[发明专利]一种可生物降解再生涤纶短纤维的制备方法

权利要求书

1.一种可生物降解再生涤纶短纤维的制备方法，其特征在于，纺丝原料经真空转鼓干燥后，在螺杆挤出机进料口和通过母粒干燥系统干燥的生物降解母粒混合，经螺杆挤出机共混熔融和喷丝板挤出而制备出初生纤维，通过环吹风装置对初生纤维进行冷却，然后将此初生纤维依次进行卷绕、落丝、集束、恒温恒湿室经时平衡后，再经油浴牵伸、蒸汽牵伸、卷曲、松弛热定型，最后切断、打包，制得可生物降解再生涤纶短纤维；

其中，所述的纺丝原料由59.975wt％-98.975wt％瓶片、0wt％-10wt％化纤摩擦料、0wt％-10wt％泡泡料、0wt％-10wt％吸塑片和250PPM荧光增白剂混合而成；所述的生物降解母粒是由聚(脂肪族二元酸乙二醇、脂肪族二元酸丙二醇)共聚酯和少量成核剂组成，其添加量为总质量的1wt％-10wt％；纺丝箱体中螺杆挤出机的螺杆温度在260-275℃，出料头温度设为265-273℃；所述纺丝箱体的温度设定为265-275℃。

2.如权利要求1所述的一种可生物降解再生涤纶短纤维的制备方法，其特征在于，所述瓶片为废旧塑料回收料，其特性黏度为0.60-0.80dl/g，熔点为250-265℃，PVC含量＜0.05wt％；所述的化纤摩擦料、泡泡料和吸塑片均来自PET废料，其特性黏度为0.50-0.70dl/g，熔点为250-265℃，PVC含量＜0.05wt％。

3.如权利要求1所述的一种可生物降解再生涤纶短纤维的制备方法，其特征在于，所述生物降解母粒的软化点为140-160℃，熔点为170-190℃，分解温度为290-300℃，所述生物降解母粒的主要成分聚(脂肪族二元酸乙二醇、脂肪族二元酸丙二醇)共聚酯是由生物发酵合成的1，3-丙二醇(1，3-PDO)、乙二醇、脂肪族二元酸为原料共聚合造粒而成，所述生物降解母粒中成核剂的主要成分是二羧酸-钠盐。

4.如权利要求1所述的一种可生物降解再生涤纶短纤维的制备方法，其特征在于，所述纺丝原料在真空转鼓中的干燥分为两个阶段，第一阶段的干燥温度为105℃-120℃，蒸汽压力为1.20kg-1.98kg，真空度为-0.098Mpa，干燥时间为4-5h；第二阶段的干燥温度为150℃-165℃，蒸汽压力为4.7kg-7.0kg，真空度为-0.098Mpa，干燥时间为6-7h；纺丝原料在真空转鼓中的总干燥时间为10-12h，干燥后纺丝原料水分含量＜100PPM。

5.如权利要求1所述的一种可生物降解再生涤纶短纤维的制备方法，其特征在于，所述母粒干燥系统的干燥温度为110℃-130℃，蒸汽压力为1.43kg-2.70kg，真空度为-0.098Mpa，干燥时间为10-12h，干燥后生物降解母粒的水分含量＜110PPM。

6.如权利要求1所述的一种可生物降解再生涤纶短纤维的制备方法，其特征在于，所述可生物降解再生涤纶短纤维的纺丝速度为800-1200m/min，计量泵转速在24-26r/min。

7.如权利要求1所述的一种可生物降解再生涤纶短纤维的制备方法，其特征在于，所述环吹风装置的环吹风温为14-20℃，风压1200-1800Pa，风湿70-75％；在所述的卷绕步骤中，其所用的油剂配方为丝束柔软剂4-8公斤、平滑剂4-8公斤和水2000公斤，然后进行落丝、集束。

8.如权利要求1所述的一种可生物降解再生涤纶短纤维的制备方法，其特征在于，所述的恒温恒湿室温度为16-25℃，湿度为75-95％，所述时平衡的时间为8-24小时，分为两个阶段，第一阶段为1-3小时，落丝桶敞开放置于所述恒温恒湿室中；第二阶段为7-21小时，落丝桶以塑料薄膜密封放置于所述恒温恒湿室中。

9.如权利要求1所述的一种可生物降解再生涤纶短纤维的制备方法，其特征在于，所述的油浴牵伸的牵伸倍数为3.4-3.9，温度为50-65℃，所用的油剂配方为20-30kg丝束平滑剂、45-80kg柔软剂、20-25kg抗静电剂、5-10kg亲水剂和2000公斤水；所述的蒸汽牵伸的牵伸倍数为1.11-1.18，温度为105-120℃。

10.如权利要求1所述的一种可生物降解再生涤纶短纤维的制备方法，其特征在于，所述的松弛热定型通过松弛热定型烘箱进行，松弛热定型烘箱分6个加热区，温度控制为110-145℃，干燥时间为30-45min。