【技術實現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術涉及聚酯紡織廢料的回收，尤其涉及一種聚酯紡織廢料的回收利用。
技術介紹
1、聚酯紡織廢料是指在紡織品生產(chǎn)和使用過程中產(chǎn)生的廢棄材料，這些廢料主要由聚對苯二甲酸乙二醇酯（pet）制成，是目前全球紡織品廢棄物中的主要成分之一。由于聚酯纖維具有較高的強度、耐久性和耐化學腐蝕性，這使得它廣泛應用于服裝、家紡等多個領域。然而，聚酯紡織品的廢棄后難以自然降解，造成了大量的固體廢物堆積和環(huán)境污染。因此，如何有效地回收利用聚酯紡織廢料已成為當前環(huán)保領域的重要課題之一。
2、現(xiàn)有對聚酯紡織廢料的處理主要采用機械回收的方式，機械回收方法通常通過剪切和高溫熱處理的方式將聚酯紡織廢料破碎成再生纖維，但這一過程往往會導致纖維的力學性能顯著下降，纖維受力變形、斷裂，無法保持原有的強度和韌性。最終再生材料的質(zhì)量較差，無法用于高附加值產(chǎn)品的生產(chǎn)。
技術實現(xiàn)思路
1、本專利技術的主要目的在于解決現(xiàn)有的機械回收方式無法將廢棄聚酯紡織品轉化為具有高附加值產(chǎn)品的技術問題。
2、本專利技術第一方面提供了一種聚酯紡織廢料的回收利用，所述聚酯紡織廢料的回收利用包括：
3、將紡織廢料與天然深共熔溶劑接觸，所述天然深共熔溶劑包含氫鍵受體和至少兩種氫鍵供體，在預設溫度下攪拌預定時間；
4、過濾分離出未溶解的聚酯纖維，對分離出的聚酯纖維進行清洗和干燥處理；
5、將干燥處理后的聚酯纖維與有機溶劑混合物接觸，所述有機溶劑混合物包含鹵代烷烴、含氟有機酸和內(nèi)酯化合物；>
6、在惰性氣體保護下，對溶解后的混合物進行多級膜過濾，對過濾后的溶液進行濃縮處理；
7、將濃縮處理后的溶液分為兩部分，其中一部分加入至少一種功能性單體和光引發(fā)劑，得到功能化紡絲溶液，另一部分作為基礎紡絲溶液；
8、將功能化紡絲溶液和基礎紡絲溶液同時輸送至電壓為10-30kv的靜電場，在溶液輸送區(qū)域與纖維收集區(qū)域之間形成電場梯度，調(diào)節(jié)電場分布以控制纖維在收集區(qū)域的沉積，在收集區(qū)域形成納米纖維膜。
9、可選的，所述將紡織廢料與天然深共熔溶劑接觸，所述天然深共熔溶劑包含氫鍵受體和至少兩種氫鍵供體，在預設溫度下攪拌預定時間，包括：
10、將紡織廢料切割成1-5cm2的小塊，在50℃下真空干燥6小時；
11、配制天然深共熔溶劑，配置步驟包括：選擇氯化膽堿作為氫鍵受體，選擇乳酸和尿素作為氫鍵供體，按1:2:0.5的摩爾比混合，加入1wt%的氧化鈰納米催化劑，在氮氣保護下，以2℃/min的升溫速率從室溫升至80℃，攪拌2小時形成透明液體；
12、將干燥處理后的紡織廢料小塊與配制好的天然深共熔溶劑按1:10的質(zhì)量比混合；
13、將混合物置于溫度可控的反應釜中，在預設溫度下攪拌預定時間。
14、可選的，所述在預設溫度下攪拌預定時間，包括：
15、以2℃/min的升溫速率從室溫升至60℃，在600rpm攪拌速度下保持1小時；
16、繼續(xù)以1℃/min的升溫速率升至80℃，在800rpm攪拌速度下保持2小時；
17、最后以1℃/min的降溫速率降至70℃，在700rpm攪拌速度下保持1小時。
18、可選的，所述過濾分離出未溶解的聚酯纖維，對分離出的聚酯纖維進行清洗和干燥處理，包括：
19、使用三級串聯(lián)過濾器對反應混合物進行固液分離，所述三級串聯(lián)過濾器的孔徑依次為50μm、30μm和10μm；
20、對分離出的聚酯纖維進行多級梯度超聲清洗，具體包括：首先在40khz頻率下用去離子水清洗20分鐘，然后在60khz頻率下用乙醇清洗15分鐘，最后在80khz頻率下用丙酮清洗10分鐘，每級清洗之間采用離心分離法去除清洗液；
21、將清洗后的聚酯纖維置于-40℃下預冷2小時；
22、在0.01mbar真空度下進行冷凍干燥，先以1℃/min的升溫速率從-40℃升至0℃并保持6小時，再以0.5℃/min的升溫速率升至室溫并保持18小時；
23、在40℃下進行脈沖真空干燥2小時，脈沖周期為2分鐘抽真空至0.1mbar，1分鐘通入干燥氮氣至常壓。
24、可選的，所述將干燥處理后的聚酯纖維與有機溶劑混合物接觸，所述有機溶劑混合物包含鹵代烷烴、含氟有機酸和內(nèi)酯化合物，包括：
25、配制有機溶劑混合物，包括：選擇二氯甲烷作為鹵代烷烴，三氟乙酸作為含氟有機酸，γ-丁內(nèi)酯作為內(nèi)酯化合物，按照3:6:1的體積比混合；
26、將干燥處理后的聚酯纖維與配制的有機溶劑混合物按1:20的質(zhì)量比混合；
27、在氮氣保護下，首先在60℃下溶解2小時，然后在80℃下繼續(xù)溶解4小時；
28、在溶解過程中，每隔30分鐘對反應混合物進行1分鐘的間歇性超聲處理，超聲處理的功率為200w，頻率為40khz。
29、可選的，所述在惰性氣體保護下，對溶解后的混合物進行多級膜過濾，對過濾后的溶液進行濃縮處理，包括：
30、在惰性氣體保護下，使溶解后的混合物依次通過孔徑為10μm、1μm和0.1μm的過濾膜進行過濾；
31、在過濾過程中，對過濾膜施加100-500khz的振動；
32、在-5℃至5℃的溫度范圍內(nèi)，以0.1-1mbar的壓力對過濾后的溶液進行濃縮，同時對揮發(fā)的溶劑進行冷凝回收。
33、可選的，所述將濃縮處理后的溶液分為兩部分，其中一部分加入至少一種功能性單體和光引發(fā)劑，得到功能化紡絲溶液，另一部分作為基礎紡絲溶液，包括：
34、將濃縮處理后的溶液等分為兩部分；
35、向其中一部分溶液中加入質(zhì)量分數(shù)為1-5%的功能性單體混合物，所述功能性單體混合物包括疏水性單體、親水性單體和抗菌性單體；
36、向添加了功能性單體的溶液中加入0.1-1%的光敏性納米粒子作為光引發(fā)劑；
37、將添加了功能性單體和光引發(fā)劑的溶液在避光條件下，以300-500rpm的速度攪拌30-60分鐘，得到功能化紡絲溶液；
38、將未添加功能性單體的另一部分溶液在60-80℃下減壓濃縮10-30分鐘，得到基礎紡絲溶液。
39、可選的，所述將功能化紡絲溶液和基礎紡絲溶液同時輸送至電壓為10-30kv的靜電場，在溶液輸送區(qū)域與纖維收集區(qū)域之間形成電場梯度，調(diào)節(jié)電場分布以控制纖維在收集區(qū)域的沉積，在收集區(qū)域形成納米纖維膜，包括：
40、通過同軸噴頭分別輸送功能化紡絲溶液和基礎紡絲溶液，其中功能化紡絲溶液通過內(nèi)層噴嘴輸送，基礎紡絲溶液通過外層噴嘴輸送；
41、在噴頭與收集器之間設置多極電場，通過調(diào)節(jié)各極電壓在10-30kv范圍內(nèi)產(chǎn)生非均勻電場分布；
42、在所述收集器的表面設置導電圖案，所述導電圖案的電導率在到s/m范圍內(nèi)可調(diào)；
43、在纖維沉積過程中，對所述收集器施加50-200hz的低頻振動；
44、本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術保護點】
1.一種聚酯紡織廢料的回收利用，其特征在于，包括：
2.根據(jù)權利要求1所述的聚酯紡織廢料的回收利用，其特征在于，所述將紡織廢料與天然深共熔溶劑接觸，所述天然深共熔溶劑包含氫鍵受體和至少兩種氫鍵供體，在預設溫度下攪拌預定時間，包括：
3.根據(jù)權利要求2所述的聚酯紡織廢料的回收利用，其特征在于，所述在預設溫度下攪拌預定時間，包括：
4.根據(jù)權利要求1所述的聚酯紡織廢料的回收利用，其特征在于，所述過濾分離出未溶解的聚酯纖維，對分離出的聚酯纖維進行清洗和干燥處理，包括：
5.根據(jù)權利要求1所述的聚酯紡織廢料的回收利用，其特征在于，所述將干燥處理后的聚酯纖維與有機溶劑混合物接觸，所述有機溶劑混合物包含鹵代烷烴、含氟有機酸和內(nèi)酯化合物，包括：
6.根據(jù)權利要求1所述的聚酯紡織廢料的回收利用，其特征在于，所述在惰性氣體保護下，對溶解后的混合物進行多級膜過濾，對過濾后的溶液進行濃縮處理，包括：
7.根據(jù)權利要求1所述的聚酯紡織廢料的回收利用，其特征在于，所述將濃縮處理后的溶液分為兩部分，其中一部分加入至少一種功能性單體和光引
8.根據(jù)權利要求1所述的聚酯紡織廢料的回收利用，其特征在于，所述將功能化紡絲溶液和基礎紡絲溶液同時輸送至電壓為10-30kV的靜電場，在溶液輸送區(qū)域與纖維收集區(qū)域之間形成電場梯度，調(diào)節(jié)電場分布以控制纖維在收集區(qū)域的沉積，在收集區(qū)域形成納米纖維膜，包括：
9.根據(jù)權利要求1所述的聚酯紡織廢料的回收利用，其特征在于，在所述在收集區(qū)域形成納米纖維膜，之后，包括：
...【技術特征摘要】
1.一種聚酯紡織廢料的回收利用，其特征在于，包括：
2.根據(jù)權利要求1所述的聚酯紡織廢料的回收利用，其特征在于，所述將紡織廢料與天然深共熔溶劑接觸，所述天然深共熔溶劑包含氫鍵受體和至少兩種氫鍵供體，在預設溫度下攪拌預定時間，包括：
3.根據(jù)權利要求2所述的聚酯紡織廢料的回收利用，其特征在于，所述在預設溫度下攪拌預定時間，包括：
4.根據(jù)權利要求1所述的聚酯紡織廢料的回收利用，其特征在于，所述過濾分離出未溶解的聚酯纖維，對分離出的聚酯纖維進行清洗和干燥處理，包括：
5.根據(jù)權利要求1所述的聚酯紡織廢料的回收利用，其特征在于，所述將干燥處理后的聚酯纖維與有機溶劑混合物接觸，所述有機溶劑混合物包含鹵代烷烴、含氟有機酸和內(nèi)酯化合物，包括：
6.根據(jù)權利要求1...
【專利技術屬性】
技術研發(fā)人員：蘇健新，任杰，張俐，聶紅玲，
申請(專利權)人：深圳市高科塑化有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：
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