本發(fā)明涉及廢舊布料的處理領(lǐng)域,具體涉及一種利用廢舊布料制備的再生PA塑料粒子及其制備方法。
背景技術(shù):
眾所周知,隨著科技的發(fā)展,采用合成纖維制成的衣物布料的市場占有率不斷擴(kuò)大,經(jīng)濟(jì)產(chǎn)能日益增長。但同時(shí),由于衣物的更新?lián)Q代,每年有大量廢舊衣物成為固體廢棄物,這種固體廢棄物在自然狀態(tài)下難以完全降解,帶來了巨大的環(huán)境負(fù)擔(dān)。目前對于廢舊衣物的再利用主要是將廢舊衣物經(jīng)處理后制作成拖把,再次使用或者售賣,但是這種方式產(chǎn)能低、受眾窄、經(jīng)濟(jì)效益低,消耗的廢舊衣物有限。因此,需要擴(kuò)大此類廢舊衣物的利用途徑,增強(qiáng)產(chǎn)能,增加經(jīng)濟(jì)效益,減少環(huán)境負(fù)擔(dān)。
塑料粒子用途廣泛、價(jià)格低廉、加工簡便,深受市場歡迎,市場占有率不斷擴(kuò)大,隨著塑料產(chǎn)量不斷增大,塑料廢棄物造成了很大的環(huán)境污染,因此,對塑料的再生利用就顯得尤為重要。目前,對塑料的再生利用采用的原料主要是各種塑料產(chǎn)品,例如農(nóng)膜、編制袋、方便袋、飲料瓶、塑料盆桶、舊涼鞋等,來制得塑料粒子。而數(shù)量龐大的合成纖維衣物廢棄物盡管其成分也是PA、PC、PET等高聚物成分,其利用率仍然較低。
中國專利CN201510257877.3公開了一種制衣廢棄布料的回收方法,具體為:挑選廢舊布料,裁成條狀,使用消毒液浸泡,用清水沖洗干凈;將廢布使用清洗液浸泡,然后使用清水清洗干凈;將廢布在105℃-110℃下處理;將布料使用中藥液進(jìn)行浸泡處理;將布料晾干,制成拖把。但是該專利利用廢棄布料的方法產(chǎn)能低、受眾窄、經(jīng)濟(jì)效益低,消耗的廢舊衣物有限。
中國專利CN201510249081.3公開了一種再生塑料顆粒的生產(chǎn)工藝,將廢舊塑料分級后進(jìn)行破碎,再進(jìn)行除鐵處理;接著對預(yù)處理后的廢舊塑料進(jìn)行分區(qū)洗滌,然后干燥;最后擠出、拉絲、冷卻、切粒,制成再生塑料顆粒成品。但是該專利制備的再生塑料粒子仍傳統(tǒng)地采用廢舊塑料為原料,沒有增加再生塑料粒子的原料來源,市場同質(zhì)化現(xiàn)象明顯。
因此,利用合成纖維制得的衣物廢棄物中的纖維材料制備再生塑料粒子,不僅可以增加合成纖維制得的衣物廢棄物的利用方式,減少對環(huán)境的污染和負(fù)擔(dān),還能提高此類廢棄物的再生經(jīng)濟(jì)價(jià)值,具有十分重要的意義。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明針對上述問題,提供一種利用廢舊布料制備的再生PA塑料粒子及其制備方法。
本發(fā)明解決上述問題所采用的技術(shù)方案是:一種利用廢舊布料制備再生PA塑料粒子的方法,包括以下步驟:
步驟S10,準(zhǔn)備原料:篩選單一布料成分為尼龍材料的廢舊布料;
步驟S20,前處理:將步驟S10得到的單一布料成分為尼龍材料的廢舊布料進(jìn)入剪碎裝置,經(jīng)過消毒處理后,啟動(dòng)剪碎裝置,將廢舊布料剪碎成長、寬都不超過8cm的碎廢舊布料;
步驟S30,將經(jīng)步驟S20處理過的碎廢舊布料轉(zhuǎn)移至塑料擠出機(jī)的料斗內(nèi),加入助劑和新PA粒子,擠壓剪切5min~20min,然后經(jīng)過螺桿擠出裝置擠出、冷卻、造粒,即得所制再生PA塑料粒子;
其中,助劑為:穩(wěn)定劑、交聯(lián)劑、抗氧劑、抗紫外劑中的任一種或幾種。
進(jìn)一步地,穩(wěn)定劑包括:有機(jī)錫穩(wěn)定劑、有機(jī)銻穩(wěn)定劑、稀土穩(wěn)定劑中的任一種。
進(jìn)一步地,交聯(lián)劑包括:多元胺類交聯(lián)劑、多元醇類交聯(lián)劑、有機(jī)硅類交聯(lián)劑中的任一種。
進(jìn)一步地,抗氧劑包括:抗氧劑1010、抗氧劑CA、抗氧劑168、抗氧劑DNP中的任一種。
進(jìn)一步地,抗紫外劑包括:水楊酸酯類、三嗪類、受阻胺類中的任一種或幾種。
進(jìn)一步地,步驟S20中,消毒處理包括:紫外線消毒處理、高壓蒸汽消毒處理、微波消毒處理中的任一種。
進(jìn)一步地,步驟S30中,碎廢舊布料、助劑、新PA粒子的質(zhì)量添加比例為:100%、0.1%~0.6%、0~15%。
進(jìn)一步地,步驟S30中,擠出中擠出機(jī)從料斗到口模的溫度分別設(shè)定為:40℃/260℃/260℃/270℃/270℃/270℃/275℃/270℃,螺桿轉(zhuǎn)速為230r/min。
進(jìn)一步地,步驟S30中,冷卻為:采用10℃~15℃的循環(huán)水冷卻。
本發(fā)明的另一發(fā)明目的,在于提供一種再生PA塑料粒子,根據(jù)上述方法制備而成。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是:
1.本發(fā)明制得的再生PA塑料粒子采用合成纖維制得的衣物廢棄物中的纖維材料作為原料,增加了合成纖維制得的衣物廢棄物的利用方式,減少了對環(huán)境的污染和負(fù)擔(dān),還提高了此類廢棄物的再生經(jīng)濟(jì)價(jià)值,具有十分重要的意義;
2.本發(fā)明采用的利用廢舊布料制備再生PA塑料粒子的方法簡便、易操作,對設(shè)備要求不高,降低了生產(chǎn)成本,提高了經(jīng)濟(jì)效益,具有廣闊的市場前景;
3.本發(fā)明制備得到的再生PA塑料粒子的性能優(yōu)異,具有優(yōu)秀的純度、機(jī)械強(qiáng)度,具有優(yōu)秀的市場競爭力。
具體實(shí)施方式
以下對本發(fā)明的實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)說明,但是本發(fā)明可以由權(quán)利要求限定和覆蓋的多種不同方式實(shí)施。
實(shí)施例1
一種利用廢舊布料制備再生PA塑料粒子的方法,包括以下步驟:
步驟S10,準(zhǔn)備原料:篩選單一布料成分為尼龍材料的廢舊布料;
步驟S20,前處理:將步驟S10得到的單一布料成分為尼龍材料的廢舊布料進(jìn)入剪碎裝置,經(jīng)過紫外線消毒處理后,啟動(dòng)剪碎裝置,將廢舊布料剪碎成長、寬都不超過8cm的碎廢舊布料;
步驟S30,將經(jīng)步驟S20處理過的碎廢舊布料轉(zhuǎn)移至塑料擠出機(jī)的料斗內(nèi),加入助劑,使得碎廢舊布料、助劑的質(zhì)量添加比例為:100%、0.1%,擠壓剪切5min,然后經(jīng)過螺桿擠出裝置擠出,擠出機(jī)從料斗到口模的溫度分別設(shè)定為:40℃/260℃/260℃/270℃/270℃/270℃/275℃/270℃,螺桿轉(zhuǎn)速為230r/min,然后經(jīng)10℃的循環(huán)水冷卻,再進(jìn)行造粒,即得所制再生PA塑料粒子;其中助劑為有機(jī)錫穩(wěn)定劑15%、多元胺類交聯(lián)劑25%、抗氧劑101040%、水楊酸酯類20%。
實(shí)施例2
一種利用廢舊布料制備再生PA塑料粒子的方法,包括以下步驟:
步驟S10,準(zhǔn)備原料:篩選單一布料成分為尼龍材料的廢舊布料;
步驟S20,前處理:將步驟S10得到的單一布料成分為尼龍材料的廢舊布料進(jìn)入剪碎裝置,經(jīng)過高壓蒸汽消毒處理后,啟動(dòng)剪碎裝置,將廢舊布料剪碎成長、寬都不超過8cm的碎廢舊布料;
步驟S30,將經(jīng)步驟S20處理過的碎廢舊布料轉(zhuǎn)移至塑料擠出機(jī)的料斗內(nèi),加入助劑和新PA粒子,使得碎廢舊布料、助劑、新PA粒子的質(zhì)量添加比例為:100%、0.6%、15%,擠壓剪切20min,然后經(jīng)過螺桿擠出裝置擠出,擠出機(jī)從料斗到口模的溫度分別設(shè)定為:40℃/260℃/260℃/270℃/270℃/270℃/275℃/270℃,螺桿轉(zhuǎn)速為230r/min,然后經(jīng)15℃的循環(huán)水冷卻,再進(jìn)行造粒,即得所制再生PA塑料粒子;其中助劑為有機(jī)銻穩(wěn)定劑20%、多元醇類交聯(lián)劑30%、抗氧劑CA50%。
實(shí)施例3
一種利用廢舊布料制備再生PA塑料粒子的方法,包括以下步驟:
步驟S10,準(zhǔn)備原料:篩選單一布料成分為尼龍材料的廢舊布料;
步驟S20,前處理:將步驟S10得到的單一布料成分為尼龍材料的廢舊布料進(jìn)入剪碎裝置,經(jīng)過微波消毒處理后,啟動(dòng)剪碎裝置,將廢舊布料剪碎成長、寬都不超過8cm的碎廢舊布料;
步驟S30,將經(jīng)步驟S20處理過的碎廢舊布料轉(zhuǎn)移至塑料擠出機(jī)的料斗內(nèi),加入助劑和新PA粒子,使得碎廢舊布料、助劑、新PA粒子的質(zhì)量添加比例為:100%、0.35%、7.5%,擠壓剪切12.5min,然后經(jīng)過螺桿擠出裝置擠出,擠出機(jī)從料斗到口模的溫度分別設(shè)定為:40℃/260℃/260℃/270℃/270℃/270℃/275℃/270℃,螺桿轉(zhuǎn)速為230r/min,然后經(jīng)12℃的循環(huán)水冷卻,再進(jìn)行造粒,即得所制再生PA塑料粒子;其中助劑為稀土穩(wěn)定劑25%、有機(jī)硅類交聯(lián)劑30%、抗氧劑16845%。
實(shí)施例4
一種利用廢舊布料制備再生PA塑料粒子的方法,包括以下步驟:
步驟S10,準(zhǔn)備原料:篩選單一布料成分為尼龍材料的廢舊布料;
步驟S20,前處理:將步驟S10得到的單一布料成分為尼龍材料的廢舊布料進(jìn)入剪碎裝置,經(jīng)過紫外線消毒處理后,啟動(dòng)剪碎裝置,將廢舊布料剪碎成長、寬都不超過8cm的碎廢舊布料;
步驟S30,將經(jīng)步驟S20處理過的碎廢舊布料轉(zhuǎn)移至塑料擠出機(jī)的料斗內(nèi),加入助劑和新PA粒子,使得碎廢舊布料、助劑、新PA粒子的質(zhì)量添加比例為:100%、0.2%、5%,擠壓剪切7min,然后經(jīng)過螺桿擠出裝置擠出,擠出機(jī)從料斗到口模的溫度分別設(shè)定為:40℃/260℃/260℃/270℃/270℃/270℃/275℃/270℃,螺桿轉(zhuǎn)速為230r/min,然后經(jīng)11℃的循環(huán)水冷卻,再進(jìn)行造粒,即得所制再生PA塑料粒子;其中助劑為抗氧劑DNP55%、三嗪類25%、受阻胺類20%。
實(shí)施例5
一種利用廢舊布料制備再生PA塑料粒子的方法,包括以下步驟:
步驟S10,準(zhǔn)備原料:篩選單一布料成分為尼龍材料的廢舊布料;
步驟S20,前處理:將步驟S10得到的單一布料成分為尼龍材料的廢舊布料進(jìn)入剪碎裝置,經(jīng)過高壓蒸汽消毒處理后,啟動(dòng)剪碎裝置,將廢舊布料剪碎成長、寬都不超過8cm的碎廢舊布料;
步驟S30,將經(jīng)步驟S20處理過的碎廢舊布料轉(zhuǎn)移至塑料擠出機(jī)的料斗內(nèi),加入助劑和新PA粒子,使得碎廢舊布料、助劑、新PA粒子的質(zhì)量添加比例為:100%、0.5%、10%,擠壓剪切16min,然后經(jīng)過螺桿擠出裝置擠出,擠出機(jī)從料斗到口模的溫度分別設(shè)定為:40℃/260℃/260℃/270℃/270℃/270℃/275℃/270℃,螺桿轉(zhuǎn)速為230r/min,然后經(jīng)14℃的循環(huán)水冷卻,再進(jìn)行造粒,即得所制再生PA塑料粒子;其中助劑為有機(jī)銻穩(wěn)定劑18%、抗氧劑DNP32%、水楊酸酯類10%、三嗪類15%、受阻胺類25%。
實(shí)驗(yàn)例1
對實(shí)施例1~5所制的再生PA粒子的性能進(jìn)行測試,測試結(jié)果如表1所示。
表1再生PA粒子的性能測試結(jié)果
以上僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例而已,并不用于限制本發(fā)明,對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說,本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。