[发明专利]一种玻璃纤维废丝或制品常温常压再生玻璃纤维的方法

说明书

技术领域

本发明涉及玻璃纤维及其制品回收利用领域，具体是一种玻璃纤维废丝或制品常温常压再生玻璃纤维的方法，是将玻璃纤维或其制品浸泡在一种渗透降解脱浆剂中，使玻璃纤维表面浸润剂溶胀剥离，分离出玻璃纤维、填料或其编织物，经洗涤干燥后制得再生玻璃纤维，应用领域涉及国民经济的各个领域，其中电子、交通和建筑是最主要的三大应用领域。

背景技术

玻璃纤维（GF, glass fiber或fiberglass ）是一种性能优异的无机非金属材料，种类繁多，优点是绝缘性好、耐热性强、抗腐蚀性好，机械强度高，但缺点是性脆，耐磨性较差。它是以玻璃球或废旧玻璃为原料经高温熔制、拉丝、络纱、织布等工艺制造成的，其单丝的直径为几个微米到二十几米个微米，相当于一根头发丝的 1/20-1/5 ，每束纤维原丝都由数百根甚至上千根单丝组成。由于玻璃纤维具有其他纤维材料所不具备的优异特性，用途及其广泛。玻璃纤维可以制成纱、布、带、毡等各种制品，用作增强材料、电绝缘材料和绝热保温材料等，广泛应用在风力发电、管道、汽车制造、航空航天、游艇、建筑、交通、电子、化工、环境工程等新兴产业，需求与全球GDP 较相关。中国产业信息网发布的《2015-2020年中国玻璃纤维市场运行态势分析及产业链投资价值预测报告》指出：根据过去十多年来全球玻纤纱产量增速与GDP 增速的关系图可以发现两者高度相关。我们认为未来玻纤行业需求将伴随着全球经济的缓慢复苏而增长，年需求增速约5%；国内人均使用量远低于国外发达国家，需求增速将更快，预计在5-8%区间内。

在全球产业转移和市场需求的带动下，我国玻纤行业快速发展，已形成完整的玻纤工业体系，2014年我国玻璃纤维纱产量已达521.26万吨，同比增长5.3%，我国目前已成为世界玻璃纤维第一生产大国，在世界玻纤行业有着举足轻重的地位。根据全球专业研究机构 Lucintel在其《2012-2017 全球玻璃纤维市场：趋势、预测和机遇分析》调研报告中预测，2012-2017 年间，玻璃纤维在复合材料市场中的总用量预计将以 6.9%的年均复合增长率增长，2015年上半年，玻璃纤维行业主营业务收入715亿元，同比增长8.65%；主营业务成本507亿元，同比增长7.41%；实现利润总额47.6亿元，同比增幅高达26.39%。随着高新技术的发展，传统工业材料的更新换代，玻璃纤维逐渐成为国民经济发展不可缺少的新材料，在经济生活中发挥着不可替代的作用，生产数量巨大的玻璃纤维同时会产生15%所有的废玻璃纤维，按其废弃原因可分为产业废弃玻璃纤维和一般废弃玻璃纤维。产业废弃玻璃纤维来自于生产和成型过程中，主要是生产过程中产生的相对纯净的边角废料、余料和废品。一般废弃玻璃纤维来自使用过程中，主要是达到寿命失去功能或未达到寿命而因运输、施工、使用过程中偶然损坏的废弃制品和因更新换代淘汰下来的尚能使用的制品。玻璃纤维废丝的成分与玻璃纤维成品的成分一样，属于无机非金属材料中的硅酸盐材料，其化学性质稳定，不腐烂、不燃烧，在自然界中不可降解。对于玻璃纤维废丝，国外一般采用填坑深埋方法处理，多品种混堆使其成分复杂。国内一般用作填料、高温润滑剂或将其回炉融化后作玻璃制品，但处理量都非常小，所以，玻璃废丝对环境的污染已成为国内玻璃纤维工业企业的主要污染源之一，引起各有关部门的关注。

专利CN 203018171 U设计了一种废玻璃纤维粉碎生产线专利CN202139816U设计了一种废玻璃纤维地板；CN100436518C公开了一种回收玻璃纤维预浸料中酚醛树脂和玻璃纤维的工艺方法，是将待回收的玻璃纤维预浸料用醇溶剂浸泡回收利用；利用玻璃废丝，在800~1000℃温度下烧结，可以制造出建筑装饰用饰面砖，并能满足建筑装饰的使用要求；巨石集团桐乡工厂采用以纯废丝为原料的环保玻璃纤维窑炉来生产新的玻璃纤维，从而实现玻璃纤维废丝的循环利用。这种方法技术门槛高，投资费用大，对一些中小型玻璃纤维生产企业来说是很难做到的。因此，废弃玻璃纤维及其制品的处理和利用技术，实现废弃物的资源化已引起世界范围内的广泛关注，如何安全有效地处理废弃玻璃纤维成为当下玻璃纤维企业亟待解决的问题，也成了玻璃纤维企业自身发展的瓶颈。因此，如何实现玻璃纤维废弃物回收和利用，也成为科研工作者共同关注的研究课题。

发明内容