[发明专利]一种再生腈纶的制备方法及产品

说明书

本发明属于腈纶纤维制品的回收再利用领域，公开了一种再生腈纶纤维的制备方法及产品，制备方法包括按顺序排列的以下工序：原料筛选‑除杂‑分离‑水洗‑烘干‑低温溶胀‑搅拌升温‑溶解‑过滤‑提纯‑纺丝‑水洗‑牵伸‑烘干‑定型‑成品；本发明还提出了一种再生腈纶产品，所述再生腈纶成品其断裂强度≥3.0CN/dtex，断裂伸长率≥35％，回潮率为1.8～2.3％。本发明的制备方法实现了腈纶织物的回收分离和再利用，采用低温溶胀后再进行溶解的方式，可以大幅缩短高温溶解的时间，大大降低能耗，且制备的再生腈纶与非再生腈纶性能相近。

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产品。

背景技术

腈纶纤维，学名聚丙烯腈纤维，是以丙烯腈为主要单体(含量大于85％)与少量其他单体共聚，经纺丝加工而成的纤维。它的主要特点是外观、手感、弹性、保暖性等方面类似羊毛，所以有“合成羊毛”之称。腈纶纤维的用途广泛，原料丰富，发展速度很快，现今已是三大合成纤维之一，其产量仅次于涤纶和尼龙。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。但随着全球范围内石油资源的枯竭，腈纶的生产也急需新的应对措施。

腈纶纤维在日常生活中应用非常广泛，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。人们在处理废旧的腈纶原料制成的衣物等用品时，基本为直接当垃圾扔掉。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；一般半成品主要被降价卖给低端客户，生产低端易耗品，使用后直接扔掉，既浪费又增加环境压力。

(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。成品的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。

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在5～11％之间，正常适合纺丝的原液浓度至少在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导致的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，提供一种再生腈纶的制备方法及产品，本发明的制备方法实现了腈纶织物的回收分离和再利用，采用低温溶胀后再进行溶解的方式，可以大幅缩短高温溶解的时间，大大降低能耗，且制备的再生腈纶与非再生腈纶性能相近。

为解决上述技术问题，本发明采用技术方案的基本构思是：

本发明的第一目的是提供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)将所述再生溶解原料与溶剂混合进行溶胀，得混合再生淤浆；

(3)将所述混合再生淤浆进行压榨挤出，去除未溶胀的余料，得再生淤浆；

(4)将所述再生淤浆进行溶解、过滤并提纯得到再生腈纶溶液；