一种高比例添加再生tpu的熔纺生产工艺的制作方法

本发明属于氨纶加工技术领域，尤其涉及一种高比例添加再生tpu的熔纺生产工艺。

背景技术：

熔纺氨纶是我国对聚氨酯纤维的简称，商品名也称“莱卡”，是一种具有高弹性的高档化学纤维。氨纶以其优良的性能使织物穿着舒适,能适合身体部位的弯曲的需要,使服装对身体的束缚力很小,同时织物还有很好的防皱性、皱折定型能力永久不变。被广泛用于带有弹性功能的纺织、针织产品。如袜子、泳装、女士内衣、束身衣、体型服、毛衫、保暖衬衣、弹力牛仔布、精纺面料，以及医疗用品等等。熔纺氨纶丝较其它非熔纺氨纶丝具有丝质柔软；耐候性佳、保存时间长；易于细旦化、单根纤维均一性良好；热定型性良好；产品品种变化快；生产中无溶剂，所用原材料安全性好，属绿色工艺；设备投资少(约为干法氨纶生产设备的1/10)、投产周期短(六个月)、工艺流程简单、设备投资低、生产效率高等多项优点，受到业界高度重视并看好，具有极大发展潜力。

传统的氨纶有四种纺丝方法：溶液干法、溶液湿法、熔融挤出法和化学反应法。其中熔纺氨纶纺丝技术生产流程是氨纶切片(氨纶切片是纺织行业对用于熔纺氨纶纤维生产的专用tpu粒子料的习惯性叫法)经干燥、再熔融、计量、纺丝、上油、卷绕、平衡等工序，即可得到氨纶纤维。可以看出，熔纺氨纶生产工艺具有工艺流程简单、生产效率高，在生产过程中无须使用溶剂，无三废排放，设备投资少、投产周期短节约能源等优点。而且熔纺氨纶产品具有易于实现细旦化，丝质柔软；耐候性佳、保存时间长；单根纤维均一性良好；热定型性良好；产品品种变形快等优点。

现有的熔纺生产工艺的后处理阶段加工单一，无法满足不同的种类的加工需求。

技术实现要素：

本发明提供一种高比例添加再生tpu的熔纺生产工艺，旨在解决熔纺生产工艺的后处理阶段加工单一，无法满足不同的种类的问题。

本发明是这样实现的，一种高比例添加再生tpu的熔纺生产工艺，包括如下步骤：步骤一：将再生tpu和氨纶切片进行反应性熔融共混，随后加入乙二醇混合后进行醇解，之后在温度为190～205℃、压力为1～80kpa的条件下与乙二醇蒸汽对流流动，最后进行两次缩聚反应得到低tvoc含量再生聚酯熔体；步骤二：将低tvoc含量再生聚酯熔体输送至纺丝箱体中，通过分支式熔体分配管导入到喷丝头处进行喷丝；步骤三：喷丝后在甬道中被侧面的环形风道进行风冷却；步骤四：后处理加工入库，其中，所述步骤四分为圆机收卷以及螺旋包纱两种情况。

优选的，步骤一中：将聚酯回收料和聚酯低聚物熔体进行反应性熔融共混得到平均聚合度为20～40的初步解聚熔体。

优选的，步骤一中：将初步解聚熔体与乙二醇混合后进行醇解反应得到平均聚合度为1.5～4的深度解聚熔体。

优选的，步骤一中：深度解聚熔体在温度为190～205℃、压力为1～80kpa的条件下与乙二醇蒸汽对流流动进行tvoc的脱除及裂化官能团的修复得到tvoc含量20ppm的低tvoc含量聚酯低聚物熔体。

优选的，步骤一中：低tvoc含量聚酯低聚物熔体进行预缩聚反应得到低tvoc含量预缩聚聚酯熔体；低tvoc含量预缩聚聚酯熔体进行终缩聚反应得到低tvoc含量再生聚酯熔体。

优选的，步骤二中：纺丝箱体包括外壁的保温外壳以及内部的喷丝组件，所述喷丝组件的上方连通有计量泵，该计量泵的上方连通用于进行步骤一加工的螺杆挤出机。

优选的，步骤二中：喷丝组件包括多个分配管，分配管的上端设置有内置加工丝的加热管，所述分配管的各个支管的出口处均设置有内置喷丝板的喷丝头。

优选的，步骤三中：所述喷丝头的下方设置有甬道，该甬道的外侧设置有环形的风道，该风道连通有风机。

优选的，步骤四中：圆机收卷包括上油和收卷两个步骤，其中上油通过导丝辊进行引导，使得丝条穿过油环；收卷通过收卷筒进行收卷即可。

优选的，步骤四中：螺旋包纱首先通过对丝条的密度进行在线检测，随后通过包纱机器进行包纱。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：首先通过对再生tpu和原有的氨纶切片进行混合加工，从而对废料以及回收料进行再次的加工利用，重复的利用，节约了资源也节省了经济的支出，同时还在最后丝条后期加工采用圆机收卷以及纺纱机纺纱后收卷两种不同的方式，制作成两种不同的材料供使用者使用，增加了产品的种类，更加的实用。

附图说明

图1为本发明的工艺流程示意图；

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

请参阅图1，一种高比例添加再生tpu的熔纺生产工艺，包括如下步骤：步骤一：将再生tpu和氨纶切片进行反应性熔融共混，随后加入乙二醇混合后进行醇解，之后在温度为190～205℃、压力为1～80kpa的条件下与乙二醇蒸汽对流流动，最后进行两次缩聚反应得到低tvoc含量再生聚酯熔体；步骤二：将低tvoc含量再生聚酯熔体输送至纺丝箱体中，通过分支式熔体分配管导入到喷丝头处进行喷丝；步骤三：喷丝后在甬道中被侧面的环形风道进行风冷却；步骤四：后处理加工入库，其中，所述步骤四分为圆机收卷以及螺旋包纱两种情况。

在本实施方式中，第一步：将经过充分干燥的聚酯回收料、催化剂和聚酯低聚物熔体加入双螺杆挤出机中进行反应性熔融共混，在酯交换反应的作用下，共混过程中聚酯回收料将发生可逆的解聚得到初步解聚熔体；初步解聚熔体经过滤器过滤去除不熔的惰性颗粒杂质后经管路喂入反应釜，并与乙二醇混合后在氮气保护、加压和搅拌条件下进行醇解反应得到深度解聚熔体；深度解聚熔体经过滤器过滤后由管路喂入立式反应器，并依靠自身重力由立式反应器的顶部流动至立式反应器的底部，在此期间，通过控制反应温度、压力及含氧量进行深度解聚熔体内tvoc的脱除及裂化官能团的修复，在立式反应器的底部设有取样口，深度解聚熔体从取样口流出后经由管路返回反应器的顶部进行重复流动得到低tvoc含量聚酯低聚物熔体；低tvoc含量聚酯低聚物熔体经由管路作为原始混合的原料被连续喂入双螺杆挤出机，或者经过滤器过滤后经管路喂入预缩聚反应釜，加入催化剂、热稳定剂、抗氧剂和防醚剂后进行预缩聚反应得到平均聚合度为20～30的低tvoc含量预缩聚聚酯熔体；低tvoc含量预缩聚聚酯熔体经由管路输送至终缩聚反应釜中进行终缩聚反应得到平均聚合度为95～110的低tvoc含量再生聚酯熔体。

实施例一：将低tvoc含量再生聚酯熔体通过熔体管路输送至纺丝箱体中，并在纺丝箱体中的计量泵计量后再由计量泵通过分配管以及分配管的各个支管将熔体定量均匀分配给纺丝组件，纺丝组件将熔体纺丝并通过喷丝板喷丝出丝；纺丝组件喷出的丝经过甬道上环形的侧吹风系统吹风冷却，冷却后的丝经过甬道后通过上油系统上油；上油后的丝被通过导丝辊平均分组，每组丝形成一条丝束，每条丝束再通过导丝辊导入氨纶卷绕头卷绕成型。

实施例二：将低tvoc含量再生聚酯熔体通过熔体管路输送至纺丝箱体中，并在纺丝箱体中的计量泵计量后再由计量泵通过分配管以及分配管的各个支管将熔体定量均匀分配给纺丝组件，纺丝组件将熔体纺丝并通过喷丝板喷丝出丝；纺丝组件喷出的丝经过甬道上环形的侧吹风系统吹风冷却，冷却后的丝经过甬道后被甬道出口处的在线旦尼检测系统进行密度的检测后，被包纱机进行螺旋式的包纱处理，最后被氨纶卷绕头卷绕成型。

进一步的，步骤一中：将聚酯回收料和聚酯低聚物熔体进行反应性熔融共混得到平均聚合度为20～40的初步解聚熔体；将初步解聚熔体与乙二醇混合后进行醇解反应得到平均聚合度为1.5～4的深度解聚熔体；深度解聚熔体在温度为190～205℃、压力为1～80kpa的条件下与乙二醇蒸汽对流流动进行tvoc的脱除及裂化官能团的修复得到tvoc含量20ppm的低tvoc含量聚酯低聚物熔体；低tvoc含量聚酯低聚物熔体进行预缩聚反应得到低tvoc含量预缩聚聚酯熔体；低tvoc含量预缩聚聚酯熔体进行终缩聚反应得到低tvoc含量再生聚酯熔体。。

进一步的，步骤二中：纺丝箱体包括外壁的保温外壳以及内部的喷丝组件，所述喷丝组件的上方连通有计量泵，该计量泵的上方连通用于进行步骤一加工的螺杆挤出机；喷丝组件包括多个分配管，分配管的上端设置有内置加工丝的加热管，所述分配管的各个支管的出口处均设置有内置喷丝板的喷丝头。

进一步的，所述喷丝头的下方设置有甬道，该甬道的外侧设置有环形的风道，该风道连通有风机。

进一步的，圆机收卷包括上油和收卷两个步骤，其中上油通过导丝辊进行引导，使得丝条穿过油环；收卷通过收卷筒进行收卷即可。

进一步的，步骤四中：螺旋包纱首先通过对丝条的密度进行在线检测，随后通过包纱机器进行包纱。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

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