[發明專利]一種氣體發泡制備含微孔的廢聚酯顆粒的方法

有效

• 申請號: 201911106904.1
• 申請日: 2019-11-13
• 公開（公告）號: CN110818943B
• 公開（公告）日: 2022-03-08
• 發明（設計）人: 王秀華;王勇;花泓靜;溫馨;鄧倩倩;曹宇恒
• 申請（專利權）人: 浙江理工大學
• 主分類號: C08J9/12
• 分類號: C08J9/12;C08J11/24;C08L67/02
• 代理公司: 杭州恒翌專利代理事務所(特殊普通合伙) 33298
• 代理人: 王從友

本申請涉及廢聚酯再生回收利用領域，尤其涉及一種氣體發泡制備含微孔的廢聚酯顆粒的方法。一種氣體發泡制備含微孔的廢聚酯顆粒的方法，該方法包括以下步驟：1）回收的廢聚酯按顏色、質量、形態進行分類；2）在雙螺桿擠出機中進行熔融造粒，在造粒過程中通入氣體，冷卻后在廢聚酯顆粒表面及內部形成微型孔洞；廢聚酯顆粒平均泡孔直徑為30?200μm，相對密度0.3?0.7。該方法既可以使廢聚酯顆粒含有大量的微孔結構，具有較高的堆積密度，增大溶劑與固體顆粒的接觸面，提高解聚效率，又能夠避免帶入雜質，提高產品的最終性能。

技術領域

本申請涉及廢聚酯再生回收利用領域，尤其涉及一種氣體發泡制備含微孔的廢聚酯顆粒的方法。

背景技術

聚對苯二甲酸乙二醇酯（PET）是由對苯二甲酸或對苯二甲酸二甲酯與乙二醇聚合而成。由于具有良好的物理化學穩定性、可加工性等，廣泛應用于紡織服裝、裝飾、食品包裝等領域。但是由于PET在自然條件下具有極強的化學惰性，難以被生物降解，大量的廢棄聚酯給環境造成巨大的壓力，因此，對廢舊聚酯制品進行回收，實現資源的有效循環利用，減少環境污染，成為聚酯工業的重要課題。

目前對聚酯廢料回收利用主要有物理法和化學法。物理法主要是將廢聚酯及其制品經過切斷、粉碎、混合、造粒等過程制成再生切片后重新加以利用，但因再生切片的質量波動較大，對纖維的制備和品質會帶來較大的影響。化學法主要是通過化學處理的方法，如水解法、甲醇醇解法、乙二醇醇解法等，將廢聚酯解聚成生產聚酯的原料或中間體，并通過提純、除雜等工序得到高品質的原料單體。目前解聚前的物料預處理主要有：將廢絲、廢舊紡織扯斷或剪碎投入解聚釜，如公開號CN105690600A公開的“廢舊纖維及制品的預處理系統”所述方法。但因廢料的堆積密度小，不容易被溶劑浸潤，造成液固比增大，使能耗和物料消耗增加。另外是將廢絲、廢舊紡織通過摩擦造粒方法制成泡料，再投入解聚釜解聚，如公開號CN105803585A公開的“含滌廢舊紡織品回收利用工藝”所述方法。但因泡料顆粒較大，造成解聚速率明顯下降。

另外，寧波大發化纖有限公司申請的中國發明專利（如公開號：CN106283227A、CN106283226A、CN106279757A等）公開了一種以廢聚酯紡織品為原料制備高品質熔體的方法，該方法在原料加入原料質量1~8%醇進入螺桿擠出機共混熔融擠出，螺桿擠出機出來的熔體的熔融粘度為0.40~0.50dl/g，然后物料進入調質調粘裝置，調質調粘裝置出來的熔體的熔融粘度為0.620dl/g～0.685dl/g。這些申請中通過添加適量的乙二醇在提高熔體粘度的同時還有效解決了過濾器周期短、真空系統維護量大的問題，在降低生產成本的同時還能提高產品的附加值。但這些專利中依然沒有解決泡料顆粒較大，造成解聚速率明顯下降的技術問題。

為了解決上述的技術問題，申請人申請了中國發明專利（申請號：）公開了一種含微孔的廢聚酯顆粒，該廢聚酯顆粒平均泡孔直徑為30-200μm，相對密度0.3-0.7。該廢聚酯顆粒在雙螺桿擠出機中進行熔融造粒，在造粒過程中添加化學發泡劑，冷卻后在廢聚酯顆粒表面及內部形成微型孔洞。但是添加的化學發泡劑不可避免會有殘留，這就導致了后續的除雜過程中還需要考慮除去化學發泡劑。

發明內容

為了解決再生廢聚酯解聚過程中存在的問題，實現既能提高廢料的堆積密度，又能增大溶劑與固體顆粒的接觸面，提高解聚效率是本申請的重點，同時又避免帶入多余的雜質。為此，本申請的第一個目的是提供一種氣體發泡制備含微孔的廢聚酯顆粒的方法，該方法既可以使廢聚酯顆粒含有大量的微孔結構，具有較高的堆積密度，增大溶劑與固體顆粒的接觸面，提高解聚效率，又能夠避免帶入雜質，提高產品的最終性能。

為了實現上述的第一個目的，本申請采用了以下的技術方案：

一種氣體發泡制備含微孔的廢聚酯顆粒的方法，該方法包括以下步驟：

1）回收的廢聚酯按顏色、質量、形態進行分類；