[0018]通过采用上述技术方案，PET在高温下容易发生水解反应，反应速度较快，且水解反应后，PET分子聚合链发生断裂，分子量降低，机械强度降低，控制PET碎片的含水率能够便于后续团粒过程的进行以及在一定程度上保证后续步骤中制得的PET泡料的质量。
[0019]优选的，b2中团粒过程在氮气保护下进行。
[0020]优选的，b3中控制再生PET泡料的含水率小于100ppm。
[0021]通过采用上述技术方案，控制PET泡料的含水率是为了保证后续反应的进行。
[0022]第二方面，本申请提供一种降温再生PET纤维的制备方法，采用如下的技术方案：一种降温再生PET纤维的制备方法，包括如下制备步骤：S1、按比例称取再生PET泡料和改性超高分子量聚乙烯；S2、将S1中称取完毕后的各原料混合均匀，然后进行熔融纺丝，制得降温再生PET纤维。
[0023]通过采用上述技术方案，上述工艺步骤简单，熔融纺丝得到的降温再生PET纤维具有良好的亲水性，由该纤维制得的面料在具有降温效果的同时还具备良好的舒适性。
[0024]优选的，所述熔融纺丝过程中各参数如下：纺丝螺杆进料段温度为230
‑
240℃，压缩段温度为245
‑
260℃，均化计量段温度为265
‑
290℃，纺丝箱体温度为265
‑
290℃。
[0025]综上所述，本申请具有以下有益效果：1、由于本申请采用改性超高分子量聚乙烯对再生PET泡料进行改性，由于超高分子量聚乙烯具有良好的导热系数和热传导性能，且改性超高分子量聚乙烯在具备超高分子量聚乙烯上述性能的同时还具有良好的亲水性，从而使制得的降温再生PET纤维制成面料时具备舒适性和降温性能；2、本申请中优选控制PET碎片的含水率小于100ppm，由于PET在高温下容易发生水解反应，会导致PET分子聚合链发生断裂，分子量降低，机械强度降低，因此控制PET碎片的含水率能够便于后续团粒过程的进行以及在一定程度上保证后续步骤中制得的PET泡料的
质量；3、本申请的方法，工艺步骤简单，制得的降温再生PET纤维具有良好的亲水性。
附图说明
[0026]图1是再生泡料的制备过程的流程图。
具体实施方式
[0027]以下结合实施例对本申请作进一步详细说明。
[0028]本申请中超高分子量聚乙烯选自东莞市金世祥塑胶原料有限公司的超高分子量聚乙烯颗粒，牌号为HD
‑
7200B；抗氧剂选用抗氧剂168，为市售；聚醚有机硅共聚物为两亲性梳状聚醚硅氧烷、星形梳状聚醚有机硅共聚物中的其中一种，以下实施例采用两亲性梳状聚醚硅氧烷为例进行阐述。
[0029]两亲性梳状聚醚硅氧烷的制备例以甲苯为溶剂，在本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种降温再生PET纤维，其特征在于，包括如下以质量份数计的原料：85
‑
105份再生PET泡料和10
‑
18份改性超高分子量聚乙烯，所述改性超高分子量聚乙烯由超高分子量聚乙烯与聚醚有机硅共聚物混合后制得。2.根据权利要求1所述的一种降温再生PET纤维，其特征在于：所述聚醚有机硅共聚物为两亲性梳状聚醚硅氧烷。3.根据权利要求1所述的一种降温再生PET纤维，其特征在于：所述再生PET泡料与所述改性超高分子量聚乙烯的质量比为（6
‑
8）：1。4.根据权利要求1所述的一种降温再生PET纤维，其特征在于：所述超高分子量聚乙烯与所述聚醚有机硅共聚物的质量比为（3
‑
4）：1。5.根据权利要求1所述的一种降温再生PET纤维，其特征在于：所述再生PET泡料采用如下步骤制得：b1、将废PET制品进行粉碎、清洗和真空干燥，得到PET碎片；b2、将PET碎片与抗氧剂进行充分混合，然后在200
‑
220℃下进行预熔融团粒，时间为2
‑
4min，得到PET泡料；b...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙祖康，孙华，朱琳，刘华胜，黄戎杰，毛雄峰，
申请(专利权)人：慈溪市江南化纤有限公司，
类型：发明
国别省市：