[发明专利]一种废旧纺织品为原料的纤维面板制备方法

说明书

本发明涉及固废资源循环再利用领域，具体属于一种废旧纺织品为原料的纤维面板制备方法。首先将废旧纺织品进行清洗、烘干、破碎，得到废旧纺织品破碎料；再将马来酸酐接枝物通过磨盘型力化学反应器碾磨处理，再与废旧纺织品破碎料混合后进行低温固相挤出，得到致密化母料；最后将致密化母料放入热压模具中，送入热压机热压模压成型，得到纤维面板。在本发明的有益效果在于：1.以废旧织物为原料，实现废物高值化利用，成本低，具有良好的环境效益与社会经济效益；2.制备工艺简单，该纤维面板具有防潮、机械强度高等优点，可用做工业托盘、产品包装板、建筑材料等。

技术领域

本发明涉及固废资源循环再利用领域，具体属于一种废旧纺织品为原料的纤维面板制备方法。

背景技术

纺织工业与人们的生活密切相关，随着世界经济和科技的发展，纺织品的应用领域逐渐扩大，使用周期缩短和消耗量迅速增加两大问题突出。一方面导致纺织品原料出现紧缺；另一方面，大量的废旧纺织品却大都被当作垃圾掩埋、焚烧，这既造成了资源浪费，又污染了环境。中国每年被当作垃圾处理掉的衣服，就有接近2600万吨。因此，废旧纺织品的回收再利用不仅可以节约大量资源，还可以减轻纺织工业对环境产生的污染。

目前纯纺织物原料单一，多是纯棉或涤纶，数量较大，回收处理难度较低，工艺较为成熟。相比之下混纺由于材质多样，而其他小类材质纺织品数量小，故这两者难以分类回收处理。对此目前较好的解决方案是通过热压制成纤维板，但是现有工艺原料处理较复杂，对原料组份也有所要求，这主要是由于不同纤维具有不同性质。

棉麻等天然纤维在干燥条件下具有高强度和刚度，聚合物链中存在的-OH基团使其易吸湿，其在潮湿时将韧性和弹性行为提高5％，其本质上是极性的。动物毛发纤维多是角蛋白生物聚合物，是一种高度无定形的体系，结晶度在25～30％，由于聚合物间二硫键、氢键而具有非常好的弹性，其本质上是极性的。涤纶是聚对苯二甲基乙二醇酯，由多官能醇和酸的酯化缩合而成线性聚合物；含有65～85％的结晶区域和约35～15％的无定形区域，这种高结晶聚合物体系导致疏水性的性质，高的刚度和强度。锦纶具有良好的锯齿形网格结构，具有强氢键，它含65～85％的结晶区和35～15％的无定形区，具有高韧性和非常好的弹性，具有吸湿性。

上述几种原料在化学上属于互不相融的物质，因此在复合方面存在较大的难度，造成应用上的困难。对此本发明提出以马来酸酐接枝物为增容改性剂，通过引入强极性反应性基团，使材料具有高的极性和反应性，实现与纤维间的粘合。由于破碎后的废旧纺织品体积蓬松，堆密度低，若直接以其为原料进行热压，不仅模具利用率低，且材料相互间很难在短时间内有效接触粘合，最终影响纤维面板质量。故需要进行致密化处理，常规致密化处理废旧纺织品经历了不同程度的高温处理，故导致废旧纺织品发生热降解或热氧化降解影响最终性能。本发明采用低温固相挤出是在材料的熔点以下和外力作用下进行材料的挤出加工的过程，能够保持其在加工时所获得的延展性与取向结构，获得高强度及高模量。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明的目的是提供了一种废旧纺织品为原料的纤维面板制备方法。

为了实现本发明的目的采用的技术方案如下：

1、将废旧纺织品进行清洗、烘干、破碎，得到废旧纺织品破碎料；

2、将马来酸酐接枝物通过磨盘型力化学反应器碾磨处理，反应器冷却循环水温为20℃，碾磨压力为10MPa，碾磨转速1000rpm，碾磨次数为5次，再与废旧纺织品破碎料混合后进行低温固相挤出，挤出温度130℃，螺杆转数80rpm，得到致密化母料；

马来酸酐接枝物与废旧纺织品破碎料的重量份比例为1:12～20。

3、将致密化母料放入热压模具中，送入热压机热压模压成型，控制热压温度为180～260℃，单位压力为15～30MPa，保压时间为30～60min，得到纤维面板。