[发明专利]涤棉混纺物的分离

说明书

根据本发明的一个示例方面，提供了一种从包含纤维素纤维和非纤维素纤维的混合纤维纺织材料中分离纤维素纤维和非纤维素纤维的方法。该方法包括机械分解纺织材料以打开材料中的纺织结构，在第一化学步骤中使机械打开的结构与酸接触，以及在第二化学步骤中使机械打开的结构与碱接触。

技术领域

本发明涉及一种从包含纤维素纤维和非纤维素纤维的混合纤维纺织材料中分离纤维素纤维和非纤维素纤维的方法。

背景技术

尽管大约95％的纺织品是可回收的，但目前几乎所有消费后的纺织品废物都被送往焚烧或填埋场。只有一小部分消费前废物经机械方式回收。自2016年初以来，欧盟(EU)禁止将使用过的纺织品作为填埋垃圾进行处理。因此，在欧盟国家，无法再利用或回收的纺织品及其原材料通常在能源生产厂中焚烧。

自然地，回收将是优选的。服装纺织品市场主要基于棉或涤纶，两者都会对环境产生影响。例如，棉花种植需要大量的水以及杀虫剂和人造肥料。全球对棉花的需求已经严重超过了地球上生产原生材料的资源。因此，回收消费后的纺织废料至关重要。加工纺织材料以获得可重复使用的纤维是已知的，例如来自WO2013/124265A1，其描述了通过分散和沉淀来再生含纤维素的材料。

WO2018/197756中描述了一种用于回收棉基纺织废料的方法，其中纺织材料以碱提取进行处理，然后用酸进一步处理以使棉基纺织材料至少部分溶解。

另一种已知的在回收利用中使用的技术是纤维的水解。通常，在此之前机械去除金属和硬聚合物件，例如纽扣和拉链。例如，WO2010/124944A1公开了一种水解纤维素的工艺。

Lyocell工艺是通过将纤维素起始物料溶解在第一代离子液体NMMO中来再生纤维素的工艺。Ioncell–F从lyocell工艺发展而来，是一种再生工艺，其包括使用最近开发的离子液体作为溶剂溶解起始物料(WO2014/162062A1)。进而，BioCelSol工艺采用对起始物料的酶处理。然而，这两种工艺都侧重于用木材制备纺织品。

纤维素纤维的化学分离级分随后可用于各种目的，包括氨基甲酸酯化(carbamation)或纺纱。

由US 7,662,953已知氨基甲酸酯纤维素如何由高质量的原生纤维素原料如溶解浆制造。US 8,066,903中介绍了用于氨基甲酸酯纤维素的多相溶解技术，其中教导了如何在溶解中应用低温以及如何通过首先在低稀释碱中润湿物质然后在高浓度和强冷却的碱中制备溶液。

在EP 3 511 448 A1中描述了一种包括机械与化学方法的组合的分离方法，用于从包含纤维素纤维和其他纤维以及非纤维成分的纺织材料中分离纤维素纤维。在这种方法中，纺织材料首先被切撕以去除较大的非纤维异物。然后对剩余的纤维组分进行机械处理以将纤维素纤维与非纤维素纤维分离，然后纤维素纤维经过化学处理以去除仍残留在纤维素纤维上的任何非纤维素纤维。

国际专利申请公布WO 2020 013755 A1中描述了从聚酯和纤维素组合物中分离纤维素部分的方法。该申请描述了一种从包括含聚酯和纤维素的组合物的原料组合物中分离纤维素部分的方法、可从该分离方法获得的纤维素组合物、可从该分离方法获得的包括聚酯水解产物的混合物、浆、溶解浆、纸浆、再生纤维素纤维制品和纸制品。在该分离方法中，使聚酯/纤维素组合物与包括碱性溶液的水解液接触。

美国专利4345039公开了一种从聚酯/棉纺织废料中回收聚酯纤维的方法。在该方法中，混合纺织品用无水HCl气体处理，这虽然不会损坏聚酯，但会将纤维素材料降解为纤维素粉末并产生氯化烃。

发明内容

本发明由独立权利要求的特征限定。一些特定实施例在从属权利要求中进行限定。