[发明专利]一种再生腈纶的制备方法及再生腈纶产品

说明书

本发明属于腈纶回收领域，公开了一种再生腈纶的制备方法，包括以下步骤：(1)将回收原料经除杂、水洗、烘干，得再生溶解原料；(2)将(1)中的再生溶解原料经溶解，过滤、提纯得再生腈纶溶液；(3)将(2)中再生腈纶溶液纺丝，得初生腈纶纤维；(4)将(3)中初生腈纶纤维经成型、烘干，得再生腈纶纤维。本发明还提出了一种再生腈纶，所述再生腈纶其断裂强度≥2.0CN/dtex，断裂伸长率≥30％，回潮率为1.8～2.3％；本发明生产的再生腈纶与非再生腈纶性能相近，其表面沟槽和/或凹陷一定程度上提高了纤维的吸湿性，并且回收原料可为纯的腈纶制品也可为腈纶与其他纤维的混纺制品，解决了腈纶无法回收利用的难题，值得广泛推广应用。

技术领域

本发明属于腈纶回收领域，具体地说，涉及一种再生腈纶的制备方法及再生腈纶产品。

背景技术

随着全球经济发展，对能源需求越来越高，尤其对石油极其衍生物的需求日益增多，近百年来因为人类的过渡开采，石油已经接近枯竭，一些权威机构及专家预测以现在开采速度，石油最多开采五十年。由于生产1吨腈纶需要0.9吨丙烯腈，而合成丙烯腈所需的丙烯来自石油副产品。腈纶纤维主要应用在日常生活中纺织衣物、室内装饰及部分工业领域，随着国民经济及人民生活水平及品质的日益提高，对衣、食、住、行都提出了更高要求，衣，顾名思义衣物，排在四大需求之手，人们在处理废旧衣物时基本都是扔掉，因为腈纶原料属于芳烃类高分子聚合材料，几乎不会降解，这样既造成了大量浪费，又增加了巨大的环境压力。目前腈纶纤维下游市场半成品及成品的处理方式如下：

(1)腈纶纤维下游市场半成品有腈纶毛条、纱线等。主要是降价卖给低端客户，生产低端易耗品，使用后直接扔掉，既浪费又增加环境压力。组成包括本色或有色100％纯纺腈纶材料、本色或有色腈纶与其他类型纤维混纺材料；

(2)腈纶纤维下游市场成品有衣物、地毯、室内家纺等日常生活消耗用品及部分工业领域。其中一部分属于一次性用品，使用一次即扔掉，大部分短则几个月多则2-3年即更换，最终同样扔掉。组成包括本色或有色100％纯纺腈纶材料、本色或有色腈纶与其他类型纤维混纺材料。

申请号CN201310323618.7公开了一种利用废弃旧衣物制备彩色纤维的方法，包括：将废弃衣物用水漂洗干净，然后清洗，焙烘干燥至恒重；将废弃衣物剪碎，然后与离子液体混匀，25-130℃条件下，搅拌溶解1-15h，得到溶质质量百分浓度为7-20％的溶液，然后进行脱泡、纺丝、水洗、晾干，即得彩色纤维。本发明的工艺简单，操作方便，绿色无污染，对工作人员及环境友好，提升旧衣物重新回收和利用价值，但此方法的弊端是，要得到100％再生腈纶纤维只能以纯腈纶制品为原料纺丝，无法对腈纶混纺制品中的腈纶提取再利用，并且该方法的纺丝溶液的浓度较低不能纯纺，只能以较小比例加入到新鲜纺丝原液中混合纺丝，无法实现大规模生产；另外，通过该方法制得的再生腈纶其力学性能与非再生腈纶相比相差较远，在应用上也受到限制。该方法只是在实验室阶段，转化成规模生产可能性微小。

综上所述，目前腈纶织物不能大量回收再溶解循环利用的原因如下：

(1)衣物成分复杂，纯纺比例小，尤其腈纶织物80％以上为混纺，掺杂有棉、麻、毛、涤纶等各种杂纤维，难以回收溶解再分离；

(2)目前腈纶纤维溶解后浓度5-11％之间，正常适合纺丝的原液浓度至少24％以上，溶解后再生溶液无法纯纺或只能以极小比例(最大8％)与新鲜原液混合纺丝，无法实现规模工业化生产，所以存在溶解后溶液浓度低无法纺丝的技术瓶颈；

(3)回收原料纤维受损严重，利用回收原料制得的再生腈纶力学性能较差，无法得到广泛应用。

有鉴于此特提出本发明。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于克服现有技术的不足，提供一种纤维力学性能达到非再生腈纶标准的再生腈纶，并且原料覆盖面广，原料溶解后的再生溶解溶液可纯纺或以较大比例与新鲜原液混合纺丝的一种再生腈纶及其制造方法，解决腈纶织物因成分复杂，难以回收分离再利用的难题。